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未来制造AutoDesk工业设计云端漫步_2

机械制造科班出身的人,还记得AutoDesk吗?这位“桌子君”曾经完成了开创性的二维画图的普及。而如今,桌子君的模样,就像多年不见的朋友,已经与大不一样了。

2016年AutoDesk营业收入达到24亿美元,其中机械制造占比接近30%,与诸多世界一流软件厂商同台竞技。而且即使在制造业,也不是曾经认识的样子。

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图1 AutoDesk 2016年营业收入分行业构成图

信息来源:网易财经公开信息,南山工业书院整理

作为与微软同时代的软件巨头,AutoDesk的设计自动化套件在很多地方已经成为设计师、工程师、和数字内容开发者的“工作桌面”。但另一方面,面对软件产业由云计算、移动计算和基于大数据的分析技术引发的平台转型浪潮,AutoDesk的变化也不小。

纵观近年来的转型历程,"桌子君"的转型战略俨然双核驱动。一面是“云+”,即企业整体向云计算转型,紧随IT发展潮流;另一面是“制造+”,即主动拥抱先进制造技术。

云+

"云行雨施,品物流形",云中漫步三重技术,连、聚、用,成为云计算的要点。云计算技术应用的第一重,是将分散于各种的信息和内容聚集到数据中心,形成资源池。云计算技术应用的第二重,是使用最高水平的专业技术开发数据资源,形成云服务。云计算技术应用的第三重,是使用基于大数据的智能分析技术,将服务应用精准推送到亟须知识服务的地方。

Autodesk早在2009年11月,即完成了对PlanPlatform的并购,提前完成了对“SaaS”平台的布局。PlanPlatform曾用名VisualTao,是一家以色列的初创企业,支持多个团队针对同一款产品展开协作。

随后在三年的时间里,Autodesk发布了一系列AutoDesk 360解决方案,并该方案整合在Autodesk Cloud之中,大步迈向云端。2015年12月3日,Autodesk宣布投资1亿美金发起“Forge Initiative”项目,构建基于云计算平台的“互联产品开发生态系统”。

在之后8个月内,Autodesk分两阶段贯彻执行了“全面停售软件永久许可”的销售政策。告别软件永久许可这一延续了几十年的惯例做法,软件付费模式走向全新窗口。

平台化转型之路,赫然清晰。

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图2 Autodesk云化进程概览

信息来源:公开信息,南山工业书院整理

Autodesk的云计算布局十分清晰:

位于云计算PaaS层的Forge平台是Autodesk“互联产品开发生态系统”的运营载体,维护API公地,连接多边主体,运转互动机制,对接需求和供给。

除此之外,Forge平台还承载着培育新兴业务主体、转化传统业务主体的重任,具体包括:设立创投基金和咨询培训体系吸引创客和专业组织使用平台工作、为传统专业用户提供给基于平台的新型服务,吸引他们将工具环境向平台迁移、通过组织变革推动传统的增值应用开发伙伴迁移到平台上,等等。

SaaS层的Fusion 360产品创新云平台和Fusion Connect物联网云服务平台在未来将成为产品开发数据和产品使用数据的主流道,最终指向大数据驱动的智能产品开发。

但是从目前的状态看,Fusion 360平台最大的作用有两点:一是为产品开发者提供覆盖产品全生命周期的云工具体验;二是为创投基金及有需求的专业机构提供显性化并具备较大可行性的产品设计创意和创客资源。Fusion Connect目前在智能产品物联网方面的应用场景尚不明确,应用的第一枪很可能在与工厂设计结合的过程中打响。

忘记软件吧!想一想,面向未来的平台该是什么模样?

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图3 AutoDesk转型战略猜想

信息来源:公开信息,南山工业书院整理

制造+

曾几何时,PC革命将计算能力引入寻常百姓家,Autodesk也顺势赚了企业的第一桶金。

而这一次,在虚实融合的新型制造中,Autodesk选择了增材制造。正在爆发的3D打印革命有望将工业制造能力重新引入大众制造,有望促进个体的工业设计力量与大型工业系统的融合。

Autodesk积极开发增材制造技术的新工业应用场景,例如使用工业机器人配备熔融沉积打印头或电弧焊枪,使用增材制造的方式制造大型部件,联合麻省理工的科研团队开发4D打印场景等。

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图4 战略合作方式

信息来源:网络公开信息,南山工业书院整理

另一方面,则完善了CAD/CAE/CAM的产品线,把每种工具都加上了跟3D打印相关联的组件和入口,实现了增材制造和减材制造并行的产品布局。然后基于三维设计工具的核心实力,开启了增材制造工具领域的拓展。

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图5 三维产品设计和3D打印产品组合

信息来源:网络公开信息,南山工业书院整理

与此同时面向创客群体,则推出一套操作简单的免费在线3D模型工具集“123D”,并构建起社区生态,号称“通往3D世界的最短路径”。

软件的核心问题之一,是模型格式的接受度,服务于3D打印的软件也不例外。在收购了世界著名的高端制造业软件供应商Netfabb之后,Autodesk继续Netfabb精心培育的胜利果实,作为创始成员加入微软发起的3MF增材制造联盟,参与定义了3MF文件格式,对已沿用数十年的STL文件格式发起挑战。然后推出了面向3D打印的统一软件环境Netfabb2017,涵盖了增材制造领域的许多必要工具,迈向了“打造互联的增材制造生态系统”的步伐。

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图6 3MF增材制造联盟创始成员

信息来源:公开信息,南山工业书院整理

值得一提的是,AutoDesk通过2014年对于WithIn技术公司的收购,一举成为衍生式设计(generative)方法的强力推手。在衍生式设计方法中,以预先定义的规则和算法作为设计起点,可以得到千变万化的设计方案。

经过各种域外概念的洗礼,此时的工业研发与设计领域,有两个很多人都在思考的问题:

第一,设计的起点,是几何吗?几何模型之前的设计空间应该怎样描绘?

第二,计算的作用仅仅是仿真吗?仿真的作用仅仅是校核与确认吗?主动的仿真驱动,到底是什么样子?

衍生式设计正好在这两个问题的结合点上树立了一面镜子。在明确给出设计优化目标和约束条件的情况下,衍生式设计工具能够实现很多人工设计无法达到的精度、美感和复杂性。这些效果,增材制造可以提供非常便利的支撑。

而现在,这条路又增加了一个全新的路标:物联网。2016年,Autodesk通过对SeeControl的收购获得了构建物联网平台的能力,并推出Fusion Connect,同时提出“打造100%无编程物联网云服务平台”的理念。通过物联网平台实时收集产品使用数据,通过数据分析,又能为衍生式设计提供设计目标和约束条件等必备要素。

当3D打印技术发展到能够打印电子元器件和智能产品时,这个简单的三段式生命周期将真正达到智能化。设计驱动3D打印,由3D打印创建智能产品和物联网,由数据分析生成更好的设计方案。三生万物,生生不息。

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图7 AutoDesk的产品生命周期智能化布局

信息来源:公开信息,南山工业书院整理

后记

然而,AutoDesk的PLM产品一开始就未能成为高端设计研发的主流,也未能进入咨询路线,无法像其他PLM产品那样通过深入介入客户的业务流程,而获取高附加值的解决方案收入。

这是一个硬伤。偏重技术工具的先进性,却无法对提高企业组织的适应性提供足够的流程支撑,这或许是Autodesk奋斗这么久,却依然不能摆脱低端CAD、低端PLM的标签的症结所在。

未来这种局面会是什么?AutoDesk前任CEO Carl Bass曾经在访谈中表达了对PLM的观点。他认为未来能够存活的PLM软件产品只有两种类型,一种是在CAX工具链上发展起来的PLM产品,另一种是在ERP基础上发展起来的PLM产品。

这些都是有待验证的观点。然而透过不同厂家的战略样本,我们却可以轻易地看到,软件定义制造,是如何剧烈地成为向前推动制造业发展的力量。

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