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Autodesk的CAE框架
2014-02-21 16:59:08  作者:丁海骜  来源:《CAD/CAM与制造业信息化》杂志
  •   从CAE诞生之日起,这种利用计算机辅助求解复杂工程和产品结构物理特征的方法,就成为产品研发阶段校核产品性能的唯一科学方法。随着对CAE的应用深入,其也成为CAD的必要补充和泛CAD系统的组成部分。    ...

  从CAE诞生之日起,这种利用计算机辅助求解复杂工程和产品结构物理特征的方法,就成为产品研发阶段校核产品性能的唯一科学方法。随着对CAE的应用深入,其也成为CAD的必要补充和泛CAD系统的组成部分。

  2013年11月13日欧特克大师汇召开期间,2013 Autodesk数字化仿真技术中国区用户大会暨第四届Autodesk Simulation Moldflow大师赛也同期召开,笔者采访了重庆长安汽车研究总院内外饰科内外饰CAE分析工程师肖方成,上海美嘉帕拉斯特汽车零部件有限公司模流分析主管李冰,欧特克设计生命周期与仿真部高级总监Ian Pendlebury,欧特克软件中国有限公司制造业总监严天翌和Autodesk Simulation Moldflow首席研发专家范志良博士。

  “作为工业产品的汽车,目前市场对其的要求是更美、更轻、更强。”肖方成在接受记者采访时说,所谓“更美”,就要求汽车生产企业在产品设计前端就要消除以往注塑的缺陷和装配的缺陷。而“更轻”和“更强”,就是要一方面全力提高汽车的安全性,另一方面,又要在此基础上,尽量减少汽车的自重,以减少对能源的消耗。为了响应市场对于汽车越来越严苛的要求,作为国产汽车企业的重庆长安,自2008年就开始了与欧特克的合作。

  “通过Moldflow的使用,使我们的成本更低,汽车的性能更好,这是我使用Moldflow以后的感觉。”肖方成告诉记者,目前长安汽车在市场上的几款车,安全指标都已经达到欧洲五星标准,他举例说,“以前的塑料内外饰零件在设计时的壁厚都是3.5毫米,目的是提高安全指数,保证质量,保证其性能。通过CAE系统的验证,现在我们将其修改为2毫米~2.5毫米。再比如,以往汽车的移植板、前端模板都是钢铁材质,现在我们通过CAE仿真分析,改用增强纤维塑料材质。我们之所以敢于做这样的修改,完全都是因为通过CAE系统的分析验证,保证修改以后所选择的尺寸和材质,不仅性能和安全性能够得到保障,而且能够大幅度够降低汽车的质量。”他说:“如果没有CAE系统,我想没有人敢做这样的修改。”

  事实上, 作为CAD领域最早的开创者,欧特克公司从2008年起就开始关注构建自己的CAE 体系: 陆续收购了Moldflow、Algor和Cfdesign。到了2011年,欧特克公司开始对所掌握的CAE系统进行了调整,调整后的CAE产品系列主要包括Autodesk Simulation Mechanical、Autodesk Simulation CFD、Simulation Composite、Autodesk SimulationDFM、Autodesk Robot Structural Analysis Professional和Autodesk Moldflow等,基本覆盖从设计、制造和材料等全仿真流程。此刻的欧特克CAD用户开始意识到,欧特克对于CAD和CAE两种系统的集成应用开始了。

  “欧特克的C A E产品主要是靠收购, 每一次的收购, 就有一个新的团队加入到欧特克的CAE 产品线当中来。”Ian Pendlebury,现任欧特克设计生命周期与仿真部高级总监,此前的23年,其一直服务于Moldflow公司,曾担任产品开发执行副总裁、软件工程总监等要职。有机械工程师技术背景的Ian Pendlebury坦言,CAE系统所独具的多学科属性,使得不同CAE产品相互整合起来的难度非常大,即使对于欧特克公司也是如此:“各个软件都是经过很多年发展起来的,强大的功能是日积月累起来的,且其相对专业的领域也使得不可能开发一个新的平台能够完全融合每个CAE产品。”Ian Pendlebury认为,对于欧特克公司这样一个系统提供商而言,最佳的方式就是给每一个被收购进来的CFD、Mechanical、Moldflow足够、平等的发展空间,并且增加这几个CAE系统之间的协同工作能力。“我们的策略是让这几个CAE产品平行发展,并希望打造一个完整的解决方案:每一个CAE产品不但是欧特克CAE产品线当中的一个有机组成部分,同时也是制造业解决方案中的一个环节。具体到我们跟这些客户交流时,会针对客户不同的需求,首先有一个整体的解决方案,再进一步的细化,不同的部门做不同的设计。”

  具体到不同C A E 工具如何进行协同应用和研发,Autodesk Simulation Moldflow首席研发专家范志良告诉记者,欧特克收购的不同CAE产品都各有侧重,功能很少重叠,因此相对来说,这些产品之间更多的是互补的关系。“公司在产品开发当中,首先管理阶层会与技术阶层进行讨论,讨论的结果就会在后续的产品研发过程中有所协同,并逐步在商业化产品当中有所体现。”范志良说,在欧特克内部,不同CAE产品的研发人员之间,常会有一些技术讨论的机会,以便互相了解其他团队正在进行的研发项目。“比如Moldflow的疲劳分析部分,我们就采用了Mechanical的某些功能,我们也会把Agrol的某些功能加入到Moldflow里面来,甚至我们会把CFdesign直接用到Moldflow的软件当中。我相信将来多物理仿真的需求会使得我们的合作会更多,并且会做得更好。”

  CAE对于CAD来讲,已经不在仅仅是后续步骤的工具类软件,很大程度上,现在的CAE是CAD的必然组成部分——无论是从产品研发流程,还是产品融合度上。欧特克要做的,不仅是整合CAD与CAE之间的关系,同时,还要协调不同CAE工具的关系,使其形成合力,共同完整欧特克整个产品研发系统的完整框架。



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