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歐特克如何改變工程制造業的未來

工業4俱樂部 ? 來源:cg ? 2019-01-08 17:19 ? 次閱讀

軟件公司歐特克(Autodesk)有一個頗為大膽的口號——“Make Anything”,聽上去像是一家新興互聯網公司言不由衷的自我吹捧。實際上,這家總部位于加州圣拉斐爾,與工程制造業緊密聯系在一起的公司通過計算機軟件,已經部分實現了自己的承諾。

不過,昵稱為“自動桌”的歐特克在公眾關注度上仍比不上它的軟件同行們——比如Adobe和微軟,但它在特定領域占據一席之地:其出品的一系列軟件,如AutoCAD、Revit、3DS Max等,允許用相對便宜的個人電腦工程師,建筑師和其他專業設計師生產強大的模型。

長期以來,歐特克通過名為“大師匯(Autodesk University,AU)”的全球巡回活動傳達自身在工程建筑、工程制造、傳媒娛樂的影響力和技術遠見。2018年9月在中國杭州舉辦的AU,話題多有關BIM(建筑信息模型),GIS(地理信息系統)的應用以及中國合作項目的落地。

而在同年11月拉斯維加斯的旗艦大會上,議題要廣泛得多:從自動化到3D打印,從區塊鏈智能制造,甚至是NASA正在開發的登月車都有歐特克的技術運用。在長達一個小時的主旨演講中,歐特克首席執行官Andrew Anagnost給出了自己對于制造業的答案——自動化。

這家軟件公司想要再一次改變工程制造業的未來,口氣可真是不小。

CAD誕生結束了工程制圖的紙筆時代,歐特克加快了這一進程

任何一家工程設計、制造業的單位都會告訴你圖紙有多重要。在建筑師或工程師用于設計從建筑物到機器的各種產品,尤其是在正式施工、制造的時候,圖紙充當著從造型到材料,設計到施工幾乎一切的信息載體。

工業革命產生了現代繪圖法之后,到CAD(計算機輔助設計)問世之前,設計師、繪圖員是這樣畫圖的:

可以想象,繪制出一套精準、正確的圖紙會是怎樣的勞苦差事:圖形結構簡化為粗細不同的線條、陰影,以鉛筆細線在空白圖紙上一筆一劃逐漸浮現,最終構成可完全體現物體特征的三視圖。其中消耗的精力以時間計,往往可持續多天甚至數月。至今,在一些高等院校工程專業,還可以體驗到這一手工主義傳統。

情況在1957年發生改變,計算機科學家Patrick Hanratty在為通用電器工作期間,發明第一個商用數控編程語言PRONTO,這一語言使得計算機能夠控制機床,其價值在于把 “實時” 的概念引入了計算機商業應用,為CAD誕生奠定基礎。

5年后,Ivan Sutherland在其MIT博士學位論文中發表了首個CAD軟件“Sketchpad”,通過Sketchpad,設計師通過使用一種光筆在計算機的顯示器上繪圖,實現圖形方式與計算機交互,工程制圖試圖擺脫紙筆的時代開始了。

隨后,一些試圖將CAD商業化的公司建立起來,不過在6、70年代,軟件是和大型機、小型機一起搭著賣的東西,常常需要搭配專利的圖形硬件一起使用,昂貴、復雜且令人望而生畏。

但IBM掀起的個人電腦革命也在不久后開始,微軟成為第一個軟件公司,一個又一個針對不同市用途的軟件公司誕生,歐特克也誕生于這個時代。

1982年4月,John Walker與其他幾名計算機程序員出資6萬美元,在美國成立了一家軟件公司,起名叫歐特克,一開始從事的是辦公自動化軟件開發,類似于早期的微軟Office辦公軟件。

正如IBM在個人電腦的革命推動了計算機的普及,又順手造就了微軟一樣。John Walker也認為歐特克面臨著一個不容錯過的機遇,這場機遇屬于軟件公司。“此時此刻,我們足夠走運,能夠涉足其中。” Walker如此慫恿著其他聯合創始人們,“未來五年,電腦軟件銷售將發生10倍以上的爆發性增長,這顯而易見。”

實際上,他的預測要“悲觀”得多,僅僅成立四年后,公司銷售額達到1億美元,而在前一年該數字是980萬。隨后,歐特克被《商業周刊》評為“美國增長最快的公司” 。

支撐這一業績的并非來自歐特克創始團隊內部,而是John Walker和外部程序員Michael Riddle的一次見面,后者向Walker展示了自己開發的IBM PC用CAD軟件,這次見影響巨大。

John Walker很快理解了新軟件的價值,并提議將它買下來,隨后更名為AutoCAD。公司也將業務完全聚焦于新軟件上,并以1000美元的價格出售。CAD專有硬件的末日來了,這些價格10倍于安裝AutoCAD電腦的硬件顯然毫無價格優勢,甚至在性能上也只是略有勝出。

于是,John Walker和他的歐特克創造了一個“PC用CAD設計軟件”的商業帝國,就和Office之于文字工作者、Photoshop之于創意設計人員一樣。工程設計的紙筆時代加速瓦解,一個新的行業得到壯大。1985年,歐特克在納斯達克上市。

成為CAD屆的微軟后,歐特克向“設計與制造”公司轉型

與Adobe不同,歐特克的側重并非在于創意設計與數據營銷,而是工程制造和三維建模——長久以來的工程師文化讓這家公司很難為公眾所知。實際上,枯燥的計算機繪圖和三維建模也很難如 “P圖”或Flash游戲那樣讓人產生“WOW”一般的驚嘆,盡管在現實世界中,如鳥巢體育場、特斯拉電動車乃至最新電影《蜘蛛俠:平行宇宙》,背后都有的歐特克軟件參與的痕跡。

這家公司不乏前瞻性,比如其力推的建筑信息模型(Building Information Modeling,BIM)就是一例。2002年,歐特克發布《BIM白皮書》,正式揭開了建筑工程可視化和量化分析的推廣大幕。

BIM原是制造飛機的技術,以前施工圖紙發現不了的錯誤,只要放在BIM系統上,不合理的地方會很快顯示出來。

實施BIM系統對于工程的管理、工作流程都是一場革命,其意義無異于CAD普及后,“建筑業第二次全體學電腦“。在提高了整個工程質量的同時,BIM對施工單位每年還能節約幾千萬元的洽商成本,即修改設計圖紙等成本。

自1982年首次發布AutoCAD以來, 歐特克一直是CAD屆的微軟:產品不算高端,但始終是最受歡迎且最有利可圖的。從20世紀90年代開始,隨著它的三維設計工具的建立和完善,Autodesk將其市場影響力從工程和建筑擴展到動畫和視覺效果等領域。約有超過1200萬專業人士使用這些產品,其雇主為每個用戶支付1000至50000美元的授權許可金。

如今,歐特克的AEC(建筑、工程和建造)業務約占業務總量的40%-50%。另外30%-40%為制造。其余的是傳媒和娛樂。

在那些制造業從業者的電腦中,我們鮮少看不到歐特克的產品。機械、建筑、電子、加工制造乃至電影和游戲。“這些人使用我們的軟件來設計和創造人們周圍的世界。” 在接受《財富》雜志采訪時,現任歐特克首席執行官Andrew Anagnost如此解釋。

“由于世界變得越發自動化,而我們又能向所有人交付超級運算能力,因此我們能夠越來越多地參與一些深層次的流程,例如他們如何建造建筑以及制造產品等。我們涉獵的內容更深了。如今,我們是一家‘設計和制造’軟件公司。“他說。

自動化是拉斯維加斯大會的主題,在此,Andrew Anagnost描述了一個自動化的行業未來。“自動化正在改變我們能夠制造的東西以及我們如何制造它們的方式。”他說, “它在創造新的生態系統、新的就業機會以及全新的工作方式。“

這似乎也是歐特克應對人工智能時代的態度。“從根本上看,我們將其(AI)稱為自動化。我們的首要任務是將“設計”與“制造”更為緊密地結合起來。“Andrew Anagnost在接受媒體采訪時稱。

他以農業為例:“1900年,40%的美國從事農業。今天只有2%。自動化使我們能夠更有效地使用農田并提供精準管理,取代重復性工作,就有了一個全新的就業生態系統。更好的工作。“

運輸行業很可能成為感受自動化影響的下一個重要行業。隨著自動駕駛汽車的出現,將雇用更少的人作為駕駛員,但同樣,Anagnost指出,就像在其他領域一樣,創造更多的就業機會。

“十年前有多少可持續發展協調員?又有多少云架構師,用戶體驗架構師,數據科學家,無人機操作員,大數據分析師,甚至是BIM經理?“他反問,答案是篤定的:“自動執行重復性任務并不會使我們的任務變得多余,這意味著我們有更多時間專注于增加價值的事物。“

以歐特克當前最為關注的工程建筑業為例,建一棟樓的流程通常為:一名設計師提出構想,然后進行設計,繪制圖紙。另一方面,建筑承包商負責建造,而他們需要弄清楚圖紙中的材料、結構以及數據。歐特克正努力實現兩者之間溝通的自動化。簡單來說,就是采取一個合乎邏輯的步驟,來預測對象在現實世界中的表現。

比如,軟件通過機器學習了解到建筑中需要的材料是什么,并提供給建筑商及時判斷。或者是分析建筑設計中的能效,告訴建筑物如何應對地震;檢查飛機零件的結構強度,并向工程師展示零件最有可能破裂的部位。這樣以來,CAD的“計算機輔助設計“可能會更名副其實一些。

“后臺的計算機會篩選和選擇信息,為選項分析提供幫助,也就是如何解決特定的問題。目前人們并沒有采取這種方式,但這正是我們努力的方向。“Andrew Anagnost說。

從理論上講,沒有哪家公司能像歐特克這樣,有充足優勢主導制造業的未來。這家公司在計算機輔助設計方面有超過30年的經驗,無論是高達632米的上海中心大廈、電影大片還是游戲大作,這些產品如今越來越多地首先以虛擬形式存在,成為2D或3D模型,并與實體產生連接。

長期趨勢來看,當制造業和建筑業正在轉向使用設計軟件,開啟數字化轉型后,而歐特克在其中提供設計師所需的操作與運算能力。

歐特克想讓更多人參與制造和設計,吸引大企業之外的用戶

有時候,歐特克的企業色彩過于濃烈,很少有人注意到這家公司為普通用戶做過什么——并非所有人有耐心愿意掌握如此復雜的軟件。長久以來,歐特克也在努力推動改變這一點。

涉足消費者市場對歐特克而言是一次徹頭徹尾的意外。2009年,一位產品經理決定嘗試為設計一款iPhone版的Sketchbook Pro應用,后者是一款專業的繪圖應用程序,適用于工業設計師和藝術家,最初售價100美元,后轉為訂閱和內購制。

這個想法被前CEO Carl Bass知曉,被后者稱為“愚蠢的想法”,他說,“誰會想在手機上畫畫?”。現實很快讓人大吃一驚,軟件推出兩個月后,大約有100萬iPhone和iTouch用戶下載了Sketchbook。成為歐特克歷史上銷售最快的應用程序。

2010年4月,Sketchbook推出iPad版,隨即又于同年11月出現在安卓平臺。結果是驚人的,在歐特克30多的年的歷史到轉型至訂閱模式前,桌面軟件的銷量尚不及2000萬。而Sketchbook推出后短短三年,已經有超過1000萬消費者下載了Sketchbook。

旋風般增長的用戶和一張張由Sketchbook用戶繪制的或驚人、或怪異的草圖,對歐特克沖擊頗大。“我們從未意識到歐特克的消費級產品確實存在市場。” Carl Bass說,“后來我發現其他所有人都試圖制作東西,作為工具制造者,我可以幫助創建他們需要的工具。”

歐特克的目標使用者是低齡兒童、青少年和創客群體、專業人士。針對低齡兒童使用的軟件是Sketchbook和Tinkercad。這類人即使沒有基礎,經過簡單的學習也可以馬上進行設計創造。針對青少年和創客群體使用的軟件是123D系列產品。

但Carl Bass承認,歐特克仍然沒有想好怎樣從普通消費者手中賺錢,Sketchbook是下載量巨大,面向初學者的CAD軟件也頗有用戶群,但這家公司堅稱,消費者產品扮演重要的戰略角色。新工具和網絡的結合有助于歐特克探索未來的商業模式,以及進一步幫助資深愛好者轉換為他們的忠實用戶。

另一個小小心思可能是為了防止盜版,歐特克從其消費者應用程序中學到的經驗有助于指導該公司如何解決問題。特別是對于中國,后者目前66%的盜版率已經比4年前下降了8%,但仍讓在中國吃盡盜版苦頭的歐特克難言滿意。

不難發現,歐特克在中國陷入了微軟式的兩難境地。在國內,AutoCAD幾乎是CAD教學中最普遍使用的軟件,讓一批又一批工程師習慣于歐特克的產品——唯獨不愿付費,或選擇更便宜的國產替代產品。“即使是訂閱制,我們也很難掏得起這個錢,”一家國有工程設計公司的設計師告訴界面新聞,“目前我們使用的是一款國產CAD軟件,價格便宜些。”

另一個能讓歐特克松一口氣的是,曾經與Adobe比較許久,并被投資者抱怨轉型不夠快的銷售方式,也終于最終成型。

2014年,歐特克正式提出向訂閱收費模式(SaaS)轉變。事實上,公司的云服務進程早已開始,2009年歐特克開始收購多家云服務公司,并在2011年推出Autodesk Cloud。2016年1月31日之后,歐特克宣布多數非套件軟件產品將不再出售新的永久許可,只能通過Maintenance Plan(運維協議)維護合約獲取后續的永久許可更新。2016年8月1日,歐特克停止所有傳統套裝軟件的銷售。

目前來看,新的購買方式看上去被用戶所接受。在歐特克2018年8月公布的第二季度財報中,訂閱用戶有了16%的同比增長,訂閱模式ARR(年度經常性收入)為16.8億美元,增長115%。當一家公司從軟件銷售轉向訂閱業務后,ARR通常被認為是關鍵指標。

“實際上,我們在中國的業務仍很有挑戰。” Andrew Anagnost告訴界面新聞。未來,歐特克將把市場重點放在了歐洲。因為“因為這一地區擁有一些相當先進的總承包商。”他對外表示。

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原文標題:“自動化”成為AI方法論:軟件巨人歐特克如何改變工程制造業?

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