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本文深入探討了工業軟件巨頭西門子、達索和PTC在公差分析領域的戰略布局，并分析了他們如何通過并購與自研提升自身在這一關鍵細分市場的競爭力。隨著技術的不斷迭代和市場的快速變化，這些行業領導者的策略將怎樣塑造數字工業的未來？

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眾所周知，西門子、達索、PTC這三個工業軟件巨頭分別依托于UGS公司、CATIA和SOLIDWORKS、ProE，經過近30年的縱深拓展和巨資并購，逐步完善了3D設計、EDA、CAE、CAM、云協同、工廠數據分析、工業物聯網、增強現實等等關鍵環節，以此形成數字工業的完整閉環。但在公差分析（CAT）這個細分賽道，西門子已搶占了一個稀有資源，其他巨頭在做什么？

01 巨頭們的并購角逐

相關數據顯示，西門子自2007年開始投資并購超過120億歐元，收購了包括LMS、Mentor、StarCCM、Camstar等在內的知名工業軟件企業，未來目標是將軟件服務的收入占比翻倍至20%。

達索也是一樣，自1981年以來，已完成了大約60項收購，分別聚焦社交合作APP、3D建模APP、仿真APP、信息知識APP等，每隔10年都有一次大迭代，每一次迭代都會帶來10%的年復合增長率。

從PTC的產品技術規劃路線圖來看，從三維CAD軟件提供商，到PLM系統提供商，再到IoT平臺服務商，直至最近投資30億美元連續收購Onshape、Arena、Codebeamer和ServiceMax，實現了在整個產品生命周期中建立閉環基于模型的數字主線戰略。

但是在公差分析這個細分賽道，全球只有DCS、誠智鵬、VSA、Cetol四個自主研發和國際水平的原廠品牌，工業軟件巨頭們該如何分食？

圖示中的6個CAT軟件，具備獨立運行能力、3D數模仿真，并且支持全行業適配應用的品牌只有前4個。其中，誠智鵬3DCC是唯一一個完全自主可控的國產化品牌，普遍應用于航空、航天、航海和輕重型武器等國防軍工行業，并且占據了明顯的市場高地。由此可見，巨頭們的并購機會就只有三席了。

02 西門子已搶得一席！

長期以來，西門子與達索、PTC、Autodesk一樣，通過PLM產品集成DCS、VSA等公差分析品牌，實現產品設計研發數據的閉環管理。但不知從何時起，西門子在逐步替換DCS產品，并且不斷減少代售。

據業內知情人介紹，西門子早已并購了VSA公司，之所以還代售DCS產品是因為該軟件在汽車主機廠有較深度的應用和較高的知名度。目前，西門子在售賣PLM時都會采用免費使用VSA插件的營銷策略，從而加大與對手的競爭優勢。

面向離散制造商的PLM品牌象限

那么達索、PTC、Autodesk等諳熟產業并購戰略的工業軟件巨頭，為什么在這個關鍵環節沒有相關動作？

據調查，DCS已被一家瑞典的重工業集團Sandvik收購，核心技術被納入制造和機加工解決方案業務領域的工業計量部門；Cetol也被一家知名的CAE銷售公司Cybernet Systems收購，希望借助CAE渠道發展CAT的營銷業務。

除了國外CAT品牌之外，國內首個基于3D數模的公差仿真軟件研發商，誠智鵬科技也在近期被蜂巢互聯收購。由此可見，蜂巢互聯在工業軟件產業布局的明智之舉，首先突破幾何內核、CAE、CAT等關鍵核心技術的卡脖子難題。

03 其他巨頭的追擊

我們都知道，真正的PLM應該是將CAD、CAE、CAT以及產品數據管理PDM等系統銜接一體，使企業能夠對產品從設計、研發到生產、報廢等全生命周期的設計及信息進行高效地應用、集成與管理。

相比國產的大多數PLM產品，兼并了研發設計類軟件的西門子、達索和PTC具備明顯的競爭優勢：一是對用戶來說，從同一家公司購買多個軟件的整體方案，體現了工業軟件在市場競爭中無法超越的壁壘；二是對數據單一源頭來說，完整的PLM系統支持實時數據的雙向流動，有助于加強知識共享和協作。

研發設計流程各關鍵環節的軟件支撐

另外，從西門子PLM的銷售策略（買PLM送CAT）靈活性來看，掌握各個關鍵環節的核心技術，往往會創造出意想不到的市場效益。

這一點想必Autodesk深有感觸。根據其產品介紹，Autodesk Inventor曾發布過公差分析的功能模塊，雖然在一定程度上能幫助客戶設置制造公差，并做出明智決策，但是它只能解決線性的疊加問題，而不能解決平面或者三維空間的疊加問題。

同樣，達索與PTC在他們的產品生態中深度集成以上公差分析軟件的同時，也在打磨自己的相關產品，比如PTC的Creo EZ Tolerance Analysis，可以在原型設計或制造之前評估尺寸標注對產品設計的影響，再比如達索的TolAnalyst工具，可對裝配體執行“最壞情況”公差疊加分析。

顯然，這些工具雖然能解決基礎或簡單的公差疊加問題，但是在機械工程的復雜裝配關系、零件結構不規則、機構運動過程偏差、外觀間隙及產品性能，或者精度要求過高的場景下，還需要借用專業的公差分析系統。

04 公差分析的難點和必要性

工業設計軟件是典型的長期技術沉淀和豐富實踐打磨的產品。公差分析軟件更是如此，如果沒有20年的以上的積累和沉淀，即使是工業軟件巨頭，憑空制造的產品也不過是浮于表面的功能。

根據調查，DSC從1994年就開始為制造商開發尺寸和質量工具，CETOL將近30年都在幫助客戶確保設計意圖與制造流程保持一致，VSA更是為擁有三名50年專業知識沉淀的資深專家而驕傲。完全自主研發的國產公差分析軟件提供商，誠智鵬科技也從2002年就為客戶提供服務，經過22的深耕和打磨，其核心產品3DCC已趕超國際水平，成功打破了國際巨頭的長期市場壟斷和技術封鎖。

由以上可見，西門子、達索、PTC等工業巨頭之所以重視公差分析這一關鍵環節，最主要的是它是工業產品設計、裝配、測試、制造等環節的不可或缺部分，其作為一種標準語言，精確傳達設計師的意圖，最大限度地減少誤解并確保制造一致性。

相關專家表示，公差分析是一種在真正獨特的設計與實際制造現實之間架起橋梁的方法。其通過符號描述來明確說明給定零件的特征如何與其他零件特征相關，以便通過符號描述識別規格，如零件上的尺寸、形狀、方向和位置。通過使用公差分析，工程師可以確保其零件在公差范圍內一致生產，減少廢料和返工，避免在過程后期發現不可行的設計。尤其是為制造提供靈活性，因為某些特征可以給予更寬松的公差，只要不會對整體設計完整性產生負面影響。

公差分析能解決機械設計制造領域85%的尺寸相關裝配、質量性能問題

最后，從西門子、達索和PTC，抑或是Autodesk在追求完整閉環生態產品的情況，反觀國產工業軟件的現狀——普遍處于研發設計、過程工程等單一應用環節，鮮見貫穿全環節的綜合性集成應用。

另外，國產工業軟件的不同廠商之間的程序兼容性存在較大問題，綜合集成效應至今尚未顯現，如此不僅導致國內市場同時使用國外工業軟件時，只能主動與國外軟件互聯兼容，被迫遵守對方產品標準；而且導致國產軟件的功能特性、價值體現、數據分析等核心競爭力越來越弱。

所以，要想打破達索、西門子、PTC的三足鼎立的局面，國產軟件不要向誠智鵬科技那樣加大技術創新，攻克關鍵細分領域的“卡脖子”技術，還要加大生態合作，在統一底座下開發多工業場景的產品矩陣，拓展建立跨行業、多功能的完整平臺。