Altair：改變產(chǎn)品設(shè)計的方式

齊鍵

物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)和 3D打印等新技術(shù)的發(fā)展，大力推動了制造業(yè)的技術(shù)變革，為產(chǎn)品設(shè)計生產(chǎn)過程中的每一個環(huán)節(jié)提供了新的發(fā)展方向。在 Altair 2015中國技術(shù)大會上，Altair全球首席運(yùn)營官 Brett Chouinard先生針對新的市場與技術(shù)趨勢指出，“物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)和 3D打印技術(shù)的日益普及，勢必改變 CAE在整個產(chǎn)品生命周期中的地位，改變今天的 CAE市場，改變產(chǎn)品設(shè)計生產(chǎn)的方式。”

Brett Chouinard認(rèn)為，今天的 CAE市場正在發(fā)生巨大的變革。從 Altair的角度來看，PLM產(chǎn)品正在向著高效應(yīng)用、協(xié)同共享、云端大數(shù)據(jù)應(yīng)用和全流程仿真的方向發(fā)展，并逐步建立以 CAE為“中心”的設(shè)計方式。HyperWorks中有多個可以支持概念設(shè)計、模型變形和結(jié)構(gòu)優(yōu)化等核心設(shè)計工作的模塊與技術(shù)如solidThinking，OptiStruct等，把設(shè)計與仿真結(jié)合得更加緊密，進(jìn)一步把仿真技術(shù)推向產(chǎn)品設(shè)計的核心，幫助用戶在產(chǎn)品設(shè)計的各個階段特別是設(shè)計初期就了解產(chǎn)品的性能和可制造性。

基于新材料和新工藝的加工制造手段也對仿真技術(shù)提出了更高的要求，新材料的性能分析與加工過程分析，把仿真技術(shù)的應(yīng)用范圍擴(kuò)大到了更廣闊的 PLM領(lǐng)域。而設(shè)計產(chǎn)品也將更加人性化，在產(chǎn)品中融入人性關(guān)懷，將人性化設(shè)計與產(chǎn)品性能最大程度的融合，將以人為本的設(shè)計研究、工業(yè)設(shè)計和產(chǎn)品品牌策略與注重產(chǎn)品性能的設(shè)計探索、研發(fā)測試和優(yōu)化仿真有機(jī)地結(jié)合在一起，實(shí)現(xiàn)提升產(chǎn)品用戶體驗(yàn)的最終目標(biāo)。而以高性能計算技術(shù)為基礎(chǔ)的云技術(shù)，則為 CAE的大規(guī)模和低成本運(yùn)營提供了有利條件，同時，云技術(shù)還為企業(yè)的協(xié)同仿真與協(xié)同管理創(chuàng)造了便利。

在過去的 20年中，Altair在自主研發(fā)的同時也不斷通過技術(shù)并購的方式豐富自己的產(chǎn)品線，擴(kuò)大服務(wù)范圍，繼去年大手筆收購了電磁仿真領(lǐng)域的專業(yè)求解器 FEKO之后，又先后收購了基于模型的嵌入式開發(fā)系統(tǒng)建模與動態(tài)仿真軟件VisSim，微觀復(fù)合材料結(jié)構(gòu)分析軟件MDS，投資開發(fā)基于 GPU的流體動力學(xué)模擬技術(shù)公司軟件 FluiDyna，并收購了鑄造仿真軟件Click2Cast。Brett Chouinard說：“一直以來，Altair投入大量精力，致力于仿真技術(shù)研究和求解器的開發(fā)，并購工具軟件可以幫助我們快速進(jìn)入新領(lǐng)域，加速整體多物理場環(huán)境的建設(shè)。我們將持續(xù)在求解器的研發(fā)領(lǐng)域?qū)で笮碌陌l(fā)展。 ”

Altair全球首席運(yùn)營官 BrettChouinard先生采訪實(shí)錄

記者：開放架構(gòu)與多物理場平臺是 HyperWorks的重要特性，能否基于這兩點(diǎn)介紹一下 HyperWorks與同類產(chǎn)品相比的優(yōu)勢？

Brett Chouinard： Altair產(chǎn)品的開放架構(gòu)主要體現(xiàn)在三個方面，數(shù)據(jù)接口、軟件定制化和第三方產(chǎn)品應(yīng)用。首先，在數(shù)據(jù)接口方面，HyperWorks幾乎可以兼容市面上所有的 CAD產(chǎn)品，并能夠快速讀取來自各種求解器的數(shù)據(jù)，將這些數(shù)據(jù)無損地傳遞到 HyperWorks當(dāng)中進(jìn)行運(yùn)算，再以用戶需求的格式輸出。第二點(diǎn)，軟件的定制化，制造企業(yè)對于產(chǎn)品的要求千差萬別，不同行業(yè)的客戶有不同的需求，同一行業(yè)的不同領(lǐng)域?qū)Ψ抡娴男枨笠哺饔刑攸c(diǎn)?；?HyperWorks平臺，Altair為用戶提供了方便快捷的功能定制化流程，以產(chǎn)品為基礎(chǔ)，定制滿足個行業(yè)要求的專業(yè)軟件，如 NVHD，VWT（虛擬風(fēng)洞場），WCD（焊縫驗(yàn)證分析）等。第三點(diǎn)，Altair與第三方合作伙伴共同成立了一個 Altair合作伙伴聯(lián)盟（APA），Altair與這些合作伙伴共同在 HyperWorks中推出了大量的第三方插件，并免費(fèi)提供給我們的用戶，為他們提供額外的功能與服務(wù)，這也是 HyperWorks開放架構(gòu)的一個亮點(diǎn)。

在多物理場分析方面，Altair一直非常重視優(yōu)化和多物理場分析的結(jié)合，傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)力學(xué)、多體動力學(xué)、流體力學(xué)、電磁場和空氣動力學(xué)等物理場分析功能都已經(jīng)集成在 HyperWorks環(huán)境中了，目前我們在努力將多物理場分析擴(kuò)展到更多的領(lǐng)域，并提高耦合分析的效率。

記者：您認(rèn)為仿真技術(shù)在整體 PLM系統(tǒng)中處于什么位置？在基于平臺的協(xié)同仿真技術(shù)方面Altair做了哪些工作？

Brett Chouinard：從傳統(tǒng)的 PLM概念來看，仿真是被PLM忽略的一個環(huán)節(jié)，因?yàn)?PLM本身是產(chǎn)品的流程管理，它所要解決的問題是如何使產(chǎn)品快速上市，增加仿真流程，似乎與這個目標(biāo)背道而馳了。但是，我認(rèn)為大量應(yīng)用仿真，對于縮短產(chǎn)品研發(fā)周期，提高研發(fā)效率和質(zhì)量有著重要的意義。多年來我們一直倡導(dǎo)“仿真驅(qū)動設(shè)計”的理念，我們希望仿真的功能不僅停留在驗(yàn)證產(chǎn)品的可行性和質(zhì)量上，而是幫助企業(yè)利用仿真完成創(chuàng)新，讓企業(yè)認(rèn)識到仿真技術(shù)在PLM中的重要地位。

基于平臺的協(xié)同仿真可以分成三個層次，第一個層次就是 CAE工程師之間的協(xié)作，實(shí)際上就是多個工程師對同一個項(xiàng)目或者產(chǎn)品分別進(jìn)行分析，這是一個非常簡單的協(xié)同過程。第二個層次，就是不同學(xué)科、不同領(lǐng)域之間的仿真協(xié)同，不同的工程師需要利用不同的分析工具完成跨學(xué)科，跨領(lǐng)域的技術(shù)協(xié)同，這就需要一個好的平臺來對協(xié)同進(jìn)行支持。第三個層次就是設(shè)計工程師與 CAE工程師，甚至加工生產(chǎn)人員的配合，需要完全基于平臺完成。HyperWorks自帶的 HyperWorks協(xié)同工具，可以幫助組織仿真數(shù)據(jù)，以及從其他數(shù)據(jù)庫或 PLM系統(tǒng)中進(jìn)行查詢、檢索。此外，涉及到多人協(xié)作的項(xiàng)目時，還可以使用版本控制功能，確保所有成員及時獲取最新消息并使用最新版本的文件。ProcessStudio則可以用于定義和執(zhí)行重復(fù)的流程。利用 ProcessStudio的拖拽界面，用戶可以將多個獨(dú)立任務(wù)塊整合成一個完整的流程。對工程師而言，通過自動化重復(fù)的任務(wù)，可以節(jié)省大量的工作時間，協(xié)作團(tuán)隊(duì)則可以通過工作流程預(yù)定義，確保企業(yè)流程的規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)化執(zhí)行。

此外 Altair的完整的 CAE云技術(shù)更是為企業(yè)實(shí)現(xiàn)全面的協(xié)同仿真提供了便利的平臺。

記者：中國的仿真業(yè)務(wù)在 Altair的全球業(yè)務(wù)中占多大的比重？在 2015年過去的兩個季度中，中國經(jīng)濟(jì)增速有所放緩，您認(rèn)為經(jīng)濟(jì)放緩對中國制造業(yè)的影響如何？對仿真行業(yè)的影響如何？

Brett Chouinard：無論現(xiàn)在還是未來，Altair都十分重視中國市場。從總體數(shù)量來說，Altair在中國的仿真業(yè)務(wù)占到全球業(yè)務(wù)的 10%左右。然而，中國是Altair全球業(yè)務(wù)中發(fā)展最快的一個地區(qū)，平均增速是其他國家和地區(qū)的2倍以上。

同時，Altair十分重視中國用戶的應(yīng)用反饋和在中國的產(chǎn)品研發(fā)。Altair在上海設(shè)立軟件研發(fā)中心，并與 Altair全球研發(fā)團(tuán)隊(duì)緊密配合，保持同步，在軟件與服務(wù)等多個方面開展項(xiàng)目，構(gòu)成一體化的研發(fā)體系。

經(jīng)濟(jì)增速放緩對制造業(yè)來講有一定的沖擊作用，制造產(chǎn)能的下降會直接影響到產(chǎn)品產(chǎn)量和市場購買力，在這樣的大環(huán)境下，中國制造業(yè)可能會面臨一些考驗(yàn)。但中國的制造業(yè)企業(yè)已經(jīng)越來越重視生產(chǎn)質(zhì)量與設(shè)計水平的提升，越來越重視產(chǎn)品的創(chuàng)新。仿真的應(yīng)用價值在企業(yè)中持續(xù)提升，企業(yè)的仿真技術(shù)需求越來越強(qiáng)。我們的用戶在應(yīng)用仿真軟件的過程中，更多的是關(guān)注產(chǎn)品的研發(fā)，通過應(yīng)用仿真軟件，可以優(yōu)化產(chǎn)品品質(zhì)，加快產(chǎn)品上市時間、壓縮成本并提高效率。我認(rèn)為經(jīng)濟(jì)環(huán)境的壓力可能會使企業(yè)更重視核心競爭力的提升，重視創(chuàng)新，從某種意義上來說，這樣的大環(huán)境甚至是仿真行業(yè)的一個機(jī)遇。 IM