Волна программного обеспечения для аппаратного обеспечения быстро растёт

Ландшафт программных решений для разработки и производства аппаратного обеспечения стремительно расширяется. Мы никогда не видели столько многообещающих стартапов, разрабатывающих революционные продукты "программное обеспечение для аппаратного обеспечения".

За последние 40-50 лет легендарные компании, работающие в сфере CAD-PLM, такие как Dassault, Autodesk, Siemens PLM, Ansys и PTC, построили целые империи. Но в условиях сейсмических технологических сдвигов, изменивших программное обеспечение и индустрию, эти компании теперь вынуждены считаться с дилеммой инноватора - как не отстать от стартапов-претендентов, быстро разрабатывающих целевые продукты на основе новых основополагающих технологий, таких как Cloud, GPU и GenAI. В сочетании с развивающимися требованиями нового поколения компаний, производящих аппаратное обеспечение, таких как SpaceX, Tesla, Anduril, Joby, Rivian... дальнейшее господство этих традиционных компаний находится под вопросом. Несмотря на то, что сложные, устоявшиеся портфели продуктов, по общему признанию, очень трудно отделить от крупных инженерных и производственных организаций, новая волна стартапов в области аппаратного обеспечения строит все заново, и они не склонны к проявлениям слепоты. Компании нового поколения, занимающиеся аппаратным обеспечением, ставят под сомнение все прежние предположения, внедряя программные инструменты, оптимальные с точки зрения скорости, гибкости и стоимости.

Действующие лидеры не сдадут позиции так просто... Но как мы видели на рынке электромобилей, чтобы в полной мере использовать новые технологии, даже в программном обеспечении, необходимо разрабатывать революционно новые, "чистые" продукты с нуля. Кроме того, крупные компании не теряют времени и скупают практически все стартапы, которые находятся в их поле зрения и демонстрируют первые успехи. Некоторые из этих новых технологий становятся частью корпорации, остальные консервируются. Если верить истории, такая стратегия не продержится долго. С распространением современных парадигм как в горизонтальных технологиях, так и в вертикалях аппаратного обеспечения, устаревшие платформы CAD-PLM будут с трудом идти в ногу со временем, таща за собой весь свой операционный и технический багаж. Это классический рынок, созревший для созидательного разрушения...

Новая штормовая волна софтверных стартапов нацелена на создание инструментов для удовлетворения наиболее актуальных потребностей хард-тека нового поколения. Потребности, которые хорошо понятны, поскольку многие из основателей этих софтверных стартапов являются выходцами из крупных корпораций. Компании, занимающиеся разработкой аппаратного обеспечения нового поколения, принесли в мир аппаратного обеспечения методологии разработки программного обеспечения (быстрая, гибкая, итеративная сборка/тестирование), но часто (по иронии судьбы) оказывались в плену медленного, неуклюжего программного обеспечения. Например, сложные мультифизические симуляции могут выполняться неделю на устаревшем программном обеспечении. Иногда даже быстрее физически собрать и протестировать. Новые инструменты программного обеспечение для разработки аппаратного обеспечения решают эту проблему благодаря современным архитектурам, способным на порядки ускорить критические циклы проектирования/симуляции/создания/тестирования.

Быстрая конвергенция технологий Generative AI + Cloud + GPU открывает огромные возможности для стартапов и представляет собой не менее серьезный вызов для тяжелых устаревших продуктов, изначально созданных для мейнфреймов и коммодоров. Очевидно, что аппаратное и программное обеспечение сейчас развиваются синхронно, симбиотически дополняя друг друга. В отличие от инерции и несогласованности корпораций, занимающимися разработкой программного и аппаратного обеспечения, эта динамика будет расти со скоростью света.

Среди наиболее интересных тем и тенденций, возникающих в компаниях-стартапах, можно назвать следующие:

1. Инструменты генеративного проектирования, позволяющие избежать многочасовой утомительной работы в CAD и получить более совершенные, оптимальные и пригодные для производства конструкции.

2. Легкие мультифизические моделирования с использованием машинного обучения и нейронных сетей, которые могут выполняться за считанные минуты по сравнению с устаревшими детерминированными моделями, расходующими огромное количество вычислительных ресурсов в течение нескольких дней.

3. Сочетание двух вышеупомянутых инноваций позволяет проводить итерации в рамках быстрых циклов проектирования/моделирования, а новые инструменты помогают автоматизировать параллельное изучение пространства проектирования и параметров испытаний.

4. Новые инструменты MES, мониторинга обработки и контроля повышают эффективность и качество сложных производственных операций.

5. Современные платформы для совместной работы и управления требованиями позволяют в режиме реального времени анализировать, общаться, творчески сотрудничать и оптимизировать проекты и требования в рамках всего предприятия.

6. Интеллектуальное программное обеспечение для CPQ и управления цепочками поставок помогает находить лучших OEM-производителей и поставщиков, а также эффективно взаимодействовать с ними посредством котировок, заказов и отслеживания сборки.

7. Цифровые производственные платформы позволяют сократить расходы и сроки изготовления деталей на заказ благодаря высокому уровню автоматизации, используя такие цифровые производственные процессы, как 3D-печать и обработка на станках с ЧПУ.

Источник: https://medium.com/@alexhuckstepp/software-for-hardware-is-heating-up-8c39979c0eac