【核电产业跨越：在安全与高效之间走硬“核”发展之路】2022年1月1日22时，中核集团福清核电6号机组首次并网成功，这是全球第三台、我国第二台华龙一号并网发电机组，年发电能力约100亿度。
一场“开门红”，掀开了我国核电2022的发展新年历。去年底召开的全国能源工作会议将“积极安全有序发展核电”作为重点任务提出：2022年，我国计划建成福清6号、红沿河6号、防城港3号和高温气冷堆示范工程4台机组，新增装机367万千瓦；在确保安全前提下，有序推进具备可靠条件的核电项目核准建设。
这座“里程碑”，记录下我国核电自主创新的历程。目前，我国已完成从二代技术为主到自主掌握三代技术，并向四代技术进发的跨越；核电产业也随着装备制造的国产化，实现从“自立自强”到大迈步“走出去”的巨大转变。《中国核能发展报告（2021）》蓝皮书显示，预计到2025年，我国核电在运装机7000万千瓦左右，在建约5000万千瓦；到2030年，核电在运装机容量达到1.2亿千瓦，核电发电量约占全国发电量的8%。
明晰争议：大力发展是主线
从原理上看，核裂变链式反应是核能发电的基础，进而完成核能—热能—机械能—电能的转化过程。用一道直观的换算题来展现核能的“威力”：1千克铀235的全部核裂变将产生20000兆瓦小时的能量，与燃烧至少2000吨煤释放的能量一样多，相当于一个20兆瓦的发电站运转1000小时。
“高效”之外，更有“清洁”属性加成。中国广核财务总监兼董秘尹恩刚曾列举过一组数据：2020年公司管理的24台在运核电机组共实现上网电量1865亿千瓦时，和燃煤发电机组相比，减少标煤消耗5697万吨，减排二氧化碳1.56亿吨、二氧化硫3.5万吨、氮氧化物大约3.6万吨，相当于植树造林超过42万公顷。
“双碳”目标下，核电在“绿色”画布上的可为性，正得到越来越广泛的认可。“核电站发电成本远低于燃煤发电，且在电力利用效率和使用寿命上相较风电、光伏发电等具有一定优势。”一家核电企业管理人员向记者直言，“少搞1000万瓦核电就要多搞4000万瓦风电或者6000万瓦光伏。我国能源结构要调整，核电必然成为重要选项。”
微观感知与宏观定向相契合。2021年初，政府工作报告中提出“在确保安全的前提下积极有序发展核电”，系我国多年来首次采用“积极”的表述明确提及核电，较“十二五”和“十三五”的“安全高效发展核电”更为正面鼓励。“十四五”规划更是将“安全稳妥推动沿海核电建设”列为期间重要任务。
“新型电力系统的发展要兼顾社会用能阶段性的承受能力和长期的经济性。”中国工程院院士杜祥琬表示，核电在新型电力系统当中将发挥稳定基荷的作用。在安全前提下，核电装机完全可能在2030年前达到1亿千瓦以上。
此外，随着核能相关政策的持续完善，我国核电发展有望进一步提速。据悉，《核电管理条例》等一系列涉及核能的法律法规均可能在“十四五”期间出台，为核电产业的健康有序发展保驾护航。
不过，在自带“绿色低碳”标签的同时，也意味着核能天生要与“安全可控”的顾虑作博弈。可以说，核电的诞生、发展与定位，始终伴随着争议与起伏。
“特别是2011年日本福岛核电事故之后，我国对核电的审批大幅收紧，整个核电建设产业随之进入低谷。”一名行业分析师向记者介绍，“直到2019年，我国核电项目才陆续开闸，打破多年的‘零核准’状态。”
就长期运行情况来看，我国已建成的秦山、大亚湾、田湾等十余座核电基地均未发生二级及以上运行事件。“核电站的设计和制造标准比常规工业要高得多，且为达到这些标准而实施的质量控制和质量保证也要严密得多。”海龙核科董事长戴金华告诉记者，“其实核电站发生重大事故的可能性比飞机失事、火灾、地震等其他自然或人为灾害都要小得多。”
技术迭代：自主研发是重点
从1955年我国核工业体系初建，到上世纪70年代国务院正式决定发展核电；从1983年确定压水堆为主的核电技术策略，到2021年全球首个四代高温气冷堆核电站在我国石岛湾完成发电并网——回溯历程，中国核电已大致经历了起步、适度发展、积极快速发展和安全高效发展等四个不同阶段。
与我国核电发展史呼应，世界核电技术的演进路线同样经历了四代。其中，第二代核电站为技术成熟的商业堆，目前在运的核电站绝大部分属于第二代；第三代核电站为符合URD或EUR要求的核电站，其安全性和经济性均较第二代有所提高，属于未来发展的主要方向之一。
将目光投向国内核企的“技术序列”。中广核表示，公司所属的在运核电机组包括二代和三代技术，后续开工的核电项目将以华龙一号三代核电技术为主。
从中亦可窥得我国核电技术的发展概貌。自2005年以来，中国就在加紧对国产三代核电技术的研发，由于起步略晚于发达国家，现主要采用“引进—消化—吸收”路线。如中广核从法国引进M310技术的基础上，形成了ACPR1000+三代核电技术；中核方面则在美国AP1000技术的基础上，自主开发出ACP1000三代核电技术。
据了解，ACPR1000+与ACP1000均是满足URD和EUR文件要求的三代核电技术。2013年开始，两家核电龙头分别将各自拳头技术融合，形成了我国自主知识产权、自主品牌的三代核电旗舰“华龙一号”。
一个“变”字，不仅贯穿于核电技术的发展历程，也串连起核电的全产业链。
具体而言，核燃料环节当前由中核集团、中广核集团和国家电投“三分天下”。尽管核燃料加工主要由中核集团负责，但三家都拥有各自的铀业公司。以中广核为例，集团2021年11月公告，由下属中广核铀业和哈萨克斯坦国家原子能工业公司共同出资建设的中哈组件厂投产，设计年产200吨核燃料组件，可满足8台百万千瓦级核电机组的换料需求。
核岛设备的供应主要由东方电气、上海电气、中国一重、哈电集团等占据重要地位，四大国企承担三代核电主设备的国产化任务。与此同时，民企则在细分产品阀门、管材、焊材、电缆、密封件等领域发力，在诸多领域填补国内空白。如江苏神通在最新调研纪要中称，公司在核电用蝶阀、球阀、仪表阀、隔膜阀等产品上预计能接到90%以上的产品订单，每个百万千瓦级核电机组能拿到的订单预计可超7000万元。
由于下游运营准入门槛高，核电站建造方面目前国内只有中核集团、中广核集团和国电投集团具有控股开发、建设、运营牌照。
未来是否出现群雄逐鹿的可能？长江证券研报认为，按照《核电管理条例（送审稿）》的相关细则要求，大唐、华电、华能三巨头已基本满足控股核电站的要求，结合三代核电重启审批的预期，将逐步改变现有的核电运营商竞争格局，带来新变量和新动能。
开拓市场：“出海”博浪是方向
此前中央经济工作会议曾明确提出，把核电作为和高铁一样的重要出口项目，从而大力扶持我国三代核电技术“站起来”。而作为递给世界的名片，如今“华龙一号”和“CAP1400”率先迈开了中国核电出海的“两条腿”。
2021年5月20日，巴基斯坦卡拉奇2号核电机组FCD正式投入商业运行，意味着“华龙一号”走出国门，正式落地巴基斯坦。而随着技术的开发成熟，CAP1400机组也已成为我国真正具有自主知识产权和独立出口权的三代核电技术。
当前，我国并网核电机组达到53台，总装机容量5463.695万千瓦，仅次于美国的93台9552.3万千瓦和法国的56台6137万千瓦，居世界第三位。但核电占比全国发电总量不足5%，提升空间仍巨大。
世界范围来看，目前仅美、俄、法、中、韩、日六国具备出口三代核电机组的实力，其中中国优势明显。我国实施以政府支持为主导，为业主国提供相应合理的优惠融资信贷等渠道，加强专业人力培养，提供核电全产业建设等一揽子解决方案；与此同时，通过加强研发，提升全产业技术实力等手段，在海外核电竞争中擦亮“中国招牌”；另外，我国核电设备具有规模化制造能力，从而降低了核电站造价。
“一带一路”清晰勾画出我国核电走向海外的“路线图”。根据规划，到2030年“一带一路”周边沿线国家将新建107台核电机组，共计新增核电装机1.15亿千瓦，新增装机占中国之外世界核电市场的81.4%。在“一带一路”高峰论坛期间，中核集团与阿根廷核电公司签署了阿查图3号、4号两台机组的总合同；中广核集团则分别与捷克能源集团、罗马尼亚国家核电公司、法国电力集团等签订了合作协议。
据测算，每出口1台核电机组需要8万余台套设备，200余家企业参与制造和建设，可创造约15万个就业机会，单台机组投资约300亿元。若以单台机组投资100亿元至200亿元保守估计，30台机组将直接产生3000亿元至6000亿元产值。
核电的2022年将是怎样的？采访中，“老核电人”戴金华给出了他的判断：“一是将在确保安全的前提下向积极有序发展的新阶段转变；二是科技创新将进一步增强核能产业自立自强能力；三是核能产业链供应链将更加均衡全面发展；四是核技术应用在抗疫及国民经济和社会发展中将发挥更大潜力。”
在其看来，核电装备关键设备、核心元器件、基础软件等取得重要突破，核能在工业供汽、海水淡化、制氢、核动力民用船舶、同位素生产等方面拓展更多应用领域，以及核能数字化智能化发展速度加快，既是行业的可期未来，也是发展的必由之路。
一场“开门红”，掀开了我国核电2022的发展新年历。去年底召开的全国能源工作会议将“积极安全有序发展核电”作为重点任务提出：2022年，我国计划建成福清6号、红沿河6号、防城港3号和高温气冷堆示范工程4台机组，新增装机367万千瓦；在确保安全前提下，有序推进具备可靠条件的核电项目核准建设。
这座“里程碑”，记录下我国核电自主创新的历程。目前，我国已完成从二代技术为主到自主掌握三代技术，并向四代技术进发的跨越；核电产业也随着装备制造的国产化，实现从“自立自强”到大迈步“走出去”的巨大转变。《中国核能发展报告（2021）》蓝皮书显示，预计到2025年，我国核电在运装机7000万千瓦左右，在建约5000万千瓦；到2030年，核电在运装机容量达到1.2亿千瓦，核电发电量约占全国发电量的8%。
明晰争议：大力发展是主线
从原理上看，核裂变链式反应是核能发电的基础，进而完成核能—热能—机械能—电能的转化过程。用一道直观的换算题来展现核能的“威力”：1千克铀235的全部核裂变将产生20000兆瓦小时的能量，与燃烧至少2000吨煤释放的能量一样多，相当于一个20兆瓦的发电站运转1000小时。
“高效”之外，更有“清洁”属性加成。中国广核财务总监兼董秘尹恩刚曾列举过一组数据：2020年公司管理的24台在运核电机组共实现上网电量1865亿千瓦时，和燃煤发电机组相比，减少标煤消耗5697万吨，减排二氧化碳1.56亿吨、二氧化硫3.5万吨、氮氧化物大约3.6万吨，相当于植树造林超过42万公顷。
“双碳”目标下，核电在“绿色”画布上的可为性，正得到越来越广泛的认可。“核电站发电成本远低于燃煤发电，且在电力利用效率和使用寿命上相较风电、光伏发电等具有一定优势。”一家核电企业管理人员向记者直言，“少搞1000万瓦核电就要多搞4000万瓦风电或者6000万瓦光伏。我国能源结构要调整，核电必然成为重要选项。”
微观感知与宏观定向相契合。2021年初，政府工作报告中提出“在确保安全的前提下积极有序发展核电”，系我国多年来首次采用“积极”的表述明确提及核电，较“十二五”和“十三五”的“安全高效发展核电”更为正面鼓励。“十四五”规划更是将“安全稳妥推动沿海核电建设”列为期间重要任务。
“新型电力系统的发展要兼顾社会用能阶段性的承受能力和长期的经济性。”中国工程院院士杜祥琬表示，核电在新型电力系统当中将发挥稳定基荷的作用。在安全前提下，核电装机完全可能在2030年前达到1亿千瓦以上。
此外，随着核能相关政策的持续完善，我国核电发展有望进一步提速。据悉，《核电管理条例》等一系列涉及核能的法律法规均可能在“十四五”期间出台，为核电产业的健康有序发展保驾护航。
不过，在自带“绿色低碳”标签的同时，也意味着核能天生要与“安全可控”的顾虑作博弈。可以说，核电的诞生、发展与定位，始终伴随着争议与起伏。
“特别是2011年日本福岛核电事故之后，我国对核电的审批大幅收紧，整个核电建设产业随之进入低谷。”一名行业分析师向记者介绍，“直到2019年，我国核电项目才陆续开闸，打破多年的‘零核准’状态。”
就长期运行情况来看，我国已建成的秦山、大亚湾、田湾等十余座核电基地均未发生二级及以上运行事件。“核电站的设计和制造标准比常规工业要高得多，且为达到这些标准而实施的质量控制和质量保证也要严密得多。”海龙核科董事长戴金华告诉记者，“其实核电站发生重大事故的可能性比飞机失事、火灾、地震等其他自然或人为灾害都要小得多。”
技术迭代：自主研发是重点
从1955年我国核工业体系初建，到上世纪70年代国务院正式决定发展核电；从1983年确定压水堆为主的核电技术策略，到2021年全球首个四代高温气冷堆核电站在我国石岛湾完成发电并网——回溯历程，中国核电已大致经历了起步、适度发展、积极快速发展和安全高效发展等四个不同阶段。
与我国核电发展史呼应，世界核电技术的演进路线同样经历了四代。其中，第二代核电站为技术成熟的商业堆，目前在运的核电站绝大部分属于第二代；第三代核电站为符合URD或EUR要求的核电站，其安全性和经济性均较第二代有所提高，属于未来发展的主要方向之一。
将目光投向国内核企的“技术序列”。中广核表示，公司所属的在运核电机组包括二代和三代技术，后续开工的核电项目将以华龙一号三代核电技术为主。
从中亦可窥得我国核电技术的发展概貌。自2005年以来，中国就在加紧对国产三代核电技术的研发，由于起步略晚于发达国家，现主要采用“引进—消化—吸收”路线。如中广核从法国引进M310技术的基础上，形成了ACPR1000+三代核电技术；中核方面则在美国AP1000技术的基础上，自主开发出ACP1000三代核电技术。
据了解，ACPR1000+与ACP1000均是满足URD和EUR文件要求的三代核电技术。2013年开始，两家核电龙头分别将各自拳头技术融合，形成了我国自主知识产权、自主品牌的三代核电旗舰“华龙一号”。
一个“变”字，不仅贯穿于核电技术的发展历程，也串连起核电的全产业链。
具体而言，核燃料环节当前由中核集团、中广核集团和国家电投“三分天下”。尽管核燃料加工主要由中核集团负责，但三家都拥有各自的铀业公司。以中广核为例，集团2021年11月公告，由下属中广核铀业和哈萨克斯坦国家原子能工业公司共同出资建设的中哈组件厂投产，设计年产200吨核燃料组件，可满足8台百万千瓦级核电机组的换料需求。
核岛设备的供应主要由东方电气、上海电气、中国一重、哈电集团等占据重要地位，四大国企承担三代核电主设备的国产化任务。与此同时，民企则在细分产品阀门、管材、焊材、电缆、密封件等领域发力，在诸多领域填补国内空白。如江苏神通在最新调研纪要中称，公司在核电用蝶阀、球阀、仪表阀、隔膜阀等产品上预计能接到90%以上的产品订单，每个百万千瓦级核电机组能拿到的订单预计可超7000万元。
由于下游运营准入门槛高，核电站建造方面目前国内只有中核集团、中广核集团和国电投集团具有控股开发、建设、运营牌照。
未来是否出现群雄逐鹿的可能？长江证券研报认为，按照《核电管理条例（送审稿）》的相关细则要求，大唐、华电、华能三巨头已基本满足控股核电站的要求，结合三代核电重启审批的预期，将逐步改变现有的核电运营商竞争格局，带来新变量和新动能。
开拓市场：“出海”博浪是方向
此前中央经济工作会议曾明确提出，把核电作为和高铁一样的重要出口项目，从而大力扶持我国三代核电技术“站起来”。而作为递给世界的名片，如今“华龙一号”和“CAP1400”率先迈开了中国核电出海的“两条腿”。
2021年5月20日，巴基斯坦卡拉奇2号核电机组FCD正式投入商业运行，意味着“华龙一号”走出国门，正式落地巴基斯坦。而随着技术的开发成熟，CAP1400机组也已成为我国真正具有自主知识产权和独立出口权的三代核电技术。
当前，我国并网核电机组达到53台，总装机容量5463.695万千瓦，仅次于美国的93台9552.3万千瓦和法国的56台6137万千瓦，居世界第三位。但核电占比全国发电总量不足5%，提升空间仍巨大。
世界范围来看，目前仅美、俄、法、中、韩、日六国具备出口三代核电机组的实力，其中中国优势明显。我国实施以政府支持为主导，为业主国提供相应合理的优惠融资信贷等渠道，加强专业人力培养，提供核电全产业建设等一揽子解决方案；与此同时，通过加强研发，提升全产业技术实力等手段，在海外核电竞争中擦亮“中国招牌”；另外，我国核电设备具有规模化制造能力，从而降低了核电站造价。
“一带一路”清晰勾画出我国核电走向海外的“路线图”。根据规划，到2030年“一带一路”周边沿线国家将新建107台核电机组，共计新增核电装机1.15亿千瓦，新增装机占中国之外世界核电市场的81.4%。在“一带一路”高峰论坛期间，中核集团与阿根廷核电公司签署了阿查图3号、4号两台机组的总合同；中广核集团则分别与捷克能源集团、罗马尼亚国家核电公司、法国电力集团等签订了合作协议。
据测算，每出口1台核电机组需要8万余台套设备，200余家企业参与制造和建设，可创造约15万个就业机会，单台机组投资约300亿元。若以单台机组投资100亿元至200亿元保守估计，30台机组将直接产生3000亿元至6000亿元产值。
核电的2022年将是怎样的？采访中，“老核电人”戴金华给出了他的判断：“一是将在确保安全的前提下向积极有序发展的新阶段转变；二是科技创新将进一步增强核能产业自立自强能力；三是核能产业链供应链将更加均衡全面发展；四是核技术应用在抗疫及国民经济和社会发展中将发挥更大潜力。”
在其看来，核电装备关键设备、核心元器件、基础软件等取得重要突破，核能在工业供汽、海水淡化、制氢、核动力民用船舶、同位素生产等方面拓展更多应用领域，以及核能数字化智能化发展速度加快，既是行业的可期未来，也是发展的必由之路。
新书速递：林雪萍 著《工业软件简史》本书以工业软件最重要的三类工具软件CAD、CAE和EDA为重点，兼述千差万别的行业工业软件，展现工业软件的发展逻辑，以及工业软件与制造业相伴相生而少为人知的独特形态。这里既有工程师创业家的英雄主义，也有资本的饕餮盛宴，以及政府精心设计的扶持体系，还有不露声色的企业用户反哺效应。
当前，工业软件得到了各界人士的高度重视，回归到它应有的战略位置。本书语言活泼灵动，视角独具一格，以故事化的叙事体系，全方位解析工业软件及其发展特点。它提供了一个俯瞰万山众相的角度，适合所有关注工业软件和数字化制造的人阅读。上海社会科学院出版社出版。
林雪萍，北京联讯动力咨询公司总经理、上海交通大学中国质量发展研究院客座研究员、天津大学兼职教授、南山工业书院发起人。从事全球产业观察与企业技术战略研究，长期跟踪全球先进制造、制造创新模式和数字化转型。
上篇： 让制造强大
第一章 工业软件的骨架
1.1 举起概念之槌
1.2 基础设施建设中的魅影： 工厂设计
1.3 V形山谷之旅： 工业正向设计
1.3.1 V形山谷的左坡
1.3.2 V形山谷的右坡
1.4 制造全过程
1.4.1 全球视角的大物流规划
1.4.2 生产线布局背后的代码跳动
1.4.3 现场机器调试，可以快一些
1.4.4 制造现场的运营、质量和自动化控制
第二章 多样的行业 无尽的边疆
2.1 千姿百态的行业软件
2.1.1 软硬结合大势所趋
2.1.2 来自大学的精彩
2.1.3 科学计算三剑客
2.1.4 开放的用户造就优秀的软件
2.1.5 清晰的进球套路
2.1.6 赛道上的中国挑战者
2.1.7 吃小灶，不如广育土
2.1.8 必须从底层开始追
2.2 离散制造的典范： 工业软件在汽车界的繁荣
2.2.1 动力装置设计软件的发展
2.2.2 流体与动力的天地
2.2.3 细微之处见软件
2.2.4 自动驾驶起风云
2.3 流程行业： 打开一个黑盒子
2.3.1 产学研的优等生
2.3.2 曲线突破
2.3.3 自动化并购软件成为潮流
2.3.4 硬件的影子
2.3.5 来自大学的星星之火
2.3.6 扶持与监管
2.3.7 追赶者的步伐
第三章 工业软件强国启示录
3.1 美国： 国家意志的力量
3.1.1 国家战略投资计划
3.1.2 CAE软件的伴生工程
3.1.3 美军CALS计划
3.1.4 “先进工程环境”研究计划
3.1.5 美国国家航空航天局成功的核心要素
3.1.6 给EDA软件插上翅膀
3.2 德国： 围绕制造发展工业软件
3.2.1 德国工业软件的基本情况
3.2.2 两类划分至关重要
3.2.3 国家的作用
3.2.4 错失的机会
3.2.5 制造工艺的软件功能强
3.2.6 失去重来，送硬迎软
3.2.7 与制造如影随形
3.3 日本： 藤蔓附树式发展
3.3.1 1985年前的光景
3.3.2 一次失败的国家尝试
3.3.3 缺乏强势的通用软件，但企业自研能力很强
3.3.4 共生式发展与高度嵌入的策略
3.4 法国： 成功源自沃土
3.4.1 法国软件靠工业软件争光
3.4.2 CAD技术的另一个发源地
3.4.3 大型企业推动工业软件的发展
3.4.4 恣意绽放的小花
3.4.5 有利的市场环境
3.4.6 工程师教育体系源源不断地提供人才
3.4.7 政府和公共服务机构的支持
3.4.8 得天独厚的发展土壤
3.5 加拿大与英国： 荣光与衰落
3.5.1 低调的工业软件强国
3.5.2 将工业优势转化为工业软件
3.5.3 教育与科研优势
3.5.4 国家制造的力量
下篇： 历史的进化
第四章 设计研发工具软件的兴起
4.1 工业软件的发展为什么这么难
4.1.1 从数学基础开始
4.1.2 物理机理的初炼
4.1.3 计算机科学的精炼
4.1.4 工程知识的淬火
4.1.5 人类制造知识的宏大宫殿
4.2 数学家奠定的塔基
4.2.1 天才工程师的两枚金蛋
4.2.2 几何内核不先于CAD软件
4.2.3 几何内核阵营开始分化
4.2.4 几何内核引发的担心
4.2.5 一棵开源独苗
4.2.6 几何内核的商业悖论
4.2.7 不败的传奇
4.3 国防军工是工业软件之母
4.3.1 军方吃到了死螃蟹
4.3.2 史上最昂贵的软件来自军方
4.3.3 CAD软件的诞生： 从SAGE走向交互
4.3.4 没有军方支持，就没有CAD软件产业
4.3.5 快进！情节都一样
4.3.6 看不见的军火生意
第五章 工具软件的国外之路： 从草莽时代到江湖分庭
5.1 航空飞机带动CAD软件一起飞
5.1.1 走向商业化，起飞
5.1.2 福祸相依，展翅
5.1.3 法、美的幸运儿，翱翔
5.1.4 中国航空工业，萌芽
5.1.5 大飞机带着工业软件一起飞
5.2 CAE软件的鲨鱼吞噬史
5.2.1 火种起于航天
5.2.2 第一条嗜血鲨鱼
5.2.3 一个老牌企业的补血之路
5.2.4 闻声赶来的工业大白鲨
5.2.5 后发制人
5.2.6 嗜血家族
5.2.7 在并购中成长
5.3 EDA技术领域的三国杀
5.3.1 倒金字塔的尖尖角
5.3.2 错误的归属
5.3.3 EDA软件前传
5.3.4 走出封闭塔
5.3.5 EDA软件崛起
5.3.6 三分天下的格局
第六章 中国工具软件发展之路
6.1 失落的三十年
6.1.1 艰难的起步
6.1.2 一份“未曾送达”的报告
6.1.3 打破寂静
6.2 中国的CAD软件之路
6.2.1 “工程师主义”的锋芒
6.2.2 “甩图板”时代
6.2.3 百花齐放
6.2.4 错过浪头
6.2.5 山头要不要攻？
6.3 中国的CAE软件之路
6.3.1 好像睡着了
6.3.2 困惑的开路先锋
6.3.3 大学、科研院所的创新困境
6.3.4 沦为“微生物产业”
6.3.5 中国CAE软件产业的四大流派
6.3.6 必须啃硬骨头
6.4 中国的EDA软件之路
6.4.1 阳朔会议： 火种的聚会
6.4.2 熊猫微萌： 产业破土
6.4.3 破墙扼杀： 外商进入中国
6.4.4 “核高基”挑旗： 中国EDA软件再战
6.4.5 阴影下的持久战
6.4.6 铁三角的力量
6.5 工业软件的崛起与盗版软件的末路
6.5.1 盗版软件是“拯救”中小制造企业的英雄？
6.5.2 盗版软件使用者是不是贼？
6.5.3 一种毒瘤
6.5.4 正版软件的竞争力
6.5.5 中国工业软件再出发
第七章 工业软件的未来
7.1 制造业再次升级： 从机电一体化到机电软体化
7.2 机器自我发挥： 创成式设计
7.3 CAD与CAE的结合： 仿真前置
7.4 数据传递“全屏化”
7.5 从永久性授权到持续订阅
7.6 仿真平民化
7.7 工具向平台进化
7.8 天生云端
7.9 昂贵的软件
7.10 最大的猜想： 工业软件走向无形
附录： 专业名词中英文对照
致谢
跋
当前，工业软件得到了各界人士的高度重视，回归到它应有的战略位置。本书语言活泼灵动，视角独具一格，以故事化的叙事体系，全方位解析工业软件及其发展特点。它提供了一个俯瞰万山众相的角度，适合所有关注工业软件和数字化制造的人阅读。上海社会科学院出版社出版。
林雪萍，北京联讯动力咨询公司总经理、上海交通大学中国质量发展研究院客座研究员、天津大学兼职教授、南山工业书院发起人。从事全球产业观察与企业技术战略研究，长期跟踪全球先进制造、制造创新模式和数字化转型。
上篇： 让制造强大
第一章 工业软件的骨架
1.1 举起概念之槌
1.2 基础设施建设中的魅影： 工厂设计
1.3 V形山谷之旅： 工业正向设计
1.3.1 V形山谷的左坡
1.3.2 V形山谷的右坡
1.4 制造全过程
1.4.1 全球视角的大物流规划
1.4.2 生产线布局背后的代码跳动
1.4.3 现场机器调试，可以快一些
1.4.4 制造现场的运营、质量和自动化控制
第二章 多样的行业 无尽的边疆
2.1 千姿百态的行业软件
2.1.1 软硬结合大势所趋
2.1.2 来自大学的精彩
2.1.3 科学计算三剑客
2.1.4 开放的用户造就优秀的软件
2.1.5 清晰的进球套路
2.1.6 赛道上的中国挑战者
2.1.7 吃小灶，不如广育土
2.1.8 必须从底层开始追
2.2 离散制造的典范： 工业软件在汽车界的繁荣
2.2.1 动力装置设计软件的发展
2.2.2 流体与动力的天地
2.2.3 细微之处见软件
2.2.4 自动驾驶起风云
2.3 流程行业： 打开一个黑盒子
2.3.1 产学研的优等生
2.3.2 曲线突破
2.3.3 自动化并购软件成为潮流
2.3.4 硬件的影子
2.3.5 来自大学的星星之火
2.3.6 扶持与监管
2.3.7 追赶者的步伐
第三章 工业软件强国启示录
3.1 美国： 国家意志的力量
3.1.1 国家战略投资计划
3.1.2 CAE软件的伴生工程
3.1.3 美军CALS计划
3.1.4 “先进工程环境”研究计划
3.1.5 美国国家航空航天局成功的核心要素
3.1.6 给EDA软件插上翅膀
3.2 德国： 围绕制造发展工业软件
3.2.1 德国工业软件的基本情况
3.2.2 两类划分至关重要
3.2.3 国家的作用
3.2.4 错失的机会
3.2.5 制造工艺的软件功能强
3.2.6 失去重来，送硬迎软
3.2.7 与制造如影随形
3.3 日本： 藤蔓附树式发展
3.3.1 1985年前的光景
3.3.2 一次失败的国家尝试
3.3.3 缺乏强势的通用软件，但企业自研能力很强
3.3.4 共生式发展与高度嵌入的策略
3.4 法国： 成功源自沃土
3.4.1 法国软件靠工业软件争光
3.4.2 CAD技术的另一个发源地
3.4.3 大型企业推动工业软件的发展
3.4.4 恣意绽放的小花
3.4.5 有利的市场环境
3.4.6 工程师教育体系源源不断地提供人才
3.4.7 政府和公共服务机构的支持
3.4.8 得天独厚的发展土壤
3.5 加拿大与英国： 荣光与衰落
3.5.1 低调的工业软件强国
3.5.2 将工业优势转化为工业软件
3.5.3 教育与科研优势
3.5.4 国家制造的力量
下篇： 历史的进化
第四章 设计研发工具软件的兴起
4.1 工业软件的发展为什么这么难
4.1.1 从数学基础开始
4.1.2 物理机理的初炼
4.1.3 计算机科学的精炼
4.1.4 工程知识的淬火
4.1.5 人类制造知识的宏大宫殿
4.2 数学家奠定的塔基
4.2.1 天才工程师的两枚金蛋
4.2.2 几何内核不先于CAD软件
4.2.3 几何内核阵营开始分化
4.2.4 几何内核引发的担心
4.2.5 一棵开源独苗
4.2.6 几何内核的商业悖论
4.2.7 不败的传奇
4.3 国防军工是工业软件之母
4.3.1 军方吃到了死螃蟹
4.3.2 史上最昂贵的软件来自军方
4.3.3 CAD软件的诞生： 从SAGE走向交互
4.3.4 没有军方支持，就没有CAD软件产业
4.3.5 快进！情节都一样
4.3.6 看不见的军火生意
第五章 工具软件的国外之路： 从草莽时代到江湖分庭
5.1 航空飞机带动CAD软件一起飞
5.1.1 走向商业化，起飞
5.1.2 福祸相依，展翅
5.1.3 法、美的幸运儿，翱翔
5.1.4 中国航空工业，萌芽
5.1.5 大飞机带着工业软件一起飞
5.2 CAE软件的鲨鱼吞噬史
5.2.1 火种起于航天
5.2.2 第一条嗜血鲨鱼
5.2.3 一个老牌企业的补血之路
5.2.4 闻声赶来的工业大白鲨
5.2.5 后发制人
5.2.6 嗜血家族
5.2.7 在并购中成长
5.3 EDA技术领域的三国杀
5.3.1 倒金字塔的尖尖角
5.3.2 错误的归属
5.3.3 EDA软件前传
5.3.4 走出封闭塔
5.3.5 EDA软件崛起
5.3.6 三分天下的格局
第六章 中国工具软件发展之路
6.1 失落的三十年
6.1.1 艰难的起步
6.1.2 一份“未曾送达”的报告
6.1.3 打破寂静
6.2 中国的CAD软件之路
6.2.1 “工程师主义”的锋芒
6.2.2 “甩图板”时代
6.2.3 百花齐放
6.2.4 错过浪头
6.2.5 山头要不要攻？
6.3 中国的CAE软件之路
6.3.1 好像睡着了
6.3.2 困惑的开路先锋
6.3.3 大学、科研院所的创新困境
6.3.4 沦为“微生物产业”
6.3.5 中国CAE软件产业的四大流派
6.3.6 必须啃硬骨头
6.4 中国的EDA软件之路
6.4.1 阳朔会议： 火种的聚会
6.4.2 熊猫微萌： 产业破土
6.4.3 破墙扼杀： 外商进入中国
6.4.4 “核高基”挑旗： 中国EDA软件再战
6.4.5 阴影下的持久战
6.4.6 铁三角的力量
6.5 工业软件的崛起与盗版软件的末路
6.5.1 盗版软件是“拯救”中小制造企业的英雄？
6.5.2 盗版软件使用者是不是贼？
6.5.3 一种毒瘤
6.5.4 正版软件的竞争力
6.5.5 中国工业软件再出发
第七章 工业软件的未来
7.1 制造业再次升级： 从机电一体化到机电软体化
7.2 机器自我发挥： 创成式设计
7.3 CAD与CAE的结合： 仿真前置
7.4 数据传递“全屏化”
7.5 从永久性授权到持续订阅
7.6 仿真平民化
7.7 工具向平台进化
7.8 天生云端
7.9 昂贵的软件
7.10 最大的猜想： 工业软件走向无形
附录： 专业名词中英文对照
致谢
跋
#美好辽宁欢迎您# 【这座资源枯竭城市为何“长”出一批“瞪羚企业”】
近日，辽宁省2021年度新型创新主体认定结果出炉，盘锦高新区的美滋林药业、跨克、广利达电气、润华热能4家企业获批“瞪羚企业”。位于渤海之滨的盘锦市是辽河油田总部所在地，是我国重要的石油、石化工业基地。缘油而建，因油而兴，也随着资源日益枯竭迈上转型之路。2008年，盘锦被列为我国首批资源枯竭城市。这座产业结构上曾经单一粗放的油城，近几年通过激发创新内生动力，培育起一批高新技术企业，高质量发展之路越走越宽。
“金种子”发了芽
在盘锦红海滩畔，占地77亩的中蓝电子产业园内显得有些拥挤，这要“归咎”于辽宁中蓝电子科技有限公司（以下简称中蓝电子）这家企业成长得太快。
走进辽宁中蓝电子科技有限公司生产车间，自动化生产线上电子产品鱼贯而出。“公司主要研制手机摄像头两大核心部件—马达和镜头。2020年，中蓝电子马达产品出货量位列国内第一，全球第四，全球市场占有率9%；镜头产品全球出货量排名第六，全球市场占有率4.2%。”中蓝电子行政副总裁陈军说。
中蓝电子是盘锦本土培育成长起来的高新技术企业，2015年，盘锦高新区和中蓝电子探索联合创办电子产业园建设并陆续投入使用。“在中蓝电子的带动下，上游企业慕名而来，迅速聚集，园区已接近饱和。”盘锦高新区管委会二级调研员刘伟说。
目前，中蓝电子已与华为、小米、荣耀、OPPO等各大手机品牌建立和保持了长久的合作关系。今年6月，中蓝电子并购业内知名光学镜头企业康达智精密技术有限公司，不仅提升了公司技术创新能力，还将弥补我国光学产业后发短板，解决镜头专利“卡脖子”问题。
中蓝电子的迅速发展是盘锦培育新兴技术产业的一个缩影。盘锦深刻认识到，新兴技术产业才是未来经济发展的方向，发展高新企业，不是“要不要”，而是“快与慢”的问题，谁起步早，谁才能赢得先机。
刘伟说，园区实行了“科技型中小企业——高新技术企业——雏鹰企业——瞪羚独角兽企业”科技企业梯度培育工程，建立科技型企业动态管理资源库，定期筛选优秀企业纳入库内重点培养，提供市场对接、金融服务、成果转化等全方位专业化支持。
传统优势产业发新枝
地下千米，钻头能在油气层中实现精准绕弯！在辽宁天意实业股份有限公司，公司总经理姜庆巍向记者展示了该公司研发的旋转导向钻井系统。
“旋转导向钻井系统被誉为‘石油钻井地下机器人’。通过该系统能够实现在千米深的地下边旋转、边控制钻头的轨迹，让钻头奔着有油有气的地方前进。” 公司董事长王彬告诉记者，这项技术曾是制约国内水平井钻进提速的“卡脖子”工程，为了研发这个系统，公司花费了10年时间，投入数亿元，“最难的时候，连工资都发不出来。但再难也得坚持，不能受制于人。”
目前，辽宁天意实业股份有限公司已联合西安石油大学、南京工业大学、沈阳工业大学等科研单位，共同开展智能钻井系统、高端石油装备等关键技术的攻关。同时，公司还与英荷皇家壳牌、法国道达尔等国外公司建立伙伴关系，产品远销全球30多个国家和地区。
资源型城市一般对资源依赖度高，随着自然资源进入衰退期，城市普遍面临着产业结构、经济发展、环境保护等方面的挑战。如何让劣势变成优势，如何做活做优存量、吸引增量，实现传统产业转型升级，创造出接续产业，盘锦进行了有效探索。
盘锦市委常委、高新区党工委书记关大明说，盘锦市在转型升级过程中，坚持传统优势产业“高端化、服务化、国际化”发展路径，引导企业面向全球市场提供高端服务，形成了“高端制造+高端服务”联动发展产业格局。
从单纯的采油、炼油向石化，乃至石油装备制造、服务延伸，如今，转型中的盘锦产业发展呈现出蓬勃向上的态势。在盘锦高新区内，新科石油的“全自动智能油管清洗成套装备”项目已经申请4项发明专利、7项实用新型；瑞邦石油与华为合作研发具有大数据分析和边缘计算能力的可移动智能采油数据处理系统；北沥公司与中科院兰化所合作开发的“基于环烷基基础油的高端润滑油品硏发”项目实现了高端油品国产化……
目前，盘锦高新区集聚装备制造和油田工程技术服务产业领域企业近百家，拥有全国最完备的石油装备制造、服务产业链，产品及服务已覆盖美国、加拿大、中东、俄罗斯等世界油气主要生产地区。
应考营商环境“新答卷”
作为资源枯竭城市，如何在人才和产业引进上打造自己的优势？围绕企业招商、落户、引才、服务全过程全链条，盘锦打出了一套优化营商环境的创新“组合拳”。
“企业来到盘锦高新区后，各方面手续都是由高新区行政审批代办人员帮我们办理的。他们用了一个半月时间，就办完了所有手续。”提起盘锦高新区的“全程我办”服务，辽河工程技术有限公司项目负责人耿帅赞许有加。
盘锦高新区实施“管委会+公司”模式，加大招商引资、项目建设、服务企业工作力度，不断推进政务服务体系改革，增强规范管理能力，实施全流程服务，正在努力构建“零审批”园区。高新区优质、高效的服务吸引“金凤凰”纷至沓来。
松山湖材料实验室是广东省第一批省级实验室之一，其下属的东莞先进陶瓷与复合材料研究院在复合材料研究上具有很强的技术力量。刘伟说，盘锦市作为世界级石化及精细化工产业基地，东莞先进陶瓷与复合材料研究院与当地石化企业合作前景广阔。为此，盘锦高新区的招商团队多次到东莞与研究院进行沟通。
最终双方约定，将以盘锦高新区为载体，打造承接松山湖材料实验室的成果转化平台，解决制约园区产业发展的能耗“双控”与“卡脖子”难题，助力产业技术创新能力提升。东莞先进陶瓷与复合材料研究院将保证其科技成果在满足落地条件的情况下，优先落地盘锦，实现产业化。为解决研究院团队在盘锦的后顾之忧，高新区为其每年提供不少于500万元的科研经费补贴，5年内免费提供1万平方米的研发办公用房、不少于5万平方米生产厂房，以及免费的人才公寓。最终实现双方共赢。
近期，研究院的专家团队将入驻高新区，入驻后，将推进“多孔介质燃烧技术在石油、石化产业减污降碳应用”及“激光级光学材料的特种专业照明应用”等项目成果在盘锦转化落地。
同样被盘锦真诚服务感动的还有天津键凯科技有限公司。键凯科技原来在盘锦的选址因为政策的原因不能满足企业生产需求，为了将企业留住，盘锦高新区主动在符合政策的情况下，帮助企业置换了土地。键凯科技在盘锦的项目已于今年5月正式动工，预计明年下半年可以进行试生产。
“营商环境好不好企业说了算。只要企业有需求，我们就会千方百计当成自己的事去办。树立自己的口碑，不仅让企业来了不想走，还通过大企业招商，让企业帮助我们招商。”关大明说。
如何让人才愿意来，留得住？近年来，盘锦高新区把人才工作摆在高质量发展的突出位置，统筹推进人才引进、培育、留住、使用工作，陆续出台了《关于加快园区科技创新的若干政策》《盘锦高新区人才集聚若干政策》等政策，高层次人才、团队不断集聚。2019年，盘锦高新区获批辽宁省人才管理改革试验区试点。目前，高新区内省级以上高层次人才累计达32人，创新创业团队累计达52个。园区10家企业先后入选清华大学博士生社会实践盘锦基地企业。
“有了人才，就有了希望！”关大明说，盘锦市坚持创新转型发展，奋力建设辽宁全面振兴全方位振兴先行区。向着这个目标，盘锦高新区将项目化做好老字号、原字号、新字号“三篇大文章”，大力孵化中小型科技企业，引育新材料、新医药、新能源产业，着力建设数字园区、智慧园区、绿色园区。（记者 陈梦阳 丁非白 盘锦报道）#冰雪辽宁喜迎冬奥#
近日，辽宁省2021年度新型创新主体认定结果出炉，盘锦高新区的美滋林药业、跨克、广利达电气、润华热能4家企业获批“瞪羚企业”。位于渤海之滨的盘锦市是辽河油田总部所在地，是我国重要的石油、石化工业基地。缘油而建，因油而兴，也随着资源日益枯竭迈上转型之路。2008年，盘锦被列为我国首批资源枯竭城市。这座产业结构上曾经单一粗放的油城，近几年通过激发创新内生动力，培育起一批高新技术企业，高质量发展之路越走越宽。
“金种子”发了芽
在盘锦红海滩畔，占地77亩的中蓝电子产业园内显得有些拥挤，这要“归咎”于辽宁中蓝电子科技有限公司（以下简称中蓝电子）这家企业成长得太快。
走进辽宁中蓝电子科技有限公司生产车间，自动化生产线上电子产品鱼贯而出。“公司主要研制手机摄像头两大核心部件—马达和镜头。2020年，中蓝电子马达产品出货量位列国内第一，全球第四，全球市场占有率9%；镜头产品全球出货量排名第六，全球市场占有率4.2%。”中蓝电子行政副总裁陈军说。
中蓝电子是盘锦本土培育成长起来的高新技术企业，2015年，盘锦高新区和中蓝电子探索联合创办电子产业园建设并陆续投入使用。“在中蓝电子的带动下，上游企业慕名而来，迅速聚集，园区已接近饱和。”盘锦高新区管委会二级调研员刘伟说。
目前，中蓝电子已与华为、小米、荣耀、OPPO等各大手机品牌建立和保持了长久的合作关系。今年6月，中蓝电子并购业内知名光学镜头企业康达智精密技术有限公司，不仅提升了公司技术创新能力，还将弥补我国光学产业后发短板，解决镜头专利“卡脖子”问题。
中蓝电子的迅速发展是盘锦培育新兴技术产业的一个缩影。盘锦深刻认识到，新兴技术产业才是未来经济发展的方向，发展高新企业，不是“要不要”，而是“快与慢”的问题，谁起步早，谁才能赢得先机。
刘伟说，园区实行了“科技型中小企业——高新技术企业——雏鹰企业——瞪羚独角兽企业”科技企业梯度培育工程，建立科技型企业动态管理资源库，定期筛选优秀企业纳入库内重点培养，提供市场对接、金融服务、成果转化等全方位专业化支持。
传统优势产业发新枝
地下千米，钻头能在油气层中实现精准绕弯！在辽宁天意实业股份有限公司，公司总经理姜庆巍向记者展示了该公司研发的旋转导向钻井系统。
“旋转导向钻井系统被誉为‘石油钻井地下机器人’。通过该系统能够实现在千米深的地下边旋转、边控制钻头的轨迹，让钻头奔着有油有气的地方前进。” 公司董事长王彬告诉记者，这项技术曾是制约国内水平井钻进提速的“卡脖子”工程，为了研发这个系统，公司花费了10年时间，投入数亿元，“最难的时候，连工资都发不出来。但再难也得坚持，不能受制于人。”
目前，辽宁天意实业股份有限公司已联合西安石油大学、南京工业大学、沈阳工业大学等科研单位，共同开展智能钻井系统、高端石油装备等关键技术的攻关。同时，公司还与英荷皇家壳牌、法国道达尔等国外公司建立伙伴关系，产品远销全球30多个国家和地区。
资源型城市一般对资源依赖度高，随着自然资源进入衰退期，城市普遍面临着产业结构、经济发展、环境保护等方面的挑战。如何让劣势变成优势，如何做活做优存量、吸引增量，实现传统产业转型升级，创造出接续产业，盘锦进行了有效探索。
盘锦市委常委、高新区党工委书记关大明说，盘锦市在转型升级过程中，坚持传统优势产业“高端化、服务化、国际化”发展路径，引导企业面向全球市场提供高端服务，形成了“高端制造+高端服务”联动发展产业格局。
从单纯的采油、炼油向石化，乃至石油装备制造、服务延伸，如今，转型中的盘锦产业发展呈现出蓬勃向上的态势。在盘锦高新区内，新科石油的“全自动智能油管清洗成套装备”项目已经申请4项发明专利、7项实用新型；瑞邦石油与华为合作研发具有大数据分析和边缘计算能力的可移动智能采油数据处理系统；北沥公司与中科院兰化所合作开发的“基于环烷基基础油的高端润滑油品硏发”项目实现了高端油品国产化……
目前，盘锦高新区集聚装备制造和油田工程技术服务产业领域企业近百家，拥有全国最完备的石油装备制造、服务产业链，产品及服务已覆盖美国、加拿大、中东、俄罗斯等世界油气主要生产地区。
应考营商环境“新答卷”
作为资源枯竭城市，如何在人才和产业引进上打造自己的优势？围绕企业招商、落户、引才、服务全过程全链条，盘锦打出了一套优化营商环境的创新“组合拳”。
“企业来到盘锦高新区后，各方面手续都是由高新区行政审批代办人员帮我们办理的。他们用了一个半月时间，就办完了所有手续。”提起盘锦高新区的“全程我办”服务，辽河工程技术有限公司项目负责人耿帅赞许有加。
盘锦高新区实施“管委会+公司”模式，加大招商引资、项目建设、服务企业工作力度，不断推进政务服务体系改革，增强规范管理能力，实施全流程服务，正在努力构建“零审批”园区。高新区优质、高效的服务吸引“金凤凰”纷至沓来。
松山湖材料实验室是广东省第一批省级实验室之一，其下属的东莞先进陶瓷与复合材料研究院在复合材料研究上具有很强的技术力量。刘伟说，盘锦市作为世界级石化及精细化工产业基地，东莞先进陶瓷与复合材料研究院与当地石化企业合作前景广阔。为此，盘锦高新区的招商团队多次到东莞与研究院进行沟通。
最终双方约定，将以盘锦高新区为载体，打造承接松山湖材料实验室的成果转化平台，解决制约园区产业发展的能耗“双控”与“卡脖子”难题，助力产业技术创新能力提升。东莞先进陶瓷与复合材料研究院将保证其科技成果在满足落地条件的情况下，优先落地盘锦，实现产业化。为解决研究院团队在盘锦的后顾之忧，高新区为其每年提供不少于500万元的科研经费补贴，5年内免费提供1万平方米的研发办公用房、不少于5万平方米生产厂房，以及免费的人才公寓。最终实现双方共赢。
近期，研究院的专家团队将入驻高新区，入驻后，将推进“多孔介质燃烧技术在石油、石化产业减污降碳应用”及“激光级光学材料的特种专业照明应用”等项目成果在盘锦转化落地。
同样被盘锦真诚服务感动的还有天津键凯科技有限公司。键凯科技原来在盘锦的选址因为政策的原因不能满足企业生产需求，为了将企业留住，盘锦高新区主动在符合政策的情况下，帮助企业置换了土地。键凯科技在盘锦的项目已于今年5月正式动工，预计明年下半年可以进行试生产。
“营商环境好不好企业说了算。只要企业有需求，我们就会千方百计当成自己的事去办。树立自己的口碑，不仅让企业来了不想走，还通过大企业招商，让企业帮助我们招商。”关大明说。
如何让人才愿意来，留得住？近年来，盘锦高新区把人才工作摆在高质量发展的突出位置，统筹推进人才引进、培育、留住、使用工作，陆续出台了《关于加快园区科技创新的若干政策》《盘锦高新区人才集聚若干政策》等政策，高层次人才、团队不断集聚。2019年，盘锦高新区获批辽宁省人才管理改革试验区试点。目前，高新区内省级以上高层次人才累计达32人，创新创业团队累计达52个。园区10家企业先后入选清华大学博士生社会实践盘锦基地企业。
“有了人才，就有了希望！”关大明说，盘锦市坚持创新转型发展，奋力建设辽宁全面振兴全方位振兴先行区。向着这个目标，盘锦高新区将项目化做好老字号、原字号、新字号“三篇大文章”，大力孵化中小型科技企业，引育新材料、新医药、新能源产业，着力建设数字园区、智慧园区、绿色园区。（记者 陈梦阳 丁非白 盘锦报道）#冰雪辽宁喜迎冬奥#
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