陳海燕+李莉

CAE技術(shù)如何推動“中國智造”

制造業(yè)作為全球經(jīng)濟競爭的制高點，一直以來都受到各國廣泛重視。中國也于2015年出臺了《中國制造2025》規(guī)劃，明確提出把“智能制造”作為兩化（信息化、工業(yè)化）深度融合的主攻方向，必須依靠創(chuàng)新驅(qū)動，推廣“智能制造”。眾所周知，傳統(tǒng)的產(chǎn)品開發(fā)過程是“設計-制造物理樣機-實驗-再設計”的循環(huán)過程，周期長、成本高，無法滿足企業(yè)創(chuàng)新中多方案優(yōu)選的需求。CAE（計算機輔助工程）技術(shù)是使新的產(chǎn)品開發(fā)過程簡化為“設計-仿真-再設計-制造樣機-驗證”，大大縮短了新產(chǎn)品研發(fā)時間和上市時間。近年來，隨著CAE技術(shù)快速發(fā)展，它已經(jīng)從應用初期的“輔助”地位，上升到對產(chǎn)品開發(fā)有決策作用的“主導”地位。MSC軟件公司全球副總裁 Chris Brecher先生指出，MSC軟件公司希望通過提供從材料-工藝-部件-系統(tǒng)的全套完整CAE解決方案來幫助中國制造業(yè)用戶縮短新產(chǎn)品研發(fā)周期，提升產(chǎn)品質(zhì)量和設計研發(fā)水平，加快產(chǎn)品上市時間，為制造企業(yè)戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型做出貢獻。

MSC是一家什么樣的軟件公司

Chris先生向《中國經(jīng)濟信息》記者介紹說，MSC軟件公司成立于1963年，是全球十大原創(chuàng)軟件公司之一，全球多學科仿真模擬領域的領導者，也是CAE領域?qū)⒛M仿真技術(shù)擴展至工程領域的領軍企業(yè)，曾獲得美國航空航天局（NASA）的原始合作合同，將有限元分析（FEA）軟件，即業(yè)界熟知的Nastran（NASA結(jié)構(gòu)化分析軟件）進行商業(yè)化。經(jīng)過50多年的發(fā)展，MSC的仿真技術(shù)已經(jīng)得到了廣泛應用，從航空航天、汽車、機械、能源、船舶、電子到醫(yī)療設備等和國民生活息息相關(guān)的眾多領域。在此，Chris先生給《中國經(jīng)濟信息》記者舉了福特汽車的例子：在開發(fā)新車型時通常會遇到一系列的、通常又是相互矛盾的特性設計，噪聲/振動/舒適性（Noise/Vibration/Harshness簡稱車輛NVH）與燃油經(jīng)濟性，是兩個最重要的設計目標值，NVH工程師往往喜歡較大的變化率去達到設計目標。而當他們再要求考慮燃油經(jīng)濟性的時候，則又希望這個變化率盡可能的低，在沒有做物理實驗時，要想得到高精度的扭轉(zhuǎn)振動振幅是不可能的。福特公司在遇到此問題時，就努力在尋求一種方法去模擬不同的變矩器的影響，MSC公司的多體動力學軟件Adams就很好地幫他們解決了這個難題。福特公司負責人說：“我們將不同的轉(zhuǎn)速變化率帶入模型中，其中轉(zhuǎn)速變化率覆蓋發(fā)動機轉(zhuǎn)速。仿真結(jié)果顯示，變化率在30rpm或者更低則不能達到NVH設計目標值，當變化率在40rpm的時候是個優(yōu)化值，NVH性能和燃油經(jīng)濟性能得到最好的匹配?！?/p>

立足本地市場，助力“中國智造”

說到中國市場，Chris先生很高興，他說，1993年MSC公司進駐中國市場，憑借其豐富及先進的模擬仿真理念、功能卓越的仿真解決方案以及高質(zhì)量的技術(shù)支持和咨詢服務，在中國CAE市場一直獨占鰲頭。

隨著“中國制造2025”政策的落地，中國制造業(yè)正面臨著轉(zhuǎn)型升級的重大機遇與歷史性挑戰(zhàn)。MSC公司適時調(diào)整產(chǎn)品戰(zhàn)略，不斷擴充產(chǎn)品線，為制造業(yè)用戶提供了從材料-工藝-部件-系統(tǒng)的全套完整CAE解決方案，涉及的學科包含有限元、非線性、動力學、疲勞、聲學、復合材料、仿真平臺建設等，幫助更多制造業(yè)用戶更快地開發(fā)出新產(chǎn)品，加快產(chǎn)品上市時間，以降低成本。同時，“中國制造2025”還重點推進創(chuàng)新驅(qū)動、新材料、智能化制造和機器人的發(fā)展，MSC在輕量化、無人機、工業(yè)機器人、3D打印等新興行業(yè)也有相應的解決方案；與此同時，MSC公司還在2014年發(fā)布了全球首款基于部件進行計算的CAE系統(tǒng)-MSC Apex，作為MSC公司面向未來的戰(zhàn)略性產(chǎn)品，MSC Apex致力于探索新的仿真應用模式，可以幫助企業(yè)大幅減少重復性仿真工作。Chris先生說，MSC Apex是一款平臺化和系統(tǒng)化的CAE軟件，雖然年輕，但前途無量，發(fā)布至今，已經(jīng)得到了行業(yè)的普遍關(guān)注和用戶好評。

最后，Chris先生表示說，“中國制造2025”的戰(zhàn)略給轉(zhuǎn)型中的中國制造業(yè)指明了方向，MSC公司服務中國制造業(yè)的初心不變，在推動技術(shù)創(chuàng)新，產(chǎn)業(yè)升級的道路上還將和中國制造企業(yè)一路前行！