西門子EDA軟件產(chǎn)業(yè)版圖如何養(yǎng)成？

原標(biāo)題：西門子EDA軟件產(chǎn)業(yè)版圖如何養(yǎng)成？

你印象中的西門子（SIEMENS），還是德國(guó)高端家電的代表么？

是，也不是。西門子家電品牌原來屬于一家由博世和西門子家用電器集團(tuán)合資成立的博西家電公司，幾年前博世已經(jīng)收購(gòu)了博西家電中西門子全部擁有的50%的股份，但是博西電器仍然可以使用SIEMENS這個(gè)品牌。

簡(jiǎn)單來說，你現(xiàn)在買的SIEMENS電器其實(shí)是屬于博世的，驚不驚喜？2014年，西門子就宣布徹底退出家電市場(chǎng)，專注于電氣化、自動(dòng)化和數(shù)字化的發(fā)展戰(zhàn)略。

西門子真正的實(shí)力是在工業(yè)電子電氣領(lǐng)域。被譽(yù)為德國(guó)制造、工業(yè)4.0代表的西門子，早已成為支撐工業(yè)基礎(chǔ)的“上帝左手”（右手是其勁敵美國(guó)GE）。

西門子可以生產(chǎn)全球最大的超重型燃?xì)廨啓C(jī)，成為全球最大粒子加速器——?dú)W洲大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)的唯一工業(yè)開發(fā)和贊助商。此外，西門子在海上風(fēng)機(jī)建設(shè)、蒸汽輪機(jī)發(fā)電、輸電解決方案、工業(yè)自動(dòng)化、驅(qū)動(dòng)和軟件解決方案、醫(yī)療成像設(shè)備和實(shí)驗(yàn)室診斷等領(lǐng)域占據(jù)領(lǐng)先地位。

更加鮮為人知的是西門子還是一家半導(dǎo)體公司。二戰(zhàn)后，從廢墟中新生的西門子在德國(guó)慕尼黑和愛爾蘭根開始了重建。1953年，西門子取得超純度硅的開發(fā)工藝，引起了整個(gè)電子技術(shù)和電氣技術(shù)的革命，也為西門子自己的重新崛起奠定了基礎(chǔ)。

1999年，英飛凌從西門子的半導(dǎo)體部門獨(dú)立之后，成為一家專注于汽車和工業(yè)領(lǐng)域微處理器、功率器件、芯片等半導(dǎo)體產(chǎn)品和解決方案的芯片公司。

英飛凌單飛之后，西門子其實(shí)并未退出半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)，而是專注于與工業(yè)軟件同氣連枝的半導(dǎo)體上游產(chǎn)業(yè)——EDA芯片設(shè)計(jì)領(lǐng)域。

所謂巨頭，就是投入小公司難以想象的資金和耐心，深入到產(chǎn)業(yè)鏈的最底端，掌握產(chǎn)業(yè)的核心技術(shù)命脈。對(duì)于EDA領(lǐng)域，沒有比花巨資買買買，更快擴(kuò)大其技術(shù)版圖的戰(zhàn)略選擇了。

買買買，買出一片EDA產(chǎn)業(yè)的江山

近日，西門子連續(xù)收購(gòu)了兩家芯片設(shè)計(jì)相關(guān)的公司。一家是總部位于英國(guó)劍橋的 UltraSoC Technologies Ltd.（簡(jiǎn)稱UltraSoC），主要是為片上系統(tǒng)（SoC）的核心硬件提供智能監(jiān)測(cè)、網(wǎng)絡(luò)安全和功能安全等能力的監(jiān)測(cè)與分析解決方案提供商。另一家是總部位于加利福尼亞州圣克拉拉的Avatar Integrated Systems Inc.（簡(jiǎn)稱Avatar）。這是一家提供集成電路設(shè)計(jì)和布局布線軟件的領(lǐng)先開發(fā)商就，可以幫助工程師以更少的資源優(yōu)化復(fù)雜芯片的功耗，性能和面積（PPA）。

這兩家公司的技術(shù)都將整合到西門子Xcelerator解決方案組合的Mentor軟件架構(gòu)當(dāng)中。UltraSoC的技術(shù)將構(gòu)成Mentor Tessent軟件產(chǎn)品套件的一部分；Avatar的技術(shù)將作為Mentor IC軟件套件的一部分，以適應(yīng)不斷增長(zhǎng)的布局布線細(xì)分市場(chǎng)。

（EDA軟件工具操作界面）

Avatar將與Mentor的包括Calibre平臺(tái)、Tessent軟件和Catapult HLS軟件在內(nèi)的產(chǎn)品相互集成，提供應(yīng)對(duì)下一步芯片設(shè)計(jì)全新挑戰(zhàn)的解決方案。

Xcelerator是由原先西門子PLM（產(chǎn)品生命周期管理）部門升級(jí)之后推出的全新技術(shù)平臺(tái)。

西門子Xcelerator是將其軟件產(chǎn)品組合與嵌入式開發(fā)工具和數(shù)據(jù)庫集成在一起，實(shí)現(xiàn)了信息技術(shù)、運(yùn)營(yíng)技術(shù)和工程技術(shù)環(huán)境的連接，用于電子和機(jī)械設(shè)計(jì)、系統(tǒng)仿真、制造、運(yùn)營(yíng)和生命周期分析。

作為西門子公司數(shù)字化軟件技術(shù)的基礎(chǔ)，Xcelerator可以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品生命周期管理（PLM）、電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化（EDA）、應(yīng)用程序生命周期管理（ALM）、制造運(yùn)營(yíng)管理（MOM）、嵌入式軟件和物聯(lián)網(wǎng)（IoT）等多種應(yīng)用解決方案。

眾所周知，Mentor是全球第三大的EDA設(shè)計(jì)公司，不過與前面兩家的市場(chǎng)份額和體量比差距明顯。2016年，西門子以45億美元收購(gòu)半導(dǎo)體軟件設(shè)計(jì)公司Mentor Graphics。當(dāng)時(shí)人們吃驚的并不是這個(gè)巨大的交易價(jià)格，而是竟然是西門子收購(gòu)了Mentor。

當(dāng)時(shí)，人們并不理解西門子收購(gòu)Mentor的意圖何在。有人猜測(cè)是西門子為了布局正在興起的智能電動(dòng)汽車業(yè)務(wù)?，F(xiàn)在來看，這個(gè)猜測(cè)的格局還是太小了，西門子將Mentor作為其工業(yè)軟件平臺(tái)的基礎(chǔ)。而Mentor也希望通過這次收購(gòu)，借助西門子的龐大的數(shù)字化產(chǎn)業(yè)鏈條來追趕上前面兩個(gè)對(duì)手。

現(xiàn)在，西門子通過持續(xù)不斷的收購(gòu)，正在完成以Mentor為基礎(chǔ)，以Avatar和UltraSoC等軟件工具為補(bǔ)充的集成電路和系統(tǒng)設(shè)計(jì)平臺(tái)，幫助西門子延續(xù)在全球數(shù)字化工業(yè)軟件領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)地位。

那么，從Mentor開始，收購(gòu)這些EDA軟件的具體價(jià)值有哪些呢？

西門子EDA產(chǎn)業(yè)的實(shí)力布局

就在2014年宣布推出家電市場(chǎng)同時(shí)，西門子發(fā)布了“2020公司愿景”，確立了專注于電氣化、自動(dòng)化和數(shù)字化的發(fā)展戰(zhàn)略，其中在工業(yè)制造業(yè)當(dāng)中發(fā)揮自動(dòng)化和數(shù)字化的作用，就必須在設(shè)計(jì)軟件、模擬仿真等領(lǐng)域掌握核心技術(shù)和工具。

在這一戰(zhàn)略目標(biāo)的指導(dǎo)下，西門子通過一系列眼花繚亂的并購(gòu)，買下了Vistagy、 Camstar、CD-adapco、Mentor Graphics等眾多數(shù)字化軟件公司，成為僅次于SAP的歐洲第二大的軟件公司，建立其全球門類最全、綜合實(shí)力最強(qiáng)的工業(yè)軟件體系。

收購(gòu)Mentor的價(jià)值，在于西門子可以完善在電子集成電路、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、仿真及制造解決方案等設(shè)計(jì)軟件方面的短板，形成完整的數(shù)字化企業(yè)軟件組合。

Mentor的優(yōu)勢(shì)在于其領(lǐng)先的PCB設(shè)計(jì)工具，而PCB設(shè)計(jì)軟件是完成畫板級(jí)電路圖以及布局布線和仿真的工具，通俗理解就是用來擺放元器件，然后再把元器件的線連接起來。除此之外，EDA軟件工具還包括電路設(shè)計(jì)與仿真工具、IC設(shè)計(jì)軟件等。

（來源：ESD Aliance、民生證券銀行）

由于其主要在點(diǎn)工具上具有優(yōu)勢(shì)，但平臺(tái)并非大而全，所以市場(chǎng)規(guī)模和體量一直被Synopsys、Cadence壓制，只占EDA軟件行業(yè)市場(chǎng)10%的份額，而前兩家則分別占32%和22%的規(guī)模。加入西門子的Mentor正在通過新東家的收購(gòu)能力來補(bǔ)強(qiáng)自身的短板。

UltraSoC可以利用增強(qiáng)設(shè)計(jì)來實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)級(jí)芯片生命周期全過程的風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測(cè)、緩釋和排除，具體來說，就是將監(jiān)測(cè)硬件嵌入到復(fù)雜的系統(tǒng)級(jí)芯片中，可以實(shí)現(xiàn)“從芯片設(shè)計(jì)到系統(tǒng)應(yīng)用現(xiàn)場(chǎng)”的全方位分析能力，從而加快芯片設(shè)計(jì)速度，優(yōu)化產(chǎn)品性能，使設(shè)備能夠按照設(shè)計(jì)目標(biāo)運(yùn)行，以確保功能安全和信息安全。

Tessent系統(tǒng)是面向測(cè)試設(shè)計(jì)（DFT）的解決方案。西門子收購(gòu)UltraSoC并加入Mentor Tessent產(chǎn)品系列中，可以形成優(yōu)勢(shì)疊加效應(yīng)，為半導(dǎo)體產(chǎn)品設(shè)計(jì)和生產(chǎn)、功能安全、信息安全以及產(chǎn)品現(xiàn)場(chǎng)功能優(yōu)化提供了完整解決方案。

Avatar的優(yōu)勢(shì)在于可以幫助工程師以更少的資源優(yōu)化復(fù)雜芯片的功耗、性能和面積。對(duì)于7nm及以下制程，Avatar 開創(chuàng)了以詳細(xì)布線為中心的DRC架構(gòu)，基于統(tǒng)一的內(nèi)存數(shù)據(jù)模型由下至上而建立，能夠使所有引擎隨時(shí)訪問完整的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)和屬性。Avatar的產(chǎn)品現(xiàn)已通過多家業(yè)界領(lǐng)先的半導(dǎo)體晶圓廠，特別是臺(tái)積電的7nm的制程工藝認(rèn)證，目前正在開發(fā)6nm和5nm版本。Avatar成為Mentor IC軟件套件的一部分，來實(shí)現(xiàn)在新的布局布線技術(shù)上的創(chuàng)新和改進(jìn)。

從目前來看，西門子的EDA軟件領(lǐng)域的版圖正在逐步構(gòu)建完成。同時(shí)我們也肯定會(huì)非常好奇，西門子以“收購(gòu)狂魔”之姿頻頻出手的巨額并購(gòu)，為何總是能夠?qū)覍业檬?？我?guó)的工業(yè)軟件產(chǎn)業(yè)有沒有可能向西門子學(xué)習(xí)呢？

西門子的成長(zhǎng)路，我們學(xué)不來

西門子之所以能夠?qū)τ诿绹?guó)的技術(shù)公司進(jìn)行全資的收購(gòu)，根本上來說還是美德兩國(guó)同處一個(gè)政治陣營(yíng)和技術(shù)陣營(yíng)體系。

作為全球最大的上市公司之一，西門子的股東極為分散，超過55%的股本募集來自于德國(guó)之外，早已和美國(guó)、歐洲其他國(guó)家形成一種“你中有我，我中有你”的利益格局。西門子對(duì)于美國(guó)技術(shù)公司，即使是事關(guān)核心芯片產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)的技術(shù)公司的收購(gòu)，也沒有受到相關(guān)部門的阻攔。

雖然西門子已經(jīng)是全球最大的軟件研發(fā)機(jī)構(gòu)之一，但是它仍然未取得絕對(duì)的壟斷地位。對(duì)于全球第三名EDA軟件Mentor的收購(gòu)，遠(yuǎn)遠(yuǎn)還達(dá)不到控制EDA軟件市場(chǎng)格局的地步。西門子收購(gòu)后的技術(shù)公司和創(chuàng)業(yè)公司仍然會(huì)留在本土，成為西門子全球數(shù)字化戰(zhàn)略的一部分。

因此，基于以上的種種因素，使得西門子能夠沿著既定的技術(shù)路線實(shí)現(xiàn)順利并購(gòu)。

在談到工業(yè)軟件工具，特別是EDA軟件的時(shí)候，我們就會(huì)特別關(guān)注其國(guó)產(chǎn)化的問題。我們也想問一句，西門子的方法我們能不能學(xué)？

理想很豐滿，但現(xiàn)實(shí)很骨感。我們作為一個(gè)新興的巨大經(jīng)濟(jì)政治體，雖然已經(jīng)有著并購(gòu)國(guó)外企業(yè)的實(shí)力，但由于政治文化形態(tài)和種種歷史原因，我國(guó)企業(yè)根本無緣這一全球化的技術(shù)并購(gòu)路線，而且絕大多數(shù)工業(yè)領(lǐng)域都只能幾乎在完全依賴國(guó)外這些工業(yè)軟件巨頭的產(chǎn)品。

由于我國(guó)工業(yè)軟件自主研發(fā)上的薄弱，我們?nèi)匀恢荒苁褂孟裎鏖T子、SAP、甲骨文、GE、羅克韋爾等國(guó)外科技巨頭的各類工業(yè)軟件工具。國(guó)產(chǎn)自主化在引入這些產(chǎn)品中基本失守，只能仰人鼻息。

一些業(yè)內(nèi)專家均表示，我國(guó)在計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)CAD、仿真軟件CAE、輔助制造CAM、電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化EDA等核心工業(yè)軟件領(lǐng)域，至少落后國(guó)外最高水平30年。

現(xiàn)在像華為這樣威脅到美國(guó)科技地位的領(lǐng)先企業(yè)，也同樣因?yàn)楸仨氁蕾囅馭ynopsys、Cadence、Mentor這樣的EDA軟件工具來進(jìn)行芯片設(shè)計(jì)，而面臨受制于人的困境。更別說，華為沒有可能去收購(gòu)這樣的歐美軟件工具公司，甚至現(xiàn)在連使用新版本的資格也被禁止。這正是華為面臨的嚴(yán)峻狀況。

你可能好奇，我們難道意識(shí)不到這些工業(yè)軟件自主化的重要性嗎？當(dāng)然不是。只是由于我們基礎(chǔ)軟件技術(shù)的后發(fā)劣勢(shì)和大批大型企業(yè)嘗到直接購(gòu)買技術(shù)的甜頭之后，沒有守護(hù)住自主研發(fā)的護(hù)城河。

當(dāng)然，國(guó)外的這些軟件巨頭，也為了打開中國(guó)市場(chǎng)，也采取了種種直接贊助和優(yōu)惠的辦法來培養(yǎng)國(guó)內(nèi)相關(guān)機(jī)構(gòu)和人才的使用習(xí)慣，采用低價(jià)傾銷、放縱國(guó)內(nèi)盜版的“欲情故縱”的方式來鎖定國(guó)內(nèi)企業(yè)的軟件工具。

2000年后的十年，中國(guó)國(guó)產(chǎn)工業(yè)軟件持續(xù)敗北，所占市場(chǎng)比重急劇萎縮到不足5%。2013年科技部“863”CIMS項(xiàng)目終止，此后國(guó)家部委再也沒有持續(xù)性資金支持過國(guó)產(chǎn)自主工業(yè)軟件研發(fā)。工業(yè)軟件成為我們?cè)诟母镩_放以后，唯一一個(gè)與國(guó)外同行不斷拉大差距的工業(yè)技術(shù)領(lǐng)域。

現(xiàn)在，“拿來主義”的路已經(jīng)行不通，美國(guó)可以實(shí)體清單之名，隨意制裁中國(guó)的科技企業(yè)?！百I來主義”根本不能行，歐美政府和企業(yè)不會(huì)給我們這個(gè)機(jī)會(huì)。

當(dāng)前，我國(guó)眾多工業(yè)品，從民機(jī)到戰(zhàn)機(jī)，從高鐵到船舶，從手機(jī)到汽車，甚至服裝鞋帽，其研發(fā)和生產(chǎn)都廣泛使用工業(yè)軟件。如果出現(xiàn)極端國(guó)際形勢(shì)，由于我國(guó)工業(yè)軟件控制權(quán)為國(guó)外廠商所主導(dǎo)，如果西方國(guó)家對(duì)我國(guó)全面實(shí)施工業(yè)軟件禁運(yùn)，我國(guó)工業(yè)研發(fā)和生產(chǎn)將面臨嚴(yán)重威脅。

所以，工業(yè)軟件體系，特別是像EDA軟件這樣的電子自動(dòng)化設(shè)計(jì)軟件系統(tǒng)，必須上升到國(guó)家統(tǒng)籌的高度，不能簡(jiǎn)單以市場(chǎng)化的盈利與否作為判斷標(biāo)準(zhǔn)。即便重頭開始，付出巨大代價(jià)，我們也必須一步步實(shí)現(xiàn)工業(yè)軟件體系的自主化。

5月8日，國(guó)務(wù)院常務(wù)會(huì)議明確提出，集成電路和軟件產(chǎn)業(yè)是支撐經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的戰(zhàn)略性、基礎(chǔ)性和先導(dǎo)性產(chǎn)業(yè)，要求有關(guān)部門抓緊研究完善促進(jìn)集成電路和軟件產(chǎn)業(yè)發(fā)展的支持政策。

高層的重視，至少釋放了積極的信號(hào)。我們的工業(yè)軟件企業(yè)既沒有西門子這樣的根基實(shí)力，也沒有如此好命的資本市場(chǎng)環(huán)境，那只能在身處巨大不確定性的坎坷中摸索前進(jìn)。只希望國(guó)內(nèi)的工業(yè)、科技企業(yè)能給予他們更多的需求和支持，共克時(shí)艱。

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