[年报]中望软件:中望软件2020年年度报告
原标题:中望软件:中望软件2020年年度报告 公司代码：688083 公司简称：中望软件 广州中望龙腾软件股份有限公司 2020年年度报告 重要提示 一、 本公司董事会、监事会及董事、监事、高级管理人员保证年度报告内容的真实、准确、完整， 不存在虚假记载、误导性陈述或重大遗漏，并承担个别和连带的法律责任。 二、 重大风险提示 公司已在本报告中详细阐述公司在经营过程中可能面临的各种风险，敬请查阅本报告“第四 节 经营情况讨论与分析”之“二、风险因素”。 三、 公司 全体董事出席 董事会会议。 四、 致同会计师事务所（特殊普通合伙） 为本公司出具了 标准无保留意见 的审计报告。 五、 公司负责人 杜玉林 、主管会计工作负责人 谢学军 及会计机构负责人（会计主管人员） 罗有康 声明：保证年度报告中财务报告的真实、准确、完整。 六、 经董事会审议的报告期利润分配预案或公积金转增股本预案 经公司第五届董事会第八次会议审议，公司2020年度利润分配方案为：公司2020年度拟以 实施权益分派股权登记日登记的总股本为基数分配利润，拟向全体股东每10股派发现金红利7.00 元（含税）。截至2021年4月18日，公司总股本为61,943,857股，以此计算合计拟派发现金红 利43,360,699.90元（含税），本年度公司现金分红占本年度实现归属于母公司股东的净利润比 例为36.02%。2020年度公司不进行资本公积金转增股本，不送红股。 上述利润分配方案已有独立董事发表独立意见，该利润分配方案需经公司2020年年度股东 大会审议通过后实施。 七、 是否存在公司治理特殊安排等重要事项 □适用 √不适用 八、 前瞻性陈述的风险声明 √适用 □不适用 本报告所涉及的未来计划、发展战略等前瞻性陈述，不构成公司对投资者的实质承诺，请投 资者注意投资风险。 九、 是否存在被控股股东及其关联方非经营性占用资金情况 否 十、 是否存在违反规定决策程序对外提供担保的情况 否 十一、 是否存在半数以上董事无法保证公司所披露年度报告的真实性、准确性和完整性 否 十二、 其他 □适用 √不适用 目录 第一节 释义 ................................ ................................ ................................ ................................ ..... 5 第二节 公司简介和主要财务指标 ................................ ................................ ................................ . 7 第三节 公司业务概要 ................................ ................................ ................................ ................... 11 第四节 经营情况讨论与分析 ................................ ................................ ................................ ....... 36 第五节 重要事项 ................................ ................................ ................................ ........................... 49 第六节 股份变动及股东情况 ................................ ................................ ................................ ....... 85 第七节 优先股相关情况 ................................ ................................ ................................ ............... 92 第八节 董事、监事、高级管理人员和员工情况 ................................ ................................ ....... 93 第九节 公司治理 ................................ ................................ ................................ ......................... 100 第十节 公司债券相关情况 ................................ ................................ ................................ ......... 102 第十一节 财务报告 ................................ ................................ ................................ ......................... 103 第十二节 备查文件目录 ................................ ................................ ................................ ................. 235 第一节 释义 一、 释义 在本报告书中，除非文义另有所指，下列词语具有如下含义： 常用词语释义 中望软件、公司、本 公司 指 广州中望龙腾软件股份有限公司 股票、A股 指 本次公开发行的每股面值人民币1.00元的人民币普通股 科创板上市、IPO、 上市 指 公司股票在上海证券交易所科创板挂牌交易 股东大会 指 广州中望龙腾软件股份有限公司股东大会 董事会 指 广州中望龙腾软件股份有限公司董事会 监事会 指 广州中望龙腾软件股份有限公司监事会 章程、公司章程 指 《广州中望龙腾软件股份有限公司章程》 控股股东、实际控 制人 指 杜玉林、李红夫妻二人 雷骏投资 指 广州市雷骏投资合伙企业（有限合伙） 龙芃投资 指 广州市龙芃投资合伙企业（有限合伙） 梦泽投资 指 广州市梦泽投资咨询合伙企业（有限合伙） 森希投资 指 广州市森希投资企业（有限合伙） 达晨创通 指 深圳市达晨创通股权投资企业（有限合伙） 晨鹰三号 指 深圳市达晨晨鹰三号股权投资企业（有限合伙） 航天投资 指 成都航天工业互联网智能制造产业投资基金合伙企业（有限合伙） 广东毅达 指 广东毅达创新创业投资合伙企业（有限合伙） 中网投 指 中国互联网投资基金（有限合伙） 粤财投资 指 佛山粤财互联二号股权投资合伙企业（有限合伙） 越秀投资 指 广州越秀基美文化产业创业投资基金合伙企业（有限合伙） 粤科投资 指 东莞粤科鑫泰十号股权投资合伙企业（有限合伙） 美国研发中心 指 广州中望龙腾软件股份有限公司美国研发中心（ZWSOFT AMERICA,INC.） 香港中望 指 香港中望龙腾软件有限公司（HK ZWCAD Software Limited） 中望智园 指 广州中望智园有限公司 武汉蜂鸟 指 武汉蜂鸟龙腾软件有限公司 越南中望 指 越南中望软件有限公司（ZWSOFT VIETNAM COMPANY LIMITED） VX公司 指 Varimetrix Corporation，美国CAD软件企业 中望商业 指 广州中望商业机器有限公司 交易所 指 上海证券交易所 保荐机构、华泰联 合证券 指 华泰联合证券有限责任公司 会计师、致同会计 师 指 致同会计师事务所（特殊普通合伙） 《公司法》 指 《中华人民共和国公司法》 《证券法》 指 《中华人民共和国证券法》 中国证监会、证监 会 指 中国证券监督管理委员会 财政部 指 中华人民共和国财政部 发改委 指 中华人民共和国国家发展和改革委员会 工信部 指 中华人民共和国工业和信息化部 报告期 指 2020年度 报告期末 指 2020年12月31日 元、万元、亿元 指 人民币元、人民币万元、人民币亿元；本报告中未标明为其他币种 的，均为人民币 CAD 指 Computer Aided Design，计算机辅助设计，利用计算机及其图形 设备帮助设计人员进行设计工作 CAM 指 Computer Aided Manufacturing，计算机辅助制造，指利用计算机 辅助完成从生产准备到产品制造整个过程活动，利用计算机系统进 行制造过程的计划、管理以及对生产设备的控制与操作的运行，处 理产品制造过程中所需的数据，控制的流动等 CAE 指 Computer Aided Engineering，计算机辅助工程，主要指用计算机 对工程和产品进行性能与安全可靠性分析，对其未来的工作状态和 运行行为进行模拟，及早发现设计缺陷，并证实未来工程、产品功 能和性能的可用性和可靠性 2D/3D CAD/CAM 指 二维/三维CAD/CAM ZWCAD、中望CAD 指 公司2D CAD软件产品名称 ZW3D、中望3D 指 公司3D CAD/CAM软件产品名称 ZWSim 指 公司CAE仿真软件产品名称 ZWSim-EM 指 公司CAE产品，中望电磁仿真软件产品名称 ZWSim Structural 指 公司CAE产品，中望有限元结构仿真分析软件 ZWMeshWorks 指 公司CAE产品，基于自主三维几何建模内核和网格剖分技术的中望 CAE软件集成开发平台 CAX 指 CAD、CAM、CAE、CAPP等计算机辅助软件的综合叫法 Overdrive 指 一种几何建模系统，ZW3D软件的几何建模内核 BIM 指 Building Information Modeling，建筑信息模型，以数字化三维 信息模型来表达现实中的物理设施的特性与功能，并为物理设施在 设计、建造、运营、维护、报废的完整生命周期中所有的决策提供 可靠的依据 API 指 Application Programming Interface，应用程序接口，是一些预先 定义的函数，目的是提供应用程序与开发人员基于某软件或硬件得 以访问一组例程的能力 PLM 指 Product Lifecycle Management,产品生命周期管理。一种应用于 在单一地点的企业内部、分散在多个地点的企业内部，以及在产品 研发领域具有协作关系的企业之间的，支持产品全生命周期的信息 的创建、管理、分发和应用的一系列应用解决方案，它能够集成与 产品相关的人力资源、流程、应用系统和信息 NURBS、非均匀有理 B样条 指 Non-Uniform Rational B-Splines，非均匀有理B样条，是一种建 模方式，比传统的网格建模方式更好地控制物体表面的曲线度，从 而能够创建出更逼真、生动的造型 .NET 指 .NET是微软当代的操作平台，它允许人们在其上构建各种应用方 式，使人们尽可能通过简单的方式，多样化地、最大限度地从网站 获取信息，解决网站之间的协同工作，并打破计算机、设备、网站、 各大机构和工业界间的障碍 LISP 指 一种高级计算机编程语言，最初用于人工智能的研究，后被CAD软 件用做扩展软件功能的编程语言 ZRX 指 ZWCAD Runtimee Xtension,是ZWCAD面向对象的C++应用程序接 口，用户使用这套接口可以开发各种ZWCAD功能应用的程序 MFC 指 Microsoft Foundation Classes，是微软公司提供的一个基础类库， 它以C++类的形式封装了Windows API，并且向其用户提供了一个 包含GUI的应用程序框架 DWG 指 一种图纸保存格式，是2D CAD的标准保存格式 欧特克 指 Autodesk, Inc.，美国CAD软件企业 AutoCAD 指 一种2D CAD软件，欧特克主要产品 达索 指 Dassault Systemes，法国CAD软件企业 CATIA 指 一种3D CAD软件，达索旗下主要产品 西门子 指 Siemens Aktiengesellschaft，德国工业集团 ACIS 指 一种几何建模系统，MSC等软件的几何建模内核 Parasolid 指 一种几何建模系统，SolidEdge、NX等软件的几何建模内核 CGM 指 一种几何建模系统，CATIA软件的几何建模内核 OpenCASCADE 指 一种开源的几何建模内核 麒麟 指 银河麒麟操作系统和中标麒麟操作系统，是一款国产桌面操作系统 统信 指 统信UOS操作系统，是一款国产桌面操作系统 第二节 公司简介和主要财务指标 一、公司基本情况 公司的中文名称 广州中望龙腾软件股份有限公司 公司的中文简称 中望软件 公司的外文名称 ZWSOFT CO.,LTD.（Guangzhou） 公司的外文名称缩写 ZWSOFT 公司的法定代表人 杜玉林 公司注册地址 广州市天河区珠江西路15号32层自编01-08房 公司注册地址的邮政编码 510635 公司办公地址 广州市天河区珠江西路15号32层自编01-08房 公司办公地址的邮政编码 510635 公司网址 http://www.zwsoft.cn 电子信箱 [email protected] 二、联系人和联系方式 董事会秘书（ 信息 披露 境内代表 ） 证券事务代表 姓名 字应坤 谭少君 联系地址 广州市天河区珠江西路15号32层自编01- 08房 广州市天河区珠江西路15号32层自编01- 08房 电话 020-38289780-838 020-38289780-838 传真 020-38288676 020-38288676 电子信箱 [email protected] [email protected] 三、信息披露及备置地点 公司选定的信息披露媒体名称 《中国证券报》、《上海证券报》、《证券时报》 、《证券日报》 登载年度报告的中国证监会指定网站的网址 www.sse.com.cn 公司年度报告备置地点 公司董事会办公室 四、公司股票 /存托凭证简况 (一) 公司股票简况 √适用 □不适用 公司股票简况 股票种类 股票上市交易所及板块 股票简称 股票代码 变更前股票简称 A股 上海证券交易所科创板 中望软件 688083 无 (二) 公司 存托凭证 简 况 □适用 √不适用 五、其他 相 关资料 公司聘请的会计 师事务所（境内） 名称 致同会计师事务所（特殊普通合伙） 办公地址 北京市朝阳区建国门外大街22号赛特广场5层 签字会计师姓名 潘文中、雷宇 报告期内履行持 续督导职责的保 荐机构 名称 华泰联合证券有限责任公司 办公地址 深圳市前海深港合作区南山街道桂湾五路128号 前海深港基金小镇B7栋401 签字的保荐代表人姓名 孙科、郭斌元 持续督导的期间 2021.3.11-2024.12.31 六、近三年主要会计数据和财务指标 (一) 主要会计数据 单位：元 币种：人民币 主要会计数据 2020年 2019年 本期比上年 同期增减 (%) 2018年 营业收入 456,090,102.13 361,077,957.87 26.31 255,030,801.75 归属于上市公司股东的 净利润 120,381,858.67 89,073,410.02 35.15 44,486,846.05 归属于上市公司股东的 扣除非经常性损益的净 利润 95,434,123.44 78,020,670.53 22.32 42,587,141.13 经营活动产生的现金流 量净额 150,571,253.13 98,760,809.83 52.46 51,507,634.09 2020年末 2019年末 本期末比上 年同期末增 减（%） 2018年末 归属于上市公司股东的 净资产 490,862,944.53 410,086,629.28 19.70 157,849,824.61 总资产 680,067,658.14 535,380,412.43 27.03 238,603,329.22 (二) 主要财务指标 主要财务指标 2020年 2019年 本期比上年同期增减(%) 2018年 基本每股收益（元／股） 2.59 2.03 27.59 1.11 稀释每股收益（元／股） - - - - 扣除非经常性损益后的基本每 2.05 1.78 15.17 1.06 股收益（元／股） 加权平均净资产收益率（%） 28.16 34.52 减少6.36个百分点 48.27 扣除非经常性损益后的加权平 均净资产收益率（%） 22.32 30.23 减少7.91个百分点 46.21 研发投入占营业收入的比例（%） 33.14 29.91 增加3.23个百分点 33.25 报告期末公司前三年主要会计数据和财务指标的说明 □适用 √不适用 七、境内外会计准则下会计数据差异 (一) 同时按照国际会计准则与按中国会计准则披露的财务报告中净利润和归属于上市公司股东 的净资产差异情况 □适用 √不适用 (二) 同时按照境外会计准则与按中国会计准则披露的财务报告中净利润和 归 属于上市公司股东的 净资产差异情况 □适用 √不适用 (三) 境内外会计准则差异的说明： □适用 √不适用 八、2020年分季度主要财务数据 单位：元 币种：人民币 第一季度 （1-3月份） 第二季度 （4-6月份） 第三季度 （7-9月份） 第四季度 （10-12月份） 营业收入 56,013,245.10 84,058,068.85 125,291,284.97 190,727,503.21 归属于上市公司股 东的净利润 3,785,232.95 24,130,484.27 40,082,769.65 52,383,371.80 归属于上市公司股 东的扣除非经常性 损益后的净利润 1,773,441.09 16,943,380.51 35,351,874.13 41,365,427.71 经营活动产生的现 金流量净额 -43,163,522.20 26,365,106.72 49,982,537.42 117,387,131.19 季度数据与已披露定期报告数据差异说明 □适用 √不适用 九、非经常性损益项目和金额 √适用 □不适用 单位:元 币种:人民币 非经常性损益项目 2020 年金额 附注（如适用） 2019 年金额 2018 年金额 非流动资产处置损益 30,442.43 12,562.82 越权审批，或无正式批准文 件，或偶发性的税收返还、 减免 计入当期损益的政府补助， 但与公司正常经营业务密切 相关，符合国家政策规定、 按照一定标准定额或定量持 19,810,647.63 七、67、74 8,979,479.79 7,186,402.46 续享受的政府补助除外 计入当期损益的对非金融企 业收取的资金占用费 企业取得子公司、联营企业 及合营企业的投资成本小于 取得投资时应享有被投资单 位可辨认净资产公允价值产 生的收益 33,944.49 非货币性资产交换损益 委托他人投资或管理资产的 损益 10,842,466.68 七、68 5,966,971.42 1,974,013.70 因不可抗力因素，如遭受自 然灾害而计提的各项资产减 值准备 债务重组损益 企业重组费用，如安置职工 的支出、整合费用等 交易价格显失公允的交易产 生的超过公允价值部分的损 益 同一控制下企业合并产生的 子公司期初至合并日的当期 净损益 与公司正常经营业务无关的 或有事项产生的损益 除同公司正常经营业务相关 的有效套期保值业务外，持 有交易性金融资产、衍生金 融资产、交易性金融负债、 衍生金融负债产生的公允价 值变动损益，以及处置交易 性金融资产、衍生金融资 产、交易性金融负债、衍生 金融负债和其他债权投资取 得的投资收益 单独进行减值测试的应收款 项、合同资产减值准备转回 对外委托贷款取得的损益 采用公允价值模式进行后续 计量的投资性房地产公允价 值变动产生的损益 根据税收、会计等法律、法 规的要求对当期损益进行一 次性调整对当期损益的影响 受托经营取得的托管费收入 除上述各项之外的其他营业 外收入和支出 -1,153,382.53 七、74、75 -2,701,939.11 -1,924,249.11 其他符合非经常性损益定义 的损益项目 -4,624,147.42 少数股东权益影响额 所得税影响额 -4,551,996.55 七、76 -1,256,159.53 -724,877.53 合计 24,947,735.23 11,052,739.49 1,899,704.92 十、采用公允价值计量的项目 √适用 □不适用 单位：元 币种：人民币 项目名称 期初余额 期末余额 当期变动 对当期利润的影响金额 其他非流动金融资产 其中:权益工具投资 1,304,696.51 1,304,696.51 - - 合计 1,304,696.51 1,304,696.51 - - 十一、非企业会计准则业绩指标说明 □适用 √不适用 第三节 公司业务概要 一、 报告期内公司所从事的主要业务、经营模式、行业情况及研发情况说明 (一) 主要业务、主要产品或 服务 情况 1、主要业务 公司是国内领先的研发设计类工业软件供应商，主要从事CAD/CAM/CAE等研发设计类工业软 件的研发、推广与销售业务。 公司成立之初专注于2D CAD软件的研发与销售工作，秉承着成为世界一流的工业软件供应 商的愿景，打造易操作、兼容性强、功能完善的工业设计绘图软件，为客户提供优质的软件产品 及服务。凭借着在2D CAD软件领域20余年的深耕细作及持续研发投入，公司在业内知名度和认 可度逐步提高，品牌优势逐渐形成，逐步打破了我国2D CAD软件领域由欧美垄断的局面，为实现 2D CAD软件产品国产化、自主化作出较大贡献。 在不断完善2D CAD软件的同时，公司也在积极寻求进入3D CAD/CAM软件领域的机会。公司 于2010年收购了成立于1985年的VX公司的知识产权及团队，于2010年正式推出首款3D CAD软 件ZW3D。在此基础之上，公司进行了10余年的高投入自主研发，结合国内外用户在多应用场景 下的实践经验，经过对产品不断更新迭代，最终打造成为具有多种建模功能、高兼容性及自主几 何建模内核的3D CAD平台软件ZW3D。2019年公司开始新一代3D CAD几何建模内核的研发，拟进 一步扩大3D CAD建模技术在高端制造业的应用，同时为面向智能建造行业的BIM技术提供底层 支撑，为国内智能制造、智能建造、流程工厂行业提供中国自主知识产权的3D几何建模内核。 随着高端装备制造业的不断发展，应用于高端制造设计场景的CAE技术需求增长迅速，公司 于2018年成立CAE研发中心，并于2019年推出了首款全波三维电磁仿真软件ZWSim-EM，2020年 推出中望自主CAE软件集成平台ZWMeshWorks和中望有限元结构仿真分析软件ZWSim Structural， 拉开了公司向CAE软件领域进军的序幕。 过去二十年，公司通过持续钻研，成功构建了CAD/CAM/CAE为主的产品矩阵，实现了工业设 计、工业制造、仿真分析、建筑设计等关键领域的全覆盖。未来，公司将致力于打造涵盖设计、 制造、仿真的CAX一体化软件平台，致力于成为比肩达索的世界一流工业软件供应商。 2、主要产品 公司构建了以2D CAD、3D CAD及CAE为主的产品系列，公司产品结构图列示如下： （1）2D CAD产品系列 公司2D CAD系列产品主要为拥有自主内核的平台产品ZWCAD，以及基于ZWCAD二次开发的针 对不同行业的专业软件。 ①2D CAD平台产品ZWCAD ZWCAD是一款2D CAD平台产品，产品设计从用户角度出发，采用“轻量级”设计理念，运行 速度快且稳定；通过多核并行计算技术，ZWCAD有效提高了文件保存和读取效率。ZWCAD还能够兼 容最新的DWG文件格式，操作便捷，能够满足制造、建筑等多行业用户的各类设计需求。 ②基于ZWCAD二次开发的专业软件 基于ZWCAD强大的API接口，公司开发了能够运用于不同行业领域的专业软件，包括中望CAD 机械版、中望CAD建筑版、中望建筑水暖电、中望结构、中望景园、中望龙腾冲压、龙腾塑胶模 具等。 ③2D教育产品 依托ZWCAD的技术基础，公司推出了教育版2D CAD产品，包括ZWCAD教育版、中望机械CAD 教育版、中望建筑CAD教育版、中望建筑装饰仿真实训评价软件等。 （2）3D CAD产品系列 ①3D CAD/CAM一体化产品ZW3D 公司拥有自主几何建模内核的3D CAD/CAM一体化软件ZW3D。ZW3D集“曲面造型、实体建模、 模具设计、装配、钣金、工程图、2-5轴加工”等功能模块于一体，覆盖产品设计开发全流程，广 泛应用于机械、模具、零部件等制造业领域。产品基于实际加工理念设计，能够提供对应的CAM 方案，并覆盖从2轴到5轴的加工需求；具备数据修复功能，可处理间隙、重建丢失面，从而得 到更为精确的实体模型；能够修复各种几何拓扑错误，包括裂缝、开口、开叉边等，确保数据质 量。 ②3D教育产品 依托ZW3D技术基础，公司推出了教育版3D CAD产品，包括专为开拓中小学生的创新设计思 维开发的3D One、中望3D教育版等。 （3）CAE产品系列 中望自主CAE软件集成平台ZWMeshWorks，是中望软件基于自主建模内核以及网格剖分技术， 面向广大求解器开发者而推出的一套国产CAE软件集成开发平台。平台定义了强拓展性的框架、 规范的数据接口、强大自主的混合建模技术、高效的网格剖分器、丰富的后处理等。基于 ZWMeshWorks可集成任意的求解器，借助该平台可帮助用户实现前处理、求解计算、后处理于一 体的开发需求，可显著提升工作效率与用户体验。 中望电磁仿真软件ZWSim-EM。ZWSim-EM是一款三维电磁仿真软件，该软件跟公司的ZW3D做 到高度结合，极大提高企业产品开发的效率。目前，ZWSim-EM采用了创新型的EIT嵌入式积分技 术，克服了传统FDTD算法在模拟弯曲金属界面和介质界面时的梯形误差问题以及共形FDTD算法 在稳定性要求导致时间步长降低的效率问题，保持了算法精度和效率。同时，ZWSim-EM可以模拟 无限薄层曲面金属和多薄层介质，以及可以处理畸形模型，满足多种模型的电磁仿真。 中望有限元结构仿真分析软件ZWSim Structural是一款通用结构、热仿真软件，该软件跟公 司的ZW3D做到高度结合，极大提高企业产品开发的效率。目前，ZWSim Structural是基于有限 元FEM，其包含数十种单元类型，包括0D，1D，2D，3D单元，单机上支持千万级别自由度问题的 求解。 (二) 主要经营模式 1、研发模式 公司高度重视技术的自主性及创新性，在广州、武汉、北京、上海及美国佛罗里达州五个地 区建立了研发团队，制定并遵循了严谨的研发流程。从客户需求、竞品分析、市场变化及公司战 略发展需要等多角度出发，推动产品功能和性能的不断提升以及用户体验的持续优化。 公司研发流程及主要环节如下： （1）产品版本规划 从外部用户、经销商、管理层、核心技术团队等多个角度出发，搜集整理产品改进点，并对 其进行分析、确认、按照重要性及紧迫性进行排序汇总。再根据汇总情况编制产品研发规划初稿， 综合考虑市场、竞争对手、行业发展、技术发展、研发力量等，对产品规划初稿进行反复论证、 修改，提交主管领导审阅修订后形成正式的产品规划书。 （2）项目规划 将产品规划书中的规划点拆分为具体的项目，并形成项目规划，包括项目总体目标、工作量 的估算、任务的分解、项目优先顺序、项目组的人员构成、项目的进度计划、项目的总体方案等 内容。 （3）产品开发与实现 项目组根据项目目标开展需求开发、设计与编码、单元测试、模块测试、项目集成、产品化 等活动，直到项目交付为止。 ①需求开发：开发人员和产品定义人员一道，在项目目标的基础上进行详细需求开发，经评 审确认后形成《项目需求开发文档》。 ②设计、编码与单元测试：开发人员根据需求开发文档，进行总体设计和详细设计，审批通 过后参照《项目提交与编码规范》进行编码，并进行单元测试。 ③模块测试：项目集成到系统之前，结合项目需要实现的功能，通过分析可能出现的各种情 况，输入并观察输出数据，对项目功能进行验证，确认功能的实现以及模块间的接口、交互以及 依赖关系是否正确。 ④项目集成：模块测试通过后，项目经理组织集成前测试、集成、以及集成后问题的解决过 程，确保集成后项目代码与原有代码协作良好，不会产生冲突。 ⑤系统测试：针对产品版本进行的系统性测试，主要采用黑盒测试法，即不管程序内部的实 现逻辑，以检验输入输出信息是否符合有关需求规定的测试方法。同时，系统测试还需要关注软 件产品的非功能需求，包括但不限于：容量测试、性能测试、压力测试、负载测试、兼容性测试、 稳定性测试、可靠性测试、可用性测试和用户文档测试等。 ⑥产品化：根据用户需求和项目实际成果，撰写相关的用户手册、进行安装包制作等。 （4）产品发布 版本正式发布，并进行版本发布总结。 2、销售模式 公司产品面向国内、国外市场，销售区域遍布全球。根据客户的特点及市场需求，公司采取 直销及经销两种销售模式，具体情况如下： （1）国内市场 ①直销模式：除2D及3D教育产品外，公司在国内市场销售主要采用直销模式，直接面向终 端客户。公司销售团队主要通过参加行业展会、互联网广告推广以及客户拜访等方法获得客户， 通过产品质量、价格及售后服务等优势吸引客户。 ②经销模式：2D及3D教育产品，主要针对学校等教育行业，教育行业尤其普教院校客户基 数大且教育业务的开展存在一定门槛，需要在教育学校市场已具备一定客户资源，因而主要依托 各地经销商快速切入当地学校等教育客户。公司在确定经销商的时候，会首先考量经销商的当地 教育资源，是否具备较强的销售能力。公司选定经销商后与经销商签订框架合作协议。经销商根 据学校需求向公司提交订单需求。 （2）国外市场 ①总体情况：公司在国外市场销售主要采用经销模式。为保证国外市场拓展的连续性和有效 性，公司在确定经销商的时候，会首先考量经销商的历史业绩，是否具备较强的软件产品销售能 力和历史业绩，并根据每年实际销售情况，对经销商以及销售定价进行相应调整。公司选定经销 商后与经销商签订框架合作协议。经销商根据其自身下游客户需求向公司提交订单需求。 ②境外经销商的合作模式：公司与境外经销商之间的合作模式为买断式销售。经销商根据商 定的产品进货价向公司采购商品，公司通常将产品交付予经销商，并与经销商直接结算货款。经 销商与其下游客户直接进行产品交付及货款结算，并承担售前及售后服务，具体包括售前的产品 推广、软件测试等及售后安装、培训等技术支持。 （3）具体业务开展模式 公司2D CAD、3D CAD产品的销售模式不存在差异，具体流程如下： ①推广方式及渠道：公司通过线上、线下推广渠道树立品牌形象，增强产品品牌曝光度，获 取对产品感兴趣的意向客户线索。A.线上渠道方面，公司通过百度、Google等搜索引擎、行业类 杂志或网站、微信朋友圈广告、电话营销、自媒体/社交媒体等推广形式；B.线下渠道方面，通过 参加各类行业展览会、行业论坛，举办各类产品新版发布会、客户交流会等形式推广产品。 ②客户沟通方式及渠道：A.面对面沟通，客户通过联系公司的销售人员上门拜访面对面沟通； B.客户通过网站、热线电话、Email、微信等形式跟公司沟通。 ③下载安装渠道：客户可通过官方网站、经销商/合作伙伴网站、行业第三方软件下载网站等 渠道来下载软件安装包。 ④支付方式及渠道：客户一般通过银行转账至公司账户的方式支付货款。 3、盈利模式 公司盈利模式分为永久授权模式和订阅模式。 （1）永久授权模式 公司主要通过永久授权模式向客户销售软件产品并收取授权费，公司对某一版本软件产品的 授权是永久性的，如后续客户需要对该版本进行升级，则需另外收取升级费。按照不同授权方式， 公司软件产品可进一步分类为单机版、网络版和场地版： ①单机版：公司为此类客户提供某一版本软件的永久授权，并按照授权数量收取授权费。 ②网络版：公司为此类客户提供某一版本软件的永久授权，按合同约定的可同时在线的最高 用户数量收取授权费。 ③场地版：公司为此类客户指定的经营场所提供不限数量的某一版本软件的永久授权，并针 对指定经营场所收取授权费。 （2）订阅模式 欧特克等部分国外CAD软件厂商主要采用软件产品订阅模式进行销售，即与客户逐年签订合 同或签署多年框架式合同并按期收取软件使用费的盈利模式。随着公司产品知名度和竞争力的提 高，针对国外部分市场，公司在永久授权模式的基础上也逐步推出了软件产品订阅模式。 4、采购模式 公司作为软件开发企业，业务不涉及生产环节，其销售自主研发的软件具有可批量复制的特 性。公司日常经营发生的采购主要包括房屋租赁、委托开发、技术服务、业务推广服务及外购产 品。公司具体采购流程包括：制定采购计划、提出采购申请、采购合同管理、采购实施及验收、 付款及会计控制等环节。 5、售后业务模式 （1）售后服务方式及渠道： 对于直销客户，公司销售人员通过网站、热线电话、QQ和Email等形式对客户提供售后服务， 对于较难解决的技术问题，由公司技术人员提供远程技术支持服务。针对客户反馈的产品缺陷和 改进需求，研发体系应用支持团队负责整理分析并纳入产品研发计划，发布产品补丁及时修复缺 陷。 对于经销商的下游终端客户，由于其区域分布较广、语言和时差等因素，公司针对终端客户 提供后续服务成本较高。因此公司对经销商进行培训，由其负责对终端客户提供售后服务（如安 装、培训、技术支持）。若超出经销商服务能力或由于软件产品缺陷导致的问题，经销商向公司 汇总反馈，由公司的技术团队与经销商一起向客户提供技术支持。 此外，公司软件内置帮助文档，并在官方网站提供了安装激活指导、经验技巧、知识库、问 题库等丰富的支持文档，客户可通过上述支持文档解决大部分常见问题。 （2）客户反馈方式及渠道：①面对面沟通，客户通过联系公司的销售人员上门拜访面对面沟 通；②客户通过网站、热线电话、Email、微信等形式跟公司沟通。 （3）退换及退款方式及渠道：由于公司产品主要系标准化产品，客户在购买前通常经过一段 时间的试用，如若出现软件功能与客户需求不匹配等问题，公司优先通过售后或技术手段予以解 决，所以不存在换货的情况。确实无法解决的，经审批后方可退款，从公司银行账户按原支付路 径将货款退回。报告期内，公司退货情况较少。 (三) 所处行业情况 1. 行业的发展阶段、基本特点、主要技术门槛 公司主要从事CAD/CAM/CAE等研发设计类工业软件的研发、推广与销售业务。根据中国证监 会发布《上市公司行业分类指引》（2012年修订）规定，结合公司所从事具体业务，公司所处行 业属于I65类“软件和信息技术服务业”。根据《国民经济行业分类》，公司所属行业为I65类 “软件开发”。 根据国家统计局发布的《战略性新兴产业分类（2018）》，公司所处行业属于国家新兴战略 产业中的“新一代信息技术产业（代码1）”，具体为“新兴软件和新型信息技术服务（代码1.3）” 中的“新兴软件开发（代码1.3.1）”，属于国家重点支持的新兴战略产业；根据发改委《产业结 构调整指导目录》（2019年版本），公司从事的业务属于“鼓励类”中的“信息产业”中的“…… 计算机辅助设计（CAD）、辅助工程（CAE）……等工业软件”。 （1）行业的发展阶段 工业软件的发展依托于工业体系的建立，由于欧美等发达国家率先建立了较为完善的工业体 系，使其在工业软件领域有着较强的先发优势。在工业与信息化结合的过程中，工业软件通过实 际应用得到改进及完善。相较于发展中国家的工业软件企业，其在研发设计、生产管理、生产过 程管理和生产控制领域均具备较强的竞争优势。达索、欧特克、西门子等多家国际知名工业软件 企业凭借成熟的技术，在我国工业软件市场占有主导地位。 在工业信息化高速发展的背景下，工业软件中研发设计类软件的重要性在我国显著提升，制 造企业在产品设计与生命周期各阶段对辅助类软件的需求不断增加，CAD、CAM、CAE、BIM等研 发设计类软件在各领域的应用日益广泛。虽然目前我国大型及复杂制造、建造领域的高端工业软 件市场仍被国外知名企业占据，但随着国内工业软件企业的技术水平不断进步，国外企业相对技 术优势被逐渐弱化。国内企业逐渐凭借着对本地化客户需求的深入理解和快速响应、工程师红利 带来的成本优势赢得国内企业客户的青睐。 工业软件行业发展可以分为三个阶段，第一阶段是软件自身发展阶段；第二阶段是软件的协 同应用，业务流程实现串通和优化阶段；第三阶段是“工业云”的阶段，这个阶段软件公司由向 客户提供单一工具向为客户提供“软件+服务”的整体解决方案转型。 目前，国外工业软件行业发展已经处于第三阶段，以研发设计类软件为例，外资企业以达 索、欧特克、西门子为代表已实现软件本身的技术积累，并在国家工业化的实践中实现软件的应 用协同，实现流程串通和优化。目前上述巨头均在向“软件+服务”的整体解决方案转型升级。 而中国的工业软件行业目前仍处于第一阶段，大量的设计、制造等核心工业软件均为国外品 牌所占领，中国企业仍屈指可数，并且总体可以概括为“管理软件强、工程软件弱；低端软件多， 高端软件少”。在中国制造业转型升级的大背景下，工业企业均开始加快两化融合（工业化与信 息化的融合）的步伐，逐步转变发展模式。中国工业软件迅速实现第一阶段发展，向第二阶段转 型成为大势所趋。 （2）行业基本特点 随着我国软件和信息技术服务业保持平稳较快发展，收入和利润均保持较快增长。根据工信 部发布的《2020年软件和信息技术服务业统计公报》，2020年，全国软件和信息技术服务业规模 以上企业超4万家，累计完成软件业务收入81,616.00亿元，同比增长13.3%。利润增速稳步增 长。2020年软件和信息技术服务业实现利润总额10,676.00亿元，同比增长7.8%；人均实现业务 收入115.8万元，同比增长8.6%。从业人数稳步增加；信息技术服务加快云化发展，软件应用服 务化、平台化趋势明显；西部地区软件业增速较快，东部地区保持集聚和领先发展态势。 工业软件兼“工业品”与“软件”双重属性，是工业智慧的沉淀和结晶，先有工业知识的内 核，后有软件固化的外层。工业软件是高水平工业化的产物，工业软件又可以促进工业水平进步， 效率提升。 工业软件的应用贯穿企业的整个价值链，从研发、工艺、制造、采购、营销、物流供应链到 服务；从车间层的生产控制到企业运营；从企业内部到外部，实现与客户、供应商和合作伙伴的 互联和供应链协同，企业所有的经营活动都离不开工业软件的全面应用。因此工业软件在工业领 域重塑中扮演的角色愈发重要。 （3）主要技术门槛 工业软件的核心竞争力是核心技术，自主知识产权，基础建模内核和高级建模能力，以及基 于上述能力的行业应用拓展。此外，工业软件领域还需要涉及到大量的物理应用场景，面对不同 场景时又有不同的求解方法。 公司经过20余年在工业软件领域的深耕细作及持续研发投入，拥有自主2D CAD平台、几何 内核及核心技术，核心技术拥有自主知识产权，具备底层开发能力，产品核心模块不依赖于第三 方供应商。并且公司对2D CAD平台的多个关键技术领域进行了深入的研究，通过核心技术的突破 提升软件水平，为用户提供一站式、多平台的设计服务解决方案。 对于3D CAD软件而言，几何建模内核是核心基础，它决定着软件的能力边界和行业扩展性。 几何建模内核的研发成本高、研发投入时间长，目前市面上较为知名的几何建模内核有Parasolid（西门子所有）、ACIS（达索所有）、CGM（达索所有）、Granite（PTC所有）、OpenCASCADE（开 源）和Overdrive（中望软件所有）。 经过十几年的发展，公司3D CAD产品的混合建模内核Overdrive是国内少有的实现商业化 应用、在工业设计领域被大规模实践验证过的三维几何建模内核技术。 公司拥有3D CAD产品的几何建模内核，关键核心技术拥有自主知识产权，具备底层开发能 力，产品核心模块不依赖于第三方供应商，有效避免了在商业竞争及贸易争端中被第三方“卡脖 子”的情况。混合建模内核Overdrive技术不仅保障了公司研发的自由度，还保障了公司无需向 第三方缴纳高昂的专利技术授权费。另外，公司产品广泛服务于众多行业用户，协助用户实现多 样化设计应用场景，如建筑绘图、装修设计、工业设计、工业制造等，为客户提供标准化或定制 化的设计环境，提升设计效率。实现多样化设计应用场景的过程是需要长时间的研发技术的投入， 且不可压缩的。 CAE技术涉及多种物理场景，面对不同场景时又有不同的求解方法，具有较高的技术门槛， 公司依托自身3D混合建模内核Overdrive技术，进入仿真分析领域，打通CAD与CAE的数据链 接，最终实现设计（CAD）、仿真（CAE）、制造（CAM）的一体化。 从各方面来看，工业软件行业进入需要较高的技术层次，且需要投入大量的研发力量、时间 和成本，技术门槛较高，新公司很难短时间在行业内立足。 2. 公司所处的行业地位分析及其变化 情况 （1）公司所处的行业地位分析 目前，研发设计类工业软件的软件开发商可以分为两大阵营，第一阵营主要是以达索、欧特 克、西门子等公司为代表的国际知名企业，其产品性能优越、功能全面，产品设计理念为市场其 他竞争者所模仿，但其产品价格较高，且主要产品的收费方式为订阅模式，进一步提升了客户的 使用成本；第二阵营为国内研发设计类工业软件开发商，其技术进步较快，掌握软件开发关键技 术，但品牌较知名厂商仍存在一定差距，以针对性开发兼价格优势作为竞争策略，逐渐扩大市场 份额。 公司作为第二阵营中的代表性企业，通过自身长期经验积累与核心技术整合，拥有2D及3D CAD自主平台，掌握2D CAD、3D CAD软件开发的关键核心技术，并可根据不同行业特性进行二次 开发，产品销售覆盖全球90多个国家和地区，在国内CAD软件领域具有较为明显的品牌优势。 （2）变化情况 公司专注自主研发，不断加大2D CAD、3D CAD和CAE的研发力度。报告期内，公司发布了全 新版本的中望CAD 2021版，应用先进的多核并行技术以提升平台的运行效率和稳定性，给用户带 来更快更稳定的设计体验；公司发布了中望3D 2021版，通过持续对底层算法的优化，进一步增 强了产品的健壮性和稳定性，新版本同步改进了界面和操作流程，使得用户的设计体验更为友好， 以匹配用户日益复杂的设计挑战，为加快企业用户产品设计开发周期提供强有力的支持。 公司基于前期CAD架构的布局，推出于基于Linux系统环境的国产CAD产品“中望CAD LINUX 版”，实现了与统信软件、麒麟软件等国产操作系统的兼容互认证。 在CAE领域，公司面向全球开发者正式发布了自主CAE软件集成平台——ZWMeshWorks 2021， 广大开发者可在该平台上便捷地进行二次开发，集成多学科求解器，为灵活定制CAE软件奠定重 要基础；公司还在报告期内新推出有限元结构仿真分析软件ZWSim Structural 2021。 报告期内，公司招揽优秀人才，研究生以上学历的高素质人才比例持续上升，进一步强化自 主研发实力，加快新产品新技术的开发和整合。公司在国内的行业地位更加稳固，国际影响力逐 步提升，未发生不利变化。 3. 报告期内新技术、新产业、新业态、新模式的发展情况和未来发展趋势 （1）软件正版化趋势及对公司生产经营的影响 软件正版化是实施创新驱动发展战略、加快创新型国家建设的必然要求。我国政府高度重视 软件版权保护，并将正版化作为专项工作来推进。自2001年国务院办公厅对国务院系统使用正版 软件工作进行全面部署开始，中国软件正版化工作已经持续开展20年，逐步从中央机关、地方政 府扩展到全国各企事业机构。 2019年6月，国家市场监督管理总局发布《关于印发2019年全国打击侵犯知识产权和制售 假冒伪劣商品工作要点的通知》，提及推进互联网领域侵权假冒治理，严格版权保护等内容。通 知要求持续推进软件正版化，完善工作机制，加强软件资产管理，扩大联合采购范围。推进省属 国有企业及重要行业软件正版化，开展工业软件正版化专项行动。加强督促检查，加大问责和曝 光力度，对整改不力的从严查处。巩固国产软件应用试点成果，加大推广使用优秀软件力度。 未来软件正版化将持续成为我国软件行业发展的一大趋势，激发软件企业的研发创新活力， 推动软件企业和软件产业快速发展壮大。 随着全社会知识产权保护意识的增强，知识产权法律保护体系逐渐完善，各级版权保护部门 积极推进软件正版化工作，大量使用未经合法授权软件的企业将逐渐转向使用正版软件，为包括 公司在内的正版软件供应商创造了巨大的有效市场需求。在工业企业利润率受挤压的宏观背景下， 企业用户在软件正版化的过程中通常对产品价格较为敏感，而公司产品相较国外CAD软件具备显 著的价格优势，功能上满足企业客户使用需求，具有较高的性价比优势，因而成为企业用户CAD 正版化选择的可能性较高，有利于公司扩大市场份额。同时，在软件正版化的过程中出于安全、 可控等原因，用户可能优先选择国产正版软件，为公司业务发展营造了良好的外部环境。 （2）工业软件国产化趋势 欧美是工业软件的起源地，也是工业软件应用的巨大市场，由于工业软件在需求、知识、应 用、数据等方面依赖于工业体系，故工业软件巨头多来自于制造业强国，如法国的达索、德国的 西门子及美国的欧特克就是依托于强大工业体系而诞生的工业软件巨头。 由于我国还未全面实现工业化进程，相关企业缺乏经验和人才积累，使得我国工业软件市场 长期被国外厂商产品所占据。目前，国内已经具备一定数量的软件企业，部分通用软件企业已在 市场中充分成长壮大，但在专业知识属性更强的工业软件领域，国内软件企业仍有待突破。 随着中美贸易摩擦的加剧，核心技术国产化的重要性愈发突出，出于对先进制造和信息安全 问题的考虑，国产研发设计类工业软件进入国内大型企业的步伐将加快，国产工业软件实现对国 外工业软件的逐步替代将成为工业软件行业的长期趋势。 （3）3D CAD技术在我国制造业升级中扮演的角色愈发重要 虽然我国是制造大国，但不可否认的是，我国制造业尤其是先进制造业基础研发设计方面与 国外发达国家相比，仍然有较大的差距。以汽车生产为例，3D CAD软件作为车辆设计的重要工具， 覆盖了车辆设计的方方面面，在汽车设计、制造等基础研究中占有举足轻重的地位。以达索公司 旗下CATIA为例，从1982年发布开始历经37年发展，成为3D CAD领域的龙头软件，其近百个模 块能够为汽车制造提供全方位的3D设计和模拟解决方案，已成为汽车行业中不可或缺的软件。 为了实现从“中国制造”向“中国创造”转型的目标，我国工业设计将越来越强调自主设计、 自主创新的能力。拥有自主创新能力并不意味着我国需要全盘重走发达国家的基础研究之路，而 是指我国需要建立相应知识体系，具备底层研发设计的能力。因此，3D CAD技术作为我国工业设 计自主创新的“卡脖子”技术之一，在我国制造业升级过程中扮演的角色将愈发重要。 （4）工业软件在制造业重塑的过程中扮演的角色愈发重要 随着制造业的转型升级，工业软件的重要程度不断提升，已经成为体现产品差异化的关键因 素之一。工业软件作为制造业的源头，广泛应用于工业互联网的各个环节，为工业设备插上了智 慧的翅膀。 工业软件的应用贯穿企业的整个价值链，从研发、工艺、制造、采购、营销、物流供应链到 服务；从车间层的生产控制到企业运营；从企业内部到外部，实现与客户、供应商和合作伙伴的 互联和供应链协同，企业所有的经营活动都离不开工业软件的全面应用。因此工业软件在制造业 重塑中扮演的角色愈发重要。 近年来，全球工业巨头也在加大了对工业软件的投入，不断提升自身的工业软件整体解决方 案。如2017年以来西门子斥资并购诸多有较强竞争力的工业软件企业，加强自身在“数字化企业 解决方案”领域的核心竞争力；瑞典著名测量设备制造企业海克斯康（Hexagon）于2017年投资 并购全球多学科仿真知名软件厂商MSC Software。我国的工业巨头中国宝武钢铁集团有限公司、 海尔集团公司、美的集团股份有限公司、三一重工股份有限公司、徐州工程机械集团有限公司等 企业，也纷纷在开展工业软件和工业互联网平台建设的实践。因此，工业巨头不断并购工业软件 相关企业，说明了工业软件在制造业重塑过程中的重要性迅速提升。 （5）工业软件产品趋向一体化发展 工业软件从单项应用到实现对制造企业研发、生产、经营、物流等各业务环节的全覆盖和深 度渗透后，逐步朝综合集成的方向发展，突破企业边界，实现业务流程和生产经营模式变革，形 成新的工业能力。打造贯穿工业生产前端和后端的系统化软件解决方案，以此提升整个流程的管 理效率和准确率成为了工业软件发展的新方向。 （6）CAE等仿真分析类软件的作用和地位不断凸显 CAE仿真技术是指使用计算机辅助分析软件，对CAD模型进行仿真分析，通过反馈的数据， 对原设计或模型进行反复修正，以达到最佳效果的技术。随着5G、航空航天及汽车等高端制造业 的发展，CAE仿真技术正在成为数字空间和物理世界融合的最重要的工具。其所带来的核心变革 是在产品生命周期的各个阶段持续利用CAE仿真技术对原有的实验性测试进行替代。从早期设计 阶段直到产品的现场使用阶段，设计人员能够随时运用仿真技术，详细的仿真分析可以节省大量 设计及研发成本并提升设计效率。 当产品处于早期概念阶段时，设计人员可以利用CAE仿真技术测试初始概念并寻求初始参数 的最佳解，从而获得可靠的初步产品设计方案；在产品建模期间，设计人员可以通过CAE仿真技 术对模型形态及效果进行观测，从而对模型进行不断改进；在产品制造阶段，增材制造（即3D打 印技术）与CAE仿真技术的结合将有助于确保成品拥有最佳形状，同时确保精确度、低成本以及 随着时间推移而具有一致性；在产品使用过程中，设计师可以使用CAE仿真技术对产品的压力、 使用时间进行分析测算产品的抗压性或使用寿命等重要性能。此外，CAE仿真技术还可以执行假 设研究，以获得最佳性能，还能够预测严重故障或维护需求。总体而言，CAE仿真技术的分析能力 能够协助设计人员在产品制造的各个环节作出更好的决策。目前CAE仿真技术在国内整体仍处于 起步阶段，但随着制造业的发展该技术会变得愈发普及，并与云技术、人工智能和机器学习深度 融合，真正实现从传统制造向智能制造的转型升级。 （7）BIM技术逐步得到我国市场认可，拥有巨大增长潜力 近年来，工程建设行业正掀起新一轮科技创新，建筑信息模型技术（BIM）作为工程建设行业 信息化转型的一种解决方案，逐渐得到业内认可。 BIM技术是在建设工程及设施全生命周期内，对其物理和功能特性进行数字化表达，并依此 设计、施工、运营的过程和结果总称，该技术在工程一体化及三维立体效果上较传统技术有较大 提升，能够通过数据管理、项目管理，显著降低工程成本、缩短工程工期。BIM技术还具有广阔的 应用领域，能够服务于住宅、商场、写字楼等建筑项目，石油、煤炭等能源动力项目，还能运用 于交通运输、环保水利、邮电通讯等其他领域。2018年我国BIM市场规模为46.31亿元，较2017 年的32.53亿元增长42.36%，未来我国BIM行业将有望保持快速增长。 (四) 核心 技术与研发 进展 1. 核心技术 及其 先进性 以及报告期内 的变化情况 经过20余年的行业深耕，公司具备了扎实的技术及研发基础，主要从事CAD/CAM/CAE等研发 设计类工业软件的研发，掌握了CAD软件领域的核心技术。公司拥有的核心技术情况如下： （1）ZWCAD核心技术 ①ZWCAD内核架构 内核是CAD产品的核心基础，公司打造了在核心技术层面具有自主知识产权的内核，并在此 基础上开发了2D CAD平台产品ZWCAD。ZWCAD的内核由四个层次组成，具体如下： ZWCAD内核层次示意图 最底层包括运行时扩展、跨平台基础库和内存池技术。运行时扩展技术使用C++语言实现了 运行时类型识别功能，是ZWCAD软件的基础，它定义了ZRX扩展模块的动态加载和卸载协议，让 ZWCAD具备了运行时扩展的基础能力。 跨平台基础库向ZWCAD软件的各模块提供平台无关性服务，它定义了一套统一的基础类型， 并封装了一系列的库函数，例如文件系统、字符串处理等，保持ZWCAD源码的一致性。内存池技 术提供了一套安全、高效的堆内存分配与释放机制，ZWCAD各模块通过内存池申请堆内存，可以 有效的减小内存碎片，提高堆内存分配与释放的效率。 第二层包括DWG数据库、几何库技术。DWG数据库主要负责组织DWG文件的数据，实现序列 化（将数据结构或对象转换成二进制串的过程，下同）与反序列化（将在序列化过程中所生成的 二进制串转换成数据结构或者对象的过程，下同）功能。几何库提供了完整的三维空间几何计算 能力，包括点、向量、矩阵的计算，曲线、曲面的采样、求交、延伸、投影的计算等。 第三层是服务层，它对外层提供图形交互，COM访问以及图形处理服务。 最外层是应用程序框架层，它主要以MFC的多文档框架为基础实现了ZWCAD软件的图形界面。 这一层还包含LISP引擎以及指令系统，VBA程序框架和文档框架。 ②ZWCAD平台业务逻辑 依托内核，公司构建了能够广泛应用于各行业的平台级软件ZWCAD，其平台业务逻辑如下： 由上图可见，平台业务逻辑分为ZWCAD平台业务层和行业业务逻辑层两层。ZWCAD几何建模 内核通过内部API、ZRXAPI、COM封装、.NETAPI、LISP等技术服务于这两层。 平台业务层主要提供与行业无关的CAD基础功能，例如创建直线、圆、曲线、三维面、体等 图形对象的功能；编辑几何图形的功能，例如裁剪、延伸、平移、旋转、缩放图形对象等；图形 输出功能，例如打印、导出等；视图控制功能，例如平移、缩放视口、设置相机参数等；界面定 制功能，例如定制菜单、工具栏、界面布局等；扩展功能，例如图层冻结及解冻，属性查询等。 行业业务逻辑层主要负责提供行业专用功能，例如机械行业提供创建齿轮对象功能，建筑行 业提供创建墙体对象等。 ZWCAD内核与ZWCAD平台业务层构成ZWCAD平台，行业业务逻辑层模块统称二次开发模块。 ③ZWCAD核心技术 序号 对应技术 技术简介及创新性 技术 来源 技术 水平 1 多操作系统 兼容技术 ZWCAD的架构采用了底层平台无关性设计理念。通过设计 一个专门用于隔离不同操作系统以及硬件平台的层次，使 得ZWCAD中绝大部分的源码能够适应不同操作系统。 自主 研发 国内 领先 2 DWG文件并 行读取技术 为了减少用户打开DWG文件所需的时间，提高用户使用体 验，ZWCAD独创了CPU多核并行读取技术。该技术极大的 提升了DWG文件尤其是拥有大量数据的DWG文件的读取 的速度。 自主 研发 国际 先进 3 图形并行生 成技术 CAD软件为了把DWG文件中的数据显示到屏幕上，需要将 DWG数据通过图形生成转换成显示数据。该过程计算复杂 且耗时较长。为了缩短转换时间，ZWCAD采用了并行图形 生成管线技术。该技术充分利用CPU的多核以及GPU的高 并行性，让图形生成计算由串行变为并行，有效的缩短了 图形生成和显示的时间。 自主 研发 国际 先进 4 内存池技术 ZWCAD构筑了一个底层内存池，该内存池负责响应软件各 个层次的代码对堆内存的申请以及释放操作。内存池实现 了对进程堆内存资源的精细化管理。相对于通用的堆内存 管理，ZWCAD的内存池技术不仅提高了内存申请与释放操 作的效率，更有效的减少了内存碎片的产生，使得ZWCAD 与其他软件相比能够获得更多的可用内存资源。 自主 研发 国内 领先 5 对象属性管 理技术 为了能够将CAD对象丰富的属性显示到属性管理器上，以 供用户查阅和修改，ZWCAD开发了对象属性管理功能，用 户可以通过该功能与CAD对象进行互动，查询CAD对象以 及修改CAD对象的各个属性。对象属性管理功能既能支持 与用户的自定义类对象进行互动，也能支持二次开发程序 在ZWCAD运行时动态扩展对象的属性。极大的提升了 ZWCAD平台二次开发的灵活性。 自主 研发 国内 领先 6 图形数据库 技术 ZWCAD的图形数据库是一个逻辑完备、稳定且高效的实时 层级数据库。它是DWG数据在内存中的结构化表达。图形 数据库能够支持对象索引机制、对象访问控制、对象各个 字段的读写方法、维护对象关系以及状态、对象数据的回 滚机制、对象克隆机制、事务机制等等，为诸如DWG、DXF 数据的读写提供了兼容性的保障。 自主 研发 国内 领先 7 对象内存压 缩技术 对象内存压缩技术也叫“弹性数据存储技术”。核心思想 是把对象的某些成员数据压缩起来，只有在使用该成员的 时候才解压出来。ZWCAD产品通过这种方法减小数据库对 象对内存资源的消耗，能够节省更多的内存资源以支持更 多的对象。 自主 研发 国内 领先 8 空间索引技 术 ZWCAD实现了一套高效的空间索引机制，显著提升了图形 的空间索引性能，大大节省了图形的选择、特征捕捉、延 长线计算等功能的时间。 自主 研发 国内 领先 9 大图像显示 技术 在某些特殊行业应用中，用户经常需要向ZWCAD中插入大 型图片（如卫星照）。这些图片大小通常以GB计算。如 果按照常规的方式载入，计算机内存资源将很快耗尽。为 了更好的支持大型图片插入功能，ZWCAD采用了分区载入 以及分级缓存等技术，可以用相对合理的内存资源实现大 型图片的插入操作。 自主 研发 国内 领先 10 人机图形交 互技术 ZWCAD支持丰富的人机交互辅助功能。例如：输入自动完 成、动态标注、对象夹点菜单、循环选择等。同时ZWCAD 也针对这些功能提供了灵活的用户自定义机制，用户可以 通过简单的二次开发实现个性化的交互功能。 自主 研发 国内 领先 11 CAD二次开 发平台技术 ZWCAD高度兼容行业内的二次开发标准。除了ARX标准以 外，ZWCAD还支持行业内通用的VBA、NET、COM、LISP、 SCR、DCL等二次开发标准。 自主 研发 国内 领先 （2）ZW3D核心技术 公司作为国内最早从事CAD软件研发的企业之一，通过多年的研发及并购整合，具有自主3D 几何建模内核。公司的3D几何建模内核Overdrive是国内少有的实现商业化应用、在工业设计领 域被大规模实践验证过的三维几何建模内核技术。 ①ZW3D几何建模内核架构 ZW3D的几何建模内核Overdrive主要由三个层次构成，具体如下： 内存分配管理 序列化与反序列化 统一数据扩展框架 基础数学库 几何算法库 拓扑结构定义 三维数据定义 三维参数化设计引擎 ZW3D几何建模内核层次示意图 第一层为内存与数据管理层，包含内存分配与管理、序列化与反序列化、统一数据扩展框架 等模块，负责数据增、删、改，序列化与反序列化；为各种不同类型的数据库对象提供访问方 法，包括对象的遍历、查询等。实现了内存池管理和数据优化，以及全平台统一的数据管理和数 据访问功能，是整个几何建模内核架构的基础。 第二层为几何对象数学算法层，包括基础数学库、几何算法库、拓扑结构定义以及三维数据 定义等模块，实现几何向量计算、矩阵变换；实现点、线、面的基础求交算法、投影算法、相切 性判断；实现非均匀有理B样条（NURBS）算法；实现拓扑几何布尔运算、拓扑变化接口支持等功 能。为ZW3D几何建模内核提供数学支撑。 第三层为三维造型实现层，包括三维建模引擎、三维图形渲染引擎、三维参数化设计引擎、 数据交互管理、装配设计管理等模块。实现各种基础建模算法，如实体建模、自由曲面成型、圆 角处理、实体分割、曲面裁剪等，同时为模型校验、模型修复等功能提供支持。 ②ZW3D平台业务逻辑 基于OS无关性封装层 三维建模引擎 ZW 3D几何建模内核 三维图形渲染引擎三维参数化设计引擎 实体建模曲面建模参数化设计装配设计CAM加工与仿真 视图管理捕捉管理图层管理线程管理事务管理 ZW 3D平台基础设计实现层 模具设计钣金设计管道设计其他行业应用设计模块 ZW 3D平台的行业应用设计层 API 二 次 开 发 应 用 数据交互管理装配设计管理 由上图可见，ZW3D平台的软件架构可分为四层。 最底层是基于OS（Operation System）的无关性封装层，主要为ZW3D平台提供跨平台设计 支持。 第二层是ZW3D几何建模内核Overdrive，为第三层ZW3D平台基础设计实现层及第四层ZW3D 平台的行业应用设计层提供底层支撑。 第三层是ZW3D平台基础设计实现层，包括实体建模、曲面建模、参数化设计、CAM加工与仿 真、视图管理等模块，实现ZW3D平台软件的各种设计功能。 第四层是基于ZW3D平台的行业应用设计层。 第一层至第三层构成ZW3D平台，第四层基于ZW3D提供的标准API框架，结合典型行业应用 为ZW3D实现各种二次开发功能。 ③ZW3D核心技术 序号 对应技术 技术简介及创新性 技术来源 技术水平 1 三维几何 建模内核 ZW3D三维几何建模内核能够支持各类自由曲面及 实体设计，建模精度高，幅度大。支持三维设计前 沿领域的容差建模及同步建模技术，是目前国内 少有的在核心技术方面拥有自主知识产权、并经 过大量工业生产验证的三维几何建模内核。 2010年收 购VX公司 技术后创 新研发 国内领先 2 三维参数 化设计引 擎 采用基于历史特征的参数化建模技术，通过时间 线对历史特征进行串联，实现对用户设计过程中 的关键操作的记录，并利用该历史特征链表的部 分修改，重复执行等行为，实现对用户设计模型 的参数化驱动，局部修改，模型重构；借助自动化 脚本技术达成对同类批量设计的自动化实现，极 大地满足了用户在三维设计过程中的各种需要。 2010年收 购VX公司 技术后创 新研发 国内领先 3 基于永久 命名的对 象追溯技 术 在三维CAD系统中，由于基于历史特征的三维参 数化技术可实现对设计模型的反复重构，导致三 维设计模型结果可动态变化，为有效追溯模型元 素及元素间关联关系，公司通过自主设计，实现 了一套基于对象唯一标识技术，覆盖体模型、面 模型、线模型等模型元素的永久命名加密技术， 并基于该套对象命名的加密技术，实现了一套完 整的精确、非精确的命名匹配技术，有效地实现 设计模型元素在设计过程中因动态变化的追溯， 实现了三维CAD系统的稳定可靠的元素追溯能 力。 2010年收 购VX公司 技术后创 新研发 国内领先 4 面向三维 模型的数 据设计与 存储技术 通过自主设计，ZW3D能够支持各种三维设计数据 格式，能够储存各种三维实体模型、曲面模型、三 维曲线模型、标准对象、模型加工信息，并借助自 主设计的数据压缩技术，实现对数据读写过程中 的序列化及反序列化，构建了一套完整的、可扩 展的、具备向下兼容的数据文件读写机制。借助 该数据设计框架及读写技术，ZW3D实现了服务于 不同应用场景的数据格式规范，包括CAD数据格 式、CAM数据格式、中性的三维模型数据格式，实 现了和国际同类产品相近的功能。 2010年收 购VX公司 技术后创 新研发 国内领先 5 面向多终 端的三维 模型渲染 与轻量化 技术 针对Windows客户端、移动端（Android和iOS）、 网页端三维设计模型显示及数据协同需要，通过 自主设计，并建立在三维设计数据基础上，ZW3D 实现了面向多端渲染的轻量化数据技术，数据压 缩比高达90%以上。轻量化数据可以同时兼容 Windows客户端、移动端、网页端三端显示及数据 同步；并基于该轻量化设计数据，实现一套完整 的面向三端的三维模型高速渲染技术，借助该技 术可以实现三维设计结果在云端系统的数据协 同。 自主研发 国内领先 6 大场景设 计支撑技 术 为有效支持复杂产品及大场景产品设计，ZW3D实 现了一系列大场景设计支撑技术，包括：1、大场 景下的设计过程中的加速技术，借助增量式备份 机制实现对用户设计过程中模型变化的增量式备 份，并借此实现复杂模型修改场景的快速复原； 2、大场景下模型选择性加载技术，通过引用集技 自主研发 国内领先 术实现对大场景、超大场景的按需加载技术；3、 大场景下的显示加速技术，包括建立分级显示等 级的显示数据组织技术，通过八叉树建立空间分 区和模型快速剔除技术，通过CUDA（显卡厂商 NVIDIA推出的运算平台）硬件加速技术、通过并 行化实现模型高速渲染技术等；4、大场景下设计 模型关系管理技术，通过数据分层设计、按需加 载等方式实现对大场景下模型关系的动态管理， 建立了一套可动态扩展的模型关系管理机制。 7 基于统一 底层数据 CAD/CAM 一体化技 术 基于统一的三维设计模型数据，实现了真正意义 上的CAD/CAM一体化，避免了传统工业设计、加 工领域的三维CAD设计到三维CAM加工过程中数 据转换带来的数据丢失；在CAD系统中完成模型 设计，一键切换进入CAM系统进行模型加工设计； 可将CAD环境下的模型变更直接投射到CAM加工 方案中。通过建立在底层的统一模型数据表达， 实现真正意义上的CAD/CAM设计加工一体化。 2010年收 购VX公司 技术后创 新研发 国内领先 8 基于轮廓 的快速 2.5轴铣 削加工刀 轨规划技 术 为客户提供依靠草图线框就能编制工序并生成刀 轨路径的功能，降低车间文件传输负担。提供区 域材料清除和轮廓加工两大类共11种加工工序， 实现定轴2.5维加工。并通过区域材料清除技术 和轮廓加工技术保证走刀顺滑、区域清除完整， 减少无效进退刀，提高加工效率。 2010年收 购VX公司 技术后创 新研发 国内领先 9 面向零件 与模具加 工全流程 的三轴铣 削刀轨生 成技术 为用户提供包括粗加工、精加工、清角加工三大 项共16种加工工序。完整支持大型零件、复杂形 状模具的加工。应用快速清除毛坯材料的粗加工（未完）  |