仿真技術如何讓制造業從“剛”至“柔”

宋辰

數字化設計制造不再是航空航天等高精尖領域的“專利”，正成為傳統制造業數字化、智能化轉型“必備”。

不同于以往制造業的生產流程，數字化工廠可以整合各種數據模型和方法，能夠在蓋廠或完成生產系統前，就在計算機上構思未來生產運轉的面貌。為了達到這個目標，必須采用計算機輔助軟件進行所有廠房、產品組件、機械工具、治夾具、輸送系統甚至是作業人員的幾何設計，還需要有系統仿真的隨機概念以及生產流程3D可視化軟件技術的配合。

由此可見，數字化設計制造的核心技術是建模仿真。然而在實際應用中，迫切需要統一的方法，將生命周期各自領域獨立進行的分析仿真工作在統一的平臺下完成，實現協同工作。

“從制造到設計端，達索系統的技術開發投入集中在多尺度、多學科領域。達索系統3DEXPERIENCE可以提供一個開放式的環境，能夠讓客戶自己刻制自己的工藝流程進行仿真。”達索系統SIMULIA 品牌CTO辦公室力學技術總監Dr. Victor Oancea在“2017達索系統SIMULIA中國區用戶大會”后的采訪中對記者表示。

達索系統專注于3D設計、3D數字模型、產品全生命周期管理（PLM）解決方案和3D體驗解決方案。達索系統SIMULIA 品牌行業戰略全球副總裁Dimple SHAH強調，“在達索系統的3DEXPERIENCE策略下，實現了達索系統產品、品牌、平臺的相連，能夠給客戶提供從設計端到制造端的解決方案。例如達索系統增材制造的解決方案就是集CATIA（設計）、SIMULIA（仿真）、DELMIA（制造）三個品牌于一體，實現端到端關聯的解決方案。”

自1978年成立以來，達索系統長期致力于仿真技術的發展與完善，通過一系列的收購整合，逐步形成了SIMULIA多物理場跨尺度的仿真解決方案。SIMULIA多物理場跨尺度解決方案不僅囊括了原材料分子級多物理學科、跨尺度仿真、零配件多物理場仿真、產品系統仿真、跨尺度仿真等方面的技術，也結合增材制造、云計算、數字孿生、物聯網、VR等新興技術。

未來，工程師們在應用SIMULIA平臺時，不需要做太多的前段工作，例如網格劃分的時間會大量減少，同時借助于Navier Stokes技術的解法，可以進行非常準確的仿真。

在采訪中，Dimple一直強調達索系統是一家以技術為導向的公司，而促進應用于實踐的落地是達索系統成立40年來最為看重的。目前，達索系統已經與空客、波音、中國商飛、中國航天航空等公司成立了增材制造的實驗研究室，推動這些企業從設計端到生產端全方位的技術應用。

中國制造2025是我國制造業轉型升級，經濟和綜合國力實現彎道超車的重要路徑。在中國市場，對于達索系統來說就不得不提它在中國最大的客戶之一——華為。在“2017年華為全聯接大會（HUAWEI CONNECT 2017）”上，華為與達索系統簽署了合作諒解備忘錄（MOU），雙方將展開密切合作，推動達索系統3DEXPERIENCE平臺上線華為云。

華為云中國業務部生態伙伴業務發展部部長陳亮表示，“目前我們正跟3DEXPERIENCE進行緊密的驗證測試，對所有的數據安全和穩定性進行全方位的測試，驗證完畢之后，我們雙方就會開始面向中國市場，推出達索系統的3DEXPERIENCE的SaaS服務。”預計中國區發布會在2018年完成。

無疑，達索系統和華為的加入，可以讓企業更聚焦在自身業務方面，而將軟件和平臺的維護交給專業廠家來完成，而制造業企業在“彎道超車”時只需輕裝上陣。endprint