中國工業似乎一直在期待更具有技術探索驚喜的工業軟件。尤其在迎來智能制造發展浪潮的當下。
工業軟件定義著產品制造流程，使制造流程更加靈活與易拓展，賦能研發、管理、生產、產品各個環節，成為重新定義智能制造的核心。在制造工業領域，工業軟件的每一次技術突破都可能意味著制造流程的重構、連通效率的提升甚至是整個行業業態的升級。
但事實上，中國制造工業龐大市場空間下，接近80%的研發設計軟件、60%的生產控制軟件被國外品牌占領。以家居制造領域為例，長期以來，家居CAD研發設計重度依賴Autodesk、3Dmax等通用軟件，自主軟件產品在技術能力、市場占有、行業教育等方面均處于相當的弱勢地位。
一面是與智能制造、產業數字化轉型的核心關聯，一面是長期受制于國外軟件產品、“卡脖子”問題得不到根本解決，中國工業軟件確實需要更多自主技術突破的想象力。
剛剛結束的兩會對工業軟件的國產替代也提出特別關注。長期關注工業軟件行業的中國工程院院士、全國政協委員錢鋒就指出，如果工業軟件核心技術無法自主可控，中國極有可能喪失產業數字化轉型的主動權，應加碼對軟件關鍵核心技術攻關力度。“十四五”規劃中也強調“加快推動數字產業化，提升關鍵軟件等產業水平…”。
內外驅動之下，“自主化”成為當前制造行業工業軟件技術發展指向的關鍵詞。
當我們把視線聚焦到更為細分的家居制造行業，不難發現，在這個行業規模突破4.2萬億的巨量市場，已經有一批走在行業前沿的技術極客，正試圖突破國外軟件產品依賴，想象并探索著一條以自主化技術創新賦能中國家居制造數智化轉型的道路。
01.機會
2013年，潮汕人蔡志森創立三維家。彼時，“定制家居”還只是一個在衣柜制造領域悄然興起的小眾概念，設計需求基本由制造生產廠家主導。國內家居設計軟件市場除開老牌的圓方軟件之外，幾乎為國外工業設計軟件巨頭把控。
三維家CEO蔡志森
隨著定制家居在泛家居行業的擴展，消費者個性化需求越來越被家居行業所關注。2014年全屋定制、整裝家居熱度攀升，為更具適配性的專業家居設計軟件拓展了需求空間。傳統的國外通用型CAD軟件在三維建模、圖形渲染、動畫響應等層面具有優勢，能根據設計師的思考設計出具有更高精細度的產品圖紙，實現更逼真的展示效果。
但與此同時，這類軟件往往在操作層面門檻較高，設計修改效率較低，無法滿足非標度極高的家居設計，尤其是全屋定制的快速設計出圖、產品個性化的需要。另一方面，隨著小戶型家居形態日漸成熟，通用設計軟件的應用逐漸變得臃腫，家居設計期待更輕量、便捷且“高度互聯網化”的行業工業軟件。
國內家居設計的主導權向消費者側遷移讓“三維家們”看到了機會。模塊化設計、云渲染、全景展示等成為此后家居設計軟件功能迭代的關鍵詞。
順勢而為。2014年7月，三維家在國內首發“3D云設計系統”，提出“10分鐘出效果圖”的產品Slogan，憑借其豐富設計方案的沉淀、基于web的云渲染技術應用以及對國內家居設計各用戶群體需求的準確把握，迅速在軟件市場站穩腳跟，積累了大量的企業用戶及設計師資源，至少在家居設計領域具有了沖擊國外軟件產品的技術底氣。
在高度成熟的國外軟件巨頭掌控下的家居設計軟件市場下硬生生“殺出一條血路”，這確實需要相當的想象力。隨著以三維家為代表的家居設計軟件企業的強勢崛起，大家居行業中的技術創新博弈拉開帷幕，這其中伴生的不僅是研發能力的躍遷，還有行業商業服務模式的重構。
2016年，工信部聯合財政部發布《智能制造發展規劃（2016-2020年）》，提出提高工業軟件產品的供給能力，強化軟件支撐和定義制造的基礎性作用，家居設計軟件的國產化替代更加有據可依。從技術、模式創新再到行業驅動，三維家的家居設計軟件自主化探索路徑由此展開。
02.探索
事情并不如想象的那么輕松。
在家居設計領域，國外工業軟件的控制優勢集中在3個方面：技術研發實力，與家居制造行業的高度貼合以及持續市場教育與用戶積累。
這也就意味著，國產家居設計軟件不僅需要“硬剛”國外軟件產品的技術硬實力，還需要在家居制造行業的前后端鏈接以及行業生態構建層打造核心優勢。常規的技術追隨路徑往往只是在他人的產品創新框架下亦步亦趨，實質性的突破顯得遙遙無期。而結合家居行業具體需求，對技術研發與應用思路進行深度重構，或許才是家居設計軟件產品發展的更優解。
三維家在技術側進行了重投入的研發。經過8年的技術探索，目前三維家形成了3D云設計、3D云制造、數控系統三大產品矩陣。其中，3D云設計平臺相比傳統的通用型設計軟件，依托云計算，在實時渲染能力、AI智能化設計、設計方案即時調取、VR效果呈現等功能性上取得突破，極大提高家居設計出圖效率。
目前，三維家3D設計云平臺已經迭代到4.0版本，渲染總圖數超過16.3億，完成設計方案超過2.2億項，這一平臺的技術進化能力還在不斷刷新行業的期待。例如最新發布的實時光追渲染器，在設計側的燈光呈現上滿足了“真實光照”的精細化需求，無需渲染即可預覽效果。另一項面向模型入庫的藍圖節點建模技術，繞過了傳統入庫操作的代碼編程環節，讓入庫人員以“玩樂高的方式”完成產品模型寫入，效率提高近10倍。
在工業領域，技術創新永遠需要沉淀于制造生產才更顯示其價值。如前文分析，傳統的家居設計軟件在前后端鮮有溝通的家居產業中所發揮的價值似乎并不顯著，從設計到制造存在著難以逾越的“數字鴻溝”。如何把技術與生產整合在同一個協同框架，打通“前后端一體化”？三維家的“圖紙”思維或許是不錯的回答。
簡單來說，三維家希望用標準化的數字圖紙鏈接設計、制造甚至營銷端，幾乎涵蓋了家居產業的全部鏈路環節。圖紙被認為是制造業的“核心語言”，三維家將設計圖紙轉化為機器語言，把家居行業的下單、拆單“數字化”，精準對接生產。此外，這套語言還與三維家自主研發的數控系統無縫對接，能夠讓機器設備即時配置生產數據，實現精細化生產制造。
強大技術研發能力背后，是三維家的多年苦心經營。蔡志森曾透露，三維家每年投入超過1億元研發經費，以設計軟件為基座，對標行業全生態鏈路新需求、新趨勢。三維家在廣州搭建數百人級的技術團隊，在上海成立圖形學領域研發中心，未來還將加大延攬AI、大數據人才的力度。
對于一個正在商業拓展期的創業公司而言，如此高耗費的技術探索并不多見。但如果從一個充滿想象力的科技企業理解，這樣持續的技術護城河構筑又顯得順理成章。
技術想象的終點，是家居行業的未來。
03.未來
包括蔡志森在內的三維家高管團隊多次提及家居產業“數智化”轉型的概念。
所謂數智化，強調在消費者數字化訴求的引導下，開展數字化、在線化、智慧化的深度變革。“數字化”的核心是業務數據化，“數智化”的核心則是數據業務化。從“數字化”到“數智化”是新型數字商業基礎設施的重構、遷移和切換，是以消費者運營為核心的數字商業生態重構。
高度離散的家居行業在每一個環節都充滿了數智化轉型的期待。設計端期待工業云平臺、云渲染以及面向消費者全場景展現的即時響應能力，制造端需要引入數字化標準以及更兼容的數控系統，以滿足消費者個性化產品體驗。營銷端更甚，在零售行業數字化轉型風口正盛時，家居行業在效果展示、消費者觸達、客戶關系管理等方面似乎并未能跟上節奏，在5G、物聯網、大數據技術賦能之下，行業商業生態具有更多想象空間，尤其是大批的小微企業亟待一場大刀闊斧的數智化變革。
如果說技術突破讓三維家在行業競爭中站穩了“數字化”的腳跟，那么在家居行業全鏈路數字化領域的縱深布局則讓三維家“驅動家居產業數智化轉型”的口號底氣更足。而面對國外家居行業工業軟件產品競爭，數智化成為貼合行業需求、重構行業生產形態進而實現綜合競爭力趕超的機會路徑。
從三維家所發布的“面向設計制造端的SaaS產品矩陣+‘內容即廣告’的數字化營銷解決方案和‘模型即交易’的數字化供應鏈解決方案”產品體系，足見其數智化變革決心。具體來說，三維家希望加強AI+大數據在家居場景的應用與智慧化賦能，助力傳統制造及設備的升級改造，深度賦能用戶。
例如，三維家神筆影視動畫制作軟件，面向短視頻營銷時代的用戶場景體驗，推出實時渲染、光追技術應用以及生長動畫制作等功能，從效率、質感、出品、體驗四維角度對設計進行優化升級。
產品功能提升或許能把握住下一個5年，而持續的技術底層突破卻能觸及下一個未來。
三維家自建的阿凡達實驗室與圖靈實驗室承擔起這一使命。阿凡達實驗室開發的圖形引擎主打建模精準性，并引入云計算算力，逐步提升實時動態渲染能力。圖靈實驗室則面向產品的人工智能技術應用展開深度研發。
在外部，三維家牽手合作多家學界、業界單位，共筑硬核技術實力。2020年底，三維家宣布與中國科學技術大學達成合作，共建“先進制造聯合實驗室”，將針對家居這一細分產業的工業軟件落地應用，圍繞三維CAD建模軟件、先進制造控制軟件CAM、材料開料優化算法等前沿技術開展合作，解決家居設計建模和算法上的難題，提高軟件的數據處理和算法能力。
把軟件產品與國內家居行業真實需求結合，落地標準化、數字化與全鏈路應用，讓技術高效賦能家居產品設計、研發、銷售，最終驅動行業數智化轉型，這是考察三維家技術進化方向的重要邏輯，也是三維家面向家居行業未來提交的創新答案。
經過2018年以來的一系列“卡脖子”風波事件的沖擊，我們越來越清楚把握硬核技術的關鍵意義。三維家近幾年在商業上動作頻繁，屢受資本青睞，行業影響力不斷擴張，也印證了這條“自主化技術創新+產業數智化驅動路徑”的可行性。不僅家居行業，對于中國其它行業的工業軟件創新企業而言，三維家的進化思路或許確實是很好的范例。
滿懷想象的技術極客將擁有未來。
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