仿真技術(shù)步入?yún)f(xié)同時(shí)代
《中國計(jì)算機(jī)報(bào)》記者王雅慧?????
?隨著國內(nèi)外市場競爭的日趨激烈,企業(yè)必然面臨著產(chǎn)品研發(fā)周期短、研發(fā)成本低、產(chǎn)品質(zhì)量優(yōu)的要求。這就要求產(chǎn)品研制過程走向信息化,以日新月異的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ),采用產(chǎn)品數(shù)字化虛擬研發(fā)技術(shù),重組企業(yè)產(chǎn)品研發(fā)流程。
????? 安世亞太公司副總裁田鋒認(rèn)為,在產(chǎn)品研發(fā)信息化過程中,協(xié)同是主旋律,作為以“數(shù)字化虛擬實(shí)驗(yàn)”為本的CAE仿真技術(shù),也將在協(xié)同大潮中找到新的發(fā)展空間,建立流暢的仿真通道,幫助企業(yè)打通從設(shè)計(jì)、仿真、試驗(yàn)、制造的全數(shù)字化生產(chǎn)線。
CAE百家爭鳴
不同于CAD軟件,現(xiàn)代主流CAE軟件在應(yīng)用上各有領(lǐng)域,在核心功能上各有側(cè)重,在解決問題的方式上也各有特點(diǎn)。沒有一個(gè)CAE軟件可以包打天下,這是分析領(lǐng)域的廣泛性決定的。對于大型企業(yè)和設(shè)計(jì)院,即使對同一個(gè)部門,通常一種軟件也無法滿足所有分析要求。
CAE技術(shù)的百家爭鳴為中國工業(yè)CAE應(yīng)用帶來了繁榮。但仿真軟件的百家爭鳴是一把雙刃劍,為中國工業(yè)應(yīng)用帶來益處的同時(shí)也帶來諸多煩惱。多種零散的軟件帶來了數(shù)字化生產(chǎn)線中的異構(gòu)問題,導(dǎo)致該生產(chǎn)線上的操作人員在學(xué)習(xí)使用、技術(shù)交流、數(shù)據(jù)共享、多場耦合等方面的問題。設(shè)計(jì)與仿真數(shù)據(jù)的不同源現(xiàn)象導(dǎo)致多種管理問題。這些問題嚴(yán)重阻礙了企業(yè)信息化和數(shù)字化工程的順利實(shí)施。
協(xié)同是主旋律
田鋒談到,“正是由于上述存在的種種問題,協(xié)同成為當(dāng)今企業(yè)呼聲最高的需求,也是企業(yè)信息化的主要目標(biāo)。CAE技術(shù)在這一兩年的發(fā)展目標(biāo)也是協(xié)同,在2005年也不會(huì)變化。該類技術(shù)的目標(biāo)是將世界百家爭鳴的CAE技術(shù)整合起來,發(fā)揮各家所長,避免各家技術(shù)的缺陷,尤其是將異構(gòu)技術(shù)之間的數(shù)據(jù)不兼容性導(dǎo)致的問題降到最低。同時(shí),這種技術(shù)不但是技術(shù)的集成,也是瞄準(zhǔn)分析流程的集成,使得服務(wù)于產(chǎn)品研發(fā)的多種學(xué)科的技術(shù)同時(shí)發(fā)揮作用,而且對這些技術(shù)產(chǎn)生的研發(fā)建議綜合評估,形成綜合了所有建議、為多種指標(biāo)認(rèn)可的、最適合于目前狀態(tài)的研發(fā)方案?!?/FONT>
ANSYS的協(xié)同仿真環(huán)境正是適應(yīng)企業(yè)的需求,為企業(yè)搭建一個(gè)仿真分析的平臺(tái),很好地實(shí)現(xiàn)對設(shè)計(jì)、仿真分析和試驗(yàn)的協(xié)同和管理,從而實(shí)現(xiàn)研發(fā)過程的正規(guī)化、流程化和統(tǒng)一化,便于進(jìn)行研發(fā)管理和控制,同時(shí)極大提高研發(fā)效率,降低研發(fā)成本,確保產(chǎn)品質(zhì)量。所有與仿真工作相關(guān)的人、技術(shù)、數(shù)據(jù)在這個(gè)統(tǒng)一的環(huán)境中協(xié)同工作,各類數(shù)據(jù)之間的交流、通信和共享皆可在這個(gè)環(huán)境中完成。
CAE貫穿整個(gè)研發(fā)流程
“早在20世紀(jì)70年代,CAE技術(shù)就已經(jīng)進(jìn)入中國,但由于當(dāng)時(shí)未認(rèn)識(shí)到實(shí)際實(shí)踐的條件,CAE被‘迷信’地認(rèn)為是一種萬能的技術(shù),在經(jīng)歷了失敗的結(jié)果之后,又極端地把它打入了‘無用’的牢籠。當(dāng)然,現(xiàn)在CAE已經(jīng)走上一個(gè)理性的發(fā)展階段?!碧镤h頗有遺憾地說,“在這個(gè)過程中,CAD技術(shù)得以充分發(fā)展,被企業(yè)廣泛采用。從技術(shù)的重要性來看,CAD、CAE是同等的,從涉及的階段來看,應(yīng)該是CAE驅(qū)動(dòng)CAD?!?/FONT>
以塑膠模具為例,傳統(tǒng)的注塑方法是在正式生產(chǎn)前,由設(shè)計(jì)人員憑經(jīng)驗(yàn)與直覺設(shè)計(jì)模具,模具裝配完畢后,通常需要幾次試模,發(fā)現(xiàn)問題后,不僅需要重新設(shè)置工藝參數(shù),甚至還需要修改塑膠制品和模具設(shè)計(jì),這勢必增加生產(chǎn)成本,延長產(chǎn)品開發(fā)周期。采用CAE 技術(shù),可以完全代替試模,CAE技術(shù)提供了從制品設(shè)計(jì)到生產(chǎn)的完整解決方案,在模具制造之前,預(yù)測塑膠熔體在型腔中的整個(gè)成型過程,幫助發(fā)現(xiàn)潛在的問題,有效地防止問題發(fā)生,大大縮短了開發(fā)周期,降低生產(chǎn)成本。
CAE技術(shù)如果不能被設(shè)計(jì)人員廣泛應(yīng)用,它的價(jià)值就永遠(yuǎn)不可能得到完整實(shí)現(xiàn)。因此,CAE技術(shù)也必須經(jīng)過合理的開發(fā)改進(jìn),使之無論在設(shè)計(jì)理念還是在操作流程上都能融入數(shù)字化工程體系,這樣才能真正成為設(shè)計(jì)人員的分析工具,才可能真正融入整個(gè)研發(fā)流程。