“來而不可失者，時也；蹈而不可失者，機也。”這句話的意思是，在眼前最不該放棄的是時運，遇上了就不該錯失的是機會。比喻時機不易得，要抓住時機。?當下歐美舉起制裁大棒對中國高科技企業以及高校實施工業軟件禁令，并沒有換來我們讓步，反而激起我們在關鍵領域實現工業軟件自主化的決心，從而造就如今國產工業軟件大發展的良好局面，而這就是我們的時運和機會。

蘇州同元軟控信息技術有限公司董事長 周凡利

作為中國企業的一份子，自2018年以來，蘇州同元軟控信息技術有限公司（以下簡稱：“同元軟控”）緊緊把握工業軟件國產化替代機遇，不斷加快產品研發創新，從打造系統設計與仿真驗證平臺到啟動科學計算與建模仿真平臺建設，再到構建CPS（信息物理融合系統）計算仿真技術底座，并于2024年推出MWORKS 2024，自此，中國企業成功推出了全球第四個科學計算與系統建模仿真一體化平臺，而這僅僅用了6年時間。站在市場觀察者角度，同元軟控的成功，更是當下中國工業軟件企業不畏困難、奮起直追的真實寫照。

工業軟件卡脖子成就國產化替代機遇

中國是制造業大國，并正在向制造強國邁進。工業軟件作為制造業的大腦和靈魂，是實現智能制造的重要基礎。正因如此，對關鍵工業軟件的斷供和禁用成為美國對華科技戰的重要手段。尤其是替代難度較大的科學計算和系統建模仿真軟件，MathWorks對西工大、哈工大、哈工程等高校禁用MATLAB，頻繁實施的工業軟件制裁，讓國人不得不重新思考工業軟件的國產替代問題。

同元軟控董事長周凡利認為，要實現對國外工業軟件的替代，必須從市場、技術和用戶生態三個方向打破國外壟斷。如果沒有突破性技術出現，實現起來很難。但他同時也指出，數字化和智能化正在引發新一輪技術變革，給中國企業彎道超車、迎頭發展提供了機會。

例如，MBSE、數字孿生等新技術的不斷涌現正在革新傳統產品研發模式。尤其在裝備制造業，裝備研制呈現出數字化與智能化相融合的特點，以“數字樣機、模型貫通、數字孿生”為主線的裝備數字化技術路線，通過利用先進的科學計算與系統建模仿真軟件搭建數字樣機，將信號、通信、控制、計算等信息域與機械、電氣、流體、熱等物理域融合到一起，實現信息物理融合系統的設計、建模、仿真、計算、驗證及運維。

同元軟控成立于2008年，于2009年推出了亞洲首款建模仿真軟件MWorks，隨即開啟航空、航天行業應用之路。此后歷經近十年的產品打磨和經驗積累，2018年推出系統設計與仿真驗證平臺，初步形成系統設計、驗證及協同閉環。2020年，面對MathWorks公司對國內高校的MATLAB禁用令，同元軟控把握時機啟動科學計算與建模仿真平臺工程，開啟重大產品升級。

周凡利透露，2017年以來，公司年均增長率達到了40%以上，支撐公司業務持續快速增長有兩大因素。一是繞開了CAD、CAE等傳統領域，在數字化和智能化時代開辟了一條新賽道；二是趕上了中國裝備數字化高速發展趨勢和需求，并把握機會積極參與這一進程。談到這里，他提到一樁10年前開始的合作。

2014年中國航天科技找到同元軟控，希望一起探索構建“數字空間站”，目標是為太空中的空間站構建地面上的數字空間站孿生體，實現了“天—地—數字”三站協同運行，以數字化技術驅動，從設計到驗證和運維，實現全生命周期的數字化過程驅動管理，保障空間站這種大型復雜系統的技術可控、安全高效運行運維。該項目當時最大的技術挑戰是要將多個學科組成的復雜大系統構建為一個統一的數字模型并且實時乃至超實時運行，這也是近年國外工業軟件廠商探索的新方向。

為解決這個問題，公司專門組建了技術研發團隊，從空間站的一個個單元開始，從制導導航控制到液體動力推進、能源管理，再到熱環控、空間通信等，花了將近7年時間將所有環節數字化走通，到2020年基本解決了構建數字空間站的所有技術難題。這一年中國載人航天正式啟動數字空間站立項，并將MWORKS作為中國空間站工程的統一建模平臺，先后構建了天和、夢天、問天三艙空間站的數字孿生模型，數字空間站包括4個專業、9個分系統、1600余臺關鍵設備的多學科仿真模型,模型規模達到150萬個方程組,實現空間站復雜系統的數字化交付、全系統數字集成以及數字孿生伴飛運維，已經成為業界裝備數字化的示范工程。

正是以嫦娥工程、空間站工程等代表的系列項目實踐經驗，讓同元軟控打通任督二脈，在工業軟件技術創新與工程實踐的閉環中滾動迭代。直到2024年推出MWORKS 2024，為各行業裝備數智化提供統一的信息物理融合系統（CPS）計算仿真底座。

MWORKS新一代科學計算與系統建模仿真平臺

當我們從信息化時代步入數字化時代，各種技術概念也是層出不窮，比如元宇宙、數字孿生、虛擬現實等，這些新概念將現實世界推向虛擬化，并致力于實現物理世界與數字世界的融合，這種現象與世界本質密切相關。

事實上，不管是衛星、飛機還是汽車，它們都是物理實體，而組成它們的零部件都有自各自的物理屬性，如機械、電氣、流體、熱等；但從功能上講，由零部件構成的系統模塊又包含各種信息鏈路，如信號、通信、控制、計算等，當數百萬個零部件及系統組合到一起時，要確保整體長時間穩定運行，是一個極其困難的過程。

在復雜裝備研發過程中，為縮短研發周期和投產成本，并減少設計中錯誤，最理想的方式是構建融合物理域和信息域的統一信息物理模型，在數字環境中設計、建模、仿真、計算、驗證及運維，這就是信息物理融合系統（CPS），它正在成為新一代裝備數字化平臺底座核心。MWORKS，就是國內信息物理融合系統設計建模與仿真計算的代表，也是全球第四個實現科學計算與系統建模仿真一體化的軟件平臺，其它三家均為國外公司。

MWORKS包含4個核心軟件：科學計算軟件Syslab、系統建模仿真軟件Sysplorer、系統架構設計軟件Sysbuilder、系統協同建模與模型數據管理軟件Syslink，以及1個云化平臺MoHub、37個工具和33個模型庫。

科學計算與系統建模仿真平臺MWORKS

最新發布的MWORKS 2025a聚焦用戶痛點，在功能、性能和用戶體驗上進行了全面升級。當前，MWORKS 2025a中MATLAB M語言計算環境，全面兼容M語言語法,內置1681多個常用函數,涵蓋基礎、數學、圖形、控制、信號處理等領域常用函數,無須安裝MATLAB直接編輯、運行M代碼；Sysblock框圖建模環境支持Simulink模型導入復用,其可視化的框圖建模和狀態機建模能力，全面覆蓋Simulink框圖建模與Stateflow狀態流建模能力?。在具備MATLAB/Simulink同類功能的同時更具有創新性，融合MindSpore、鯤鵬數學庫KML等業界先進能力，兼容主流國產操作系統，充分釋放自主軟硬件平臺的聯合優勢。

全球第四個科學計算與系統建模仿真一體化平臺

周凡利指出，MWORKS 已經從根本上初步解決了國內企業面臨的科學計算和系統建模仿真軟件卡脖子問題。MWORKS采用了Modelica、FMI、Julia等系列國際開放規范、語言，擁有高度自主的編譯求解內核和系列編譯器，以及自主構建的系列工具箱、模型庫及專業應用，同時提供平臺開放架構與SDK開發接口，以及應用開發環境，作為各行業裝備數字化基礎底座，并提供豐富的擴展開發手段。

當前，MWORKS 擁有三大關鍵能力，即統一環境下的多范式建模仿真能力、模型驅動的多目標代碼生成能力，以及豐富的專業工具箱與生態共建能力。

統一環境下的多范式建模仿真能力：MWORKS提供算法、框圖、狀態機、物理、數據等多范式統一建模,支持信息物理融合系統計算仿真；基于Modelica統一表達,創造性地實現框圖、狀態機、物理建模的統一；整體實現了統一建模環境、統一語言規范、統一編譯分析、統一代碼生成及統一調度求解。

模型驅動的多目標代碼生成能力：MWORKS支持科學計算算法、框圖模型、物理組件模型等不同算法模型面向MCU、DSP、CPU、GPU等不同硬件目標的仿真代碼生成、嵌入式實時代碼生成等不同場景的代碼生成,從而支持信息物理融合系統的代碼生成。其中基于Julia科學計算語言生成C/C++代碼是國際上首次實現。

豐富的專業工具箱與生態共建能力：MWORKS模型庫涵蓋傳動、液壓、電機、熱流等多個典型專業，覆蓋多個重點行業；函數庫提供基礎數學和繪圖等基礎功能函數，內置曲線擬合、符號數學、優化與全局優化等高質優選函數庫，以上均支持用戶自行擴展；提供AI與數據科學、信號處理與通信、雷達、控制系統、設計優化、并行計算、半物理仿真、嵌入式代碼生成與驗證、模型集成與聯合仿真等多個類別工具，滿足多樣化的數字化設計、建模、仿真、計算、分析及優化需求。

目前，MWORKS已廣泛應用于航天、航空、能源、船舶、汽車、通信、電子等行業,為載人航天、探月工程、國產大飛機等重大工程以及新一代通信電子設備提供了先進、自主的數字化平臺。此外，MWORKS已在全國409所高校及6所國外高校推廣應用，在哈工大、哈工程、北航、北理工等四所高校開設了200多門MWORKS相關課程,在全國100所高校開設了1300多門MWORKS相關課程,涉及數學優化、AI與數據科學、信號處理、通信、射頻與混合信號、控制系統、模型驅動的代碼生成與實時仿真、機械多體、基于模型的設計優化等方向以及車輛、能源、機械、電氣等領域。

深化MWORKS創新，夯實中國裝備數字化根基

裝備制造業是制造業的“基石”，被譽為“工業之母”，是制造工廠的“工廠”。裝備制造業發展是我國由“制造大國”走向“制造強國”的堅實根基。經過第二次工業革命以來的百年進化，裝備已經成為一個復雜的綜合體，它既包含了機械、電氣、流體、熱等物理屬性，也包含了信號、控制、傳感、通信等信息屬性。尤其進入到數字化時代，裝備不再只是一堆硬件，其中還包括了復雜的算法和人工智能技術。而裝備數字化的目的就是利用領先的數字化和智能化技術形成具備狀態感知、集成互聯、決策優化和自主作業等能力的智能裝備，并且為其提供裝備全生命周期的數字化與智能化研制手段。

正如周凡利所言，未來一切裝備都將是信息物理融合系統，由傳感、信號、通信、控制、計算等信息域與機械、電氣、流體、熱等物理域組成，信息物理融合系統設計建模與仿真計算是裝備數字化的核心。

在中國裝備數字化工程引領下，MWORKS將支撐裝備制造業以數字樣機為中心，實現“數字空間快速迭代、物理世界一次成功”的敏捷數字迭代模式,從“專業級模型”到“系統級模型”,從“局部專業仿真”到“全系統數字仿真”；從“控制邏輯-被控對象”閉環的控制系統半物理仿真，到“信息-物理融合系統”閉環的虛實融合數字孿生。

2024年12月，在工業和信息化部公布了人工智能賦能新型工業化典型應用案例名單，同元軟控憑借“基于科學計算與系統建模仿真平臺的機理-數據融合智能應用”成功入選技術底座方向的24個案例之一。在案例中，MWORKS針對裝備部分機理不明確等問題，利用智能算法對機理不明確的模型部分進行參數辨識與補償，實現機床加工誤差高精度的預測，在智能控制算法的作用下，機床圓臺銑削加工、凸輪磨削加工的最大輪廓誤差由此前的15μm減低到8μm，同時改善了表面質量。

事實上，除了機理-數據融合，MWORKS還提供多物理融合、信息-物理融合、系統-專業融合、物理-數字融合等創新能力，并支持裝備數字化交付、全系統仿真驗證及全流程模型貫通；MWORKS提供算法、模型、APP等規范的擴展開發手段，支持專業工具箱以及行業數字化工程平臺的擴展開發，全面滿足中國重大創新工程數智融合研發的需求。

如今，借助數字化和智能化發展的東風，依托中國最龐大的裝備制造業群體，在國家工業軟件國產化替代政策的引導下，中國工業軟件產業迎來了歷史性的機會，可謂“天時、地利、人和”全到位。在可預見的將來，中國工業軟件產業一定會出現如同華為、比亞迪那樣在全球具備較大影響力的公司。未來，同元軟控將以此為目標，持續深化平臺技術創新，朝著成為國際一流工業軟件企業而努力。