IBM、洛马、达索，关于CAD的“三角恋”

寂静回声

“洛马的CADAM曾经是IBM忠实的妻子，而IBM却投入法国情妇达索CATIA的怀抱”——《Computer Aided Design Report》。

先简单介绍一下三位主角：

IBM，曾经最大的电脑商，现在最大IT解决方案公司，截止发文当天市值1193亿美元，差不多为四分之一个阿里；
洛马（全名洛克希德马丁），世界最大的军火公司，截止发文当天市值1110亿美元，也差不多为四分之一个阿里；
达索系统，世界最大的CAD公司，截止发文当天市值407亿美元，差不多为十分之一个阿里；
这三位，除了可能都用过某家的电脑，用过某家的CAD软件外，还能有什么故事呢？咱们今天聊一聊这场45年的“三角恋”。

洛马公司（全名洛克希德·马丁，Lockheed Martin），1995年由当时美国第2大军火巨头洛克希德（Lockheed ）与第3大军火巨头马丁·玛丽埃塔（Martin Marietta）合并组成，稳坐全球第1大军火商的交椅。我们的故事从1965年洛马的前身——洛克希德展开。这家1926年成立的公司，经过二战之后迅速发展，到1965年，已经成为年营收16亿美元的军火巨头（此时IBM的营收为32亿美元），具有享誉世界的臭鼬工厂。
1965年的大型制造企业（尤其是汽车、国防和航空航天）已经认识到CAD系统对工程师和制图员生产率的重要性，然而除了牛人MIT博士Ivan Sutherland 在1963年开发的Sketchpad外（世界上第一款CAD软件），大多机构就是在默默的做内部研究，其中就包括洛克希德加利福尼亚分部。

洛克希德加利福尼亚分部在1965年刚开始一个CAD/CAM项目——“Project Design”（1972年正式命名为CADAM软件）。之后该项目发展并不顺利，最低时团队只剩下一个研发人员。1967年团队进行了重组，并聘请了如Steven Coons（其带出来两个牛掰的博士，分别提出了B样条和BURBS）等外部专家。


之后CADAM的发展逐渐步入正轨，虽然还不是三维设计系统，但具备十分强大的NC功能。从根本上讲，该软件使用了2.5维技术，有助于创建对象的多个视图，尤其是设计诸如具有倾斜侧面的凹腔之类的元素，便于对五轴铣床进行编程加工。到1968年末，CADAM配备了当时IBM功能最强大的计算机IBM 360/91，支持12个显示终端，其中的八个可位于距主机中心4,500英尺远。

到1971年，由于L-1011 TriStar民用飞机销售不佳，同时C-5银河运输机又成本超支，使得洛克希德遇到巨大的财务危机，不得不向美国政府要求贷款担保，以避免破产。此时洛克希德发现，或许卖设计软件是其提高收入的一个不错的商机。（总结起来发现，几乎每次都是洛克希德缺钱的时候，就打CADAM的主意）

1970s已经是商业CAD开始崛起的年代，“元老五巨头”（Applicon、Computervision等）纷纷在1970年前后成立。同时其他的航空公司（如McDonnell-Douglas的Unigraphics）和汽车公司（如福特的PDGS）都已经在将原本内部使用的CAD系统商业化销售。（详见文章“CAD前世今生”）

所以在1972年，虽然洛克希德的航空工程师们十分的不情愿（因为CADAM软件让他们占据了工程设计的竞争优势），洛克希德还是成立了一个独立运行的部门来开发和销售原本其内部使用的CAD软件系统——CADAM。也就是在这一年，曾经的“Project Design”项目，才正式命名为CADAM。这个独立部门的头儿为当时洛克希德最年轻的副总裁Frank Puhl。
1974年，CADAM交付了首批三个订单，其中之一就是IBM。而紧接着1975年的第二批三个订单，其中之一就是达索航空（Dassault Aviation，达索系统的母公司，也是世界上主要的军火商之一，这时候达索系统还没有成立）。洛克希德确实十分实在，这几个订单交付的都是源代码，以方便各位买家自己做定制修改。（包括达索，其中有两家都在CADAM基础上开发了自己的产品，CADAM的交互接口代码对他们十分有用）

相对于当时的同类竞品，基于在洛克希德多年的航空使用积累，CADAM的技术和可靠性具有较大的优势。以CADAM的用户之一洛克希德佐治亚分部为例，在其C-141运输机的任务中，通过使用CADAM，原本需要70人18个月的任务，最终只花了40人12个月。

不过，这时候的CAD系统普遍还是比较贵的（主要在于硬件，大型主机、显示终端、绘图仪器），随着硬件价格的降低，CADAM的装机量从1976年的40套发展到1980年的220套。

1982年，洛克希德将CADAM成立为独立的公司，以更好的开发和销售CADAM。
法国达索航空1929年成立，比洛克希德晚3年，可惜二战时期法国被占，所以法国航空工业实际上算是解散了，直到二战之后重组。此时已有的经典机型就是其1956年推出的幻影系列战斗机了。（到2018年，作为达索集团的成员之一，为世界第50大军火商，营收达到21亿美元，虽然同属于达索集团的达索系统此时营收已达34亿欧元）。
不过回到1960年代后期，此时达索系统还没有产生，达索航空公司对将计算机技术应用于飞机设计产生了浓厚的兴趣。1974年，达索航空从洛克希德购买了CADAM软件的源代码，并相当早就意识到，将交互式图形应用于制造应用程序将带来巨大的好处。在CADAM的基础上，达索航空内部开发的第一个项目称为DRAPO计划，1975年底进入工业服务。

1978年，达索航空高层呼吁开发三维设计工具，于是一套新的DRAPO系统程序被开发出来，命名为CATI（没打错，是四个字母CATI）。它最初用于根据DRAPO定义的轮廓图加工复杂的零件，例如风洞模型。通过使用CATI，过去需要4个月才能完成的风洞机翼设计和制造工作，现在有可能只需要4个星期。1981年，CATI重命名为CATIA。此时的CATIA除了主要基于CADAM外，还包括从雷诺汽车购买的UNISURF系统（该系统包含了众所周知的贝塞尔曲线和曲面定义技术）。
为了CATIA的商业化，咱们故事的主角之一，达索系统作为达索航空的子公司于1981年6月5日成立，以做CATIA的进一步开发和销售。

1980年前后的IBM，在当时整个计算机行业3000家左右的公司中，独家占据了25%的市场份额，并在大型主机市场中占据着主导地位。此时的IBM，年营收达到290亿美元，利润33亿美元，为全美营收第8的公司（通用汽车排名第3，福特排名第6）。

由于当时工作站和PC才刚刚兴起，典型的CAD系统还是硬件和软件组成的复杂系统（而不是单纯的软件），其中最主要的成本和利润都在硬件部分（尤其是大型主机），销售CAD软件其实更多是为了销售硬件。鉴于IBM在大型机的统治地位，当时无论是洛克希德的CADAM还是达索的CATIA，主要都是在IBM的大型主机上运行（如经典的IBM System/360，单价26万美元，月租5000美元），并配备IBM的显示终端（如IBM 2250，单价10万美元）。
IBM很快就意识到CAD系统可以帮他们卖出大量的大型主机以及数量十分可观的显示终端，于是早在1978年IBM就与洛克希德签署了市场销售协议，成立专门的销售和支持团队来推动CADAM在IBM主机上运行。

然而在1982年，IBM同时也开始卖CATIA了，并且是CATIA主要的销售渠道。

这时候，无论是CADAM还是CATIA，IBM都是他们的主要销售渠道。也就是说，IBM先与CADAM建立了美好的关系，又在法国CATIA成长起来后与其眉来眼去。最初，IBM游刃有余的处理CADAM和CATIA之间的关系，因为两者的重心不同：CATIA主要用于处理复杂的建模和曲面几何的加工（也就是说在3D方面具有优势），但2D制图仍然还需要CADAM。从性能角度，典型的IBM大型主机可以处理大量的CADAM终端，而CATIA要求的计算能力却是CADAM的四倍。另外，这时候3D还没有成为主流，CADAM的装机量远大于CATIA。
CADAM和CATIA的冲突起于1982年CADAM三维版本的发布。

实际上，洛克希德的CADAM早已具有三维功能，只不过为了保持航空业务的竞争优势而一直只在其内部使用。到1982年初，洛克希德已通过CADAM绘制了60万张工程图，并用于F-117战斗机和哈勃空间望远镜的任务中，虽然其中只有5%用到了其三维功能。

1982年，洛克希德开始发售具有三维功能的CADAM版本。当时《Computer Aided Design Report》对CADAM的评价是：“CADAM虽不是当时最先进的软件，但它是一个可长期使用的高度可靠的系统。”

在1984年，IBM内部不得不开展一场激烈的争论，争论的焦点在于其三维CAD软件的营销重心是放在三维版本的CADAM上还是在CATIA上。最终，CATIA胜出。直到1984年末，IBM才同意销售带三维功能的CADAM V20.0，而此时的CATIA V2已经弥补了其二维制图功能的不足。

在1985年之前，IBM一直是CAD的最大既得利益者。据统计，1979年到1985年间，CAD行业从3.4亿美元增长到35亿美元，而在这六年中，IBM在其中的份额从8.8％升至行业领先的21.3％。这意味着1985年IBM与CAD相关的销售额总计近7.5亿美元，而当时CAD行业五巨头中最大的Computervision，其年营收也就3.5亿美元。

虽然作为一个电脑公司，这个统计数据里存在较大的水分（比如IBM卖一套120万美元的CAD系统时，可能其电脑硬件占了100万美元，而CADAM软件只占20万美元），但同样，其他主要CAD巨头们销售的CAD系统中，其硬件很可能也是从IBM购买的。无论如何，通过CAD行业的介入，尤其是作为CADAM和CATIA的主要销售渠道，IBM取得了最大的利益。

这同时也进一步加剧了CAD行业在1980年代后期的洗牌，尤其是CAD“元老五巨头”们的消亡。因为相比于从传统CAD厂商手中购买集成了IBM主机的CAD系统，客户似乎更愿意从IBM购买预装了CAD系统的IBM主机。不管客户怎么选，IBM的主机都是赚钱的。到1985年，计算机行业已经发生了一个重要的变化，主要是UNIX工作站的兴起，并在如Apollo Computer（1980年成立）、Sun Microsystems（1982年成立）等新兴电脑公司的加入下获得了爆发式的发展。曾经的小型机或大型机很快被UNIX工作站取代。这迫使CAD厂商们也不得不发生改变，甚至导致了CAD行业的重新洗牌。
IBM此时也开始面临来自新对手的压力，为了进入工作站市场，其在1986年推出了精简指令集工作站RT-PC。但是，尽管IBM试图开发可行的工作站产品线，并且已经将CADAM移植到UNIX工作站，但是IBM的重心仍然在笨重的大型机，直到1989年11月，IBM都表示大型机在至少十年后仍然是关键平台，尤其是处理大型工程数据方面。由于RT-PC的性价比和软件兼容性一直落后于竞争者，其市场一直进展缓慢，甚至1988年AutoDesk宣布AutoCAD不再支持该平台。这种情况直到1990年IBM 发布完全新一代的机型RS/6000，才帮助IBM在工作站的市场份额，从仅仅2%上升到1993年11%。
在这期间，洛克希德针对CADAM做了以下几件事情。

第一：1984年，洛克希德与日本川崎重工成立了一家合资企业，名为CADAM Systems Company（CSC）。该合资企业的最初目的是在日本进行CADAM的营销和支持，但意识到需要低成本版的CADAM，于是开始在IBM在日本出售的PS / 5500 PC上开发MICRO CADAM，之后在日本市场得到了很不错的发展。相比之下，MICRO CADAM的国际版本由于只能在当时的IBM PC AT上工作，在美国反而发展受限（IBM的锅）。
第二：从1985年左右开始，该公司的软件开发人员开始尝试使用非IBM平台运行CADAM，虽然这个尝试在四年后很快被掐断了（又是IBM的锅）。在这之前，CADAM只支持IBM计算机系统，对IBM绝对的忠诚，或许是被IBM对于CATIA的支持伤透了心。

第三：1986年，借着IBM RT-PC工作站的推出，启动了CADAM专业版的发布，以实现CADAM在工作站平台上的运行。由于RT-PC本身就不成功，CADAM专业版的命运可想而知。（依然是IBM的锅）
到1987年，CADAM和CATIA所属的高端CAD行业（甚至整个CAD行业），都因PTC的Pro / ENGINEER发布而发生动荡。简单的说，Pro/ ENGINEER使其他所有厂商的CAD软件在一夜之间过时了。

而达索的CATIA是当时唯二受冲击最小的产品之一（另一个是UG的前身SDRC）。此时CATIA的曲面建模功能已经不逊色于任何其他的CAD产品，并提供了出色的NC功能。因此，尽管当时CADAM的装机量仍远远超过CATIA的装机量，但CATIA在迅速增长，而CADAM却停滞不前。1987年的《Computer Aided Design Report》评论道：“在高端CAD/CAM市场中，来自洛克希德的CADAM与达索航空的达索系统之间，正开展一场重大的战役，胜者将获得IBM的CAD/CAM软件产线的领导权”。
达索迅速成为该市场领域的主导供应商，最终吞噬了CADAM。其中最重要的转变或许来自当时洛克希德在军火领域的主要竞争对手——波音，其在1984年就成为CATIA的稳定客户，并在1988年宣布将其用于其最新的777客机。
到1988年底，IBM已在全球范围内安装了1100个大型主机CATIA系统。

洛克希德似乎总是处于破产的边缘...然后每次都打CADAM的主意。

1971年，联邦政府已经对洛克希德采取了2.5亿美元的救助计划以维持公司的运营。1982年，其再次濒临破产。到1989年初，该公司正努力应对一场恶意收购。于是，为了使自己成为一家更精简、财务更具偿付能力的公司，洛克希德于1989年4月公开宣布，它有意出售其CADAM子公司。此时CADAM已经不再是洛克希德的战略工具，因为该公司现在已经将CATIA和SDRC软件用于其高级项目。（可怜的CADAM...连娘家都用CATIA了，然后还要卖了她...）

最终CADAM被IBM以1亿美元收购。考虑到IBM此时在CAD系统市场13.5亿美元的总收入中，很大一部分来自支持CADAM的硬件销售或租赁，这对IBM而言是一项明智的投资。当时的《Computer Aided Design Report》评论道：“IBM对CATIA的支持一直被CADAM的管理者们看在眼里，他们对此十分不满。CADAM曾经是IBM忠实的妻子，即使她不像以前那样具有吸引力，但也不是IBM就此投入法国情妇的借口。”1991年11月，IBM反手把CADAM的大型主机版和工作站版部分卖给了达索，以换取在达索系统的约10%的股权（再次感叹CADAM的命运）。随后，CADAM公司500名员工中的200名被调往达索，IBM保留了CADAM的剩余业务部分。这笔交易已经酝酿了将近一年，最初的目的是IBM将从达索收购CATIA。最终，它以相反的方式结束。
接下来的故事跟洛克希德就没什么关系了
1992年之后，虽然IBM由于大型主机市场的萎缩以及工作站和PC的崛起而遭遇巨大的危机，并经历了1993年郭士纳的改革。但达索的发展却一路顺利，并也开始建立自己的销售渠道。但总的而言，随着1992年CATIA V4的发布，达索和IBM在市场销售方面的合作达到了更高的水平。到1994年中期，CATIA和CADAM（这时候已经属于达索了）的装机量十分可观
尽管CATIA V4当时除大型机之外，仅支持IBM RS / 6000工作站，但是几乎每个人都清楚，大型机的时代已经过去，多供应商的工作站和PC是未来的主流。包括IBM也开始意识到，如果要继续成为CAD行业的主要参与者，其销售的软件不能只支持IBM自己的平台。于是从1994年底开始，达索和IBM共同推进CATIA和CADAM的多平台支持。
1996年，达索公开上市，并于1997年以3,1亿美元收购了当时中端市场的开启者：Solidworks。
1998年初，达索又开启了一个新的PDM业务部门：ENOVIA。ENOVIA 使用的主要软件是达索以4500万美元的价格从IBM收购的ProductManager（IBM从1980年代开始就涉足PDM领域）。

之后一直到2010年，IBM一直是达索的重要合作伙伴，长期作为达索CATIA、ENOVIA等产品的销售渠道。随着2010年IBM将剩余的达索PLM销售支持部分完全出售给达索之后，这种长达30年的销售合作关系才算结束。这段IBM、洛马与达索关于CAD的“三角恋”，前后长达45年，渡过了CAD软件商业化至今的完整历史。其始于IBM对CADAM的追求，终于IBM和达索的安然结局。在这个过程中，IBM充分扮演了一个始乱终弃的渣男，不管是与CADAM的交往还是与CATIA的眉来眼去，都充分攫取了最大的利益，目前依然是最大的IT信息公司。而法国达索，在1981年成立之初，其CATIA开发都是基于CADAM，但终归在CAD行业站稳脚跟，并最终发展成为全球最大的CAD软件公司，这期间与IBM的结合可谓功不可没。只不过，最可怜的就是CADAM了，洛马卖了她、IBM也弃了她，最终居然还是被达索给整合了