国产替代路径之思考
发布日期：2021-10-29 浏览次数：6044
一、 国产替代必要性
我国多家企业被某国列入“军事最终用户”
- 某国于2020年12月22日修改出口管理条例（EAR），增加新的“军事最终用户”（MEU）清单，以及第一批103个实体，其中包括58家中国公司和45家俄罗斯公司，覆盖了航天、航空、电子、船舶、零部件制造、进出口贸易、卫星气象、海洋研究等以复杂装备制造业为代表的各个领域。
- 该国商务部长威尔伯.罗斯说：“此举建立了一种新的程序，可以在MEU名单上指定军事最终用户，以协助出口商筛选其军事最终用户的客户。”MEU列表通知出口商，再出口商和转让人，将指定的项目出口，再出口或转让（在国内）到所列实体，将需要许可证。
工业软件的应用出现“卡脖子”现象
- 2020年5月15日，某国对华为芯片产业的全面限制升级，涵盖芯片设计的上游软件（包括Cadence、Synopsys、Mentor三家公司EDA软件）、芯片制造的上游设备以及当前最主要的芯片制造；
- 2020年6月14日，因为某国政府实体名单的影响，国内学校哈工大、哈工程接到了MATLAB软件停止服务的邮件通知，该软件的相关授权已被终止，无法继续使用；
禁止购买或限制国外主流工业软件的使用，正日益成为以某国为首的西方大国用来制约中国制造崛起的科技打击手段之一、阻碍我国实现制造业转型的主要手段。
2021年8月9日，某国国务院对硅谷一家知名测量仪器公司处以罚款，因为该公司未经授权向中国、俄罗斯出售“雷达软件和设备”。
复杂装备制造业产品研制技术含量高、产业链所涉及的企业群体数量大，其工业水平直接影响着我国核心竞争力和综合国力，逐步推动工业软件在各制造企业的自主替代既是时代与国家赋予的责任与使命，也是全面防范风险的必由之路，已然迫在眉睫。
但是各制造企业多年以来在其内部信息化建设过程中已经引入了各类型的国外工业软硬件或系统，如何开展自主化替代是摆在各企业面前的一道复杂的难题。
二、 国内企业信息化现状分析
要破解自主替代这道难题，首要的是对企业信息化现状进行全面摸底。我们把信息化体系初步划分为软件应用环境和硬件支撑环境两大类，分别从软硬件两大类环境进行全面摸底分析。以下是某企业的分析样例：
硬件支撑环境
- 服务器：服务器设备采用了国产浪潮、华为、联想等品牌以及进口HP、DELL等品牌，但国产服务器核心CPU等部件仍为进口设备。
- 网络设备：包括交换机、路由器、网关、防火墙等网络设备采用的大部分是华为、华三等品牌，少量采用了国外的Cisio等品牌。
- 存储设备：存储设备采用的大部分是国外品牌。
- 终端设备：办公电脑基本国产化，但打印机、复印机等终端设备仍大量使用国产进口产品。
软件支撑环境
软件工具：核心研制工具软件（CAD、CAE、CAM）绝大部分为进口软件，例如：Matlab、CATIA、CHS、Aysys、Delmia等，少部分采用中望CAD，国产工具软件极少。办公软件采用国产WPS软件。
- 应用系统：通过多年的建设，企业内引入了包括PDM、ERP、MES、数字客服、办公自动化、财务等各类系统，核心应用系统仍然使用进口产品，例如：Windchill、3DE、SAP等，部分领域采用了国产系统，例如：财务系统、办公自动化等。
- 数据库：关系型数据库基本采用进口Oracle或SQLServer，少部分应用系统中使用了开源PostgreSQL，部分领域所使用的非结构化数据库使用的是开源数据库。
- 操作系统：采用的主流操作系统是Unix和Windows系列的非国产环境，少量使用了Linux开源操作系统。
- 中间件：基本为国外中间件，如Tomcat等。
另外一个分析维度是按照软件工具、应用系统、数据库、操作系统、中间件等维度，从软件的数量进行分析，如下示例：
围绕硬件，可以从办公电脑、服务器、网络设备、存储设备、终端设备（含打印机/复印机等）等维度进行分析，如下示例：
经过对企业软硬件全面摸底分析，国产化率不足20%！
通过上述分析维度样例，基本上可以把企业的信息化「家底」摸透，从而分析出企业在软硬件各层面的国产化率，而后再制定国产化替代路径。
三、 国产替代路线浅析
国产全面自主替代目标与推进原则
由于国产全面自主替代是一项复杂的系统工程，因此，需要制定明确的目标并制定切实可行的策略与路径逐步开展替代工作。
- 工作目标：利用1-3年时间逐步开展关键与核心信息化软硬件的国产化替代，3-5年时间全面完成所有信息化软硬件的国产化替代。
- 替代原则：应该本着总体规划、分步实施，型号研制优先，关键与核心先行，历史投资的保护的原则，有计划有步骤逐步推进。
1、总体规划、分步实施
站在企业全局视角统筹所有信息化研制支撑体系的国产化替代情况，制定总体推进策略，分步实施国产化替代工作。如下示例：
2、型号研制优先
推动国产化替代的过程中，始终应以确保型号研制不受影响为首要原则，在型号研制顺畅开展的前提下开展国产化替代。
3、关键与核心先行
识别型号信息化研制支撑体系的关键与核心“卡脖子”软件工具、系统与硬件，优先开展国产化替代论证与实施工作。
4、历史投资的保护
国产化替代过程中，应同时兼顾历史资产的投入，采取“逐步推进、逐点替换”的原则，确保稳定与平滑过渡。
国产全面自主替代推进路线
各企业存在大量进口软硬件环境及设备，且与型号研制深度融合，因此，全面自主替代是一项周期长且非常复杂的工程。需要制定合理的路线，确保自主替代的平稳推进，实现工具、系统及硬件的自主化，最终实现企业基于自主替代的工程化应用目标。我们建议企业分「三个阶段」开展国产全面自主替代的推进路线：
阶段一：核心替代验证
选取企业应用的核心工具及系统，开展国产化适配验证，为全面替代夯实基础，确保从基础硬件、网络设施到操作系统、应用工具/系统、数据库都具备国产化替代的可行性能力。
以国产PDM系统替代验证为例。为保证稳步推进自主PDM平台的替代验证，并且考虑保证业务及数据的完整性、可靠性与一致性，制定「四步走」的策略来推动自主PDM的替代验证。
阶段二：型号试点应用
在自主替代验证通过基础上，搭建覆盖硬件设备、操作系统、中间件、数据库、应用系统/工具的全自主化应用环境，结合业务特点、成熟度、连贯性等，选取企业内典型型号作为试点，实现试点型号的全国产化应用。
阶段三：全面自主替代
基于型号试点应用的评估情况，结合企业其他业务系统的能力，可以按照两条可选的策略开展全面的自主替代工作。
策略一：以支撑为核心，逐步开展硬件、操作系统、数据库、中间件、应用的替换。例如先替代全企业所有的硬件网络环境后再替代操作系统…，最终替代全企业所有的工具/应用系统。
策略二：以应用为核心牵引条线的全面自主替代，例如先建设覆盖PDM业务的硬件/网络、操作系统、数据库、中间件等自主化环境，先行替代PDM系统，再逐步替代CAX、ERP、MES、MBSE等工具或系统。
风险应对措施
在按计划推进全国产替代的过程中，为了保障突发情况下，企业型号研制任务能够持续开展，需要制定应急预案步骤措施，确保信息化工具/系统及硬件能够全面支撑型号任务。主要包括：
- 企业软硬件清单全面梳理
基于当前现状，全面梳理企业内软件及硬件资产清单，包括台套数、软件授权模式、授权有效期等，形成企业内软硬件设备资产清单目录。
- 软件安装介质及硬件设备备份
- 基于软件资产清单目录，收集、存储所有对应版本的安装介质、定制代码、数据库等备份文件。
- 结合硬件资产清单目录，制定合理的同型号备品备件库存，例如CPU、内存、存储等。
- License文件备份及定期更新
根据软件清单中需要License的软件资产，准备长周期License文件（例如10年期、20年期），并定期（例如半年期）更新License文件。
- 制定应急处置规范
制定相应的应急处置规范，形成突发情况下覆盖软件、硬件的各类应急方案。
- 不定期演练
不定期的模拟各类突发情况，演练应急恢复机制，确保在实战状态下及时、高效的处理能力。
四、 国产替代总结
在当前全球一体化大趋势下，国外工业软件领域对我国的禁运、封锁不仅从产业、经济上制约我国的发展，同时也让我们深刻认识到「核心技术是买不来的」道理。国睿信维作为智慧企业解决方案及自主工业软件提供商，有责任也有义务扛起自主工业软件这面旗帜，争做冲锋陷阵的排头兵，不遗余力为自主工业软件的发展贡献量。