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CLABSO 软件为制造业带来了什么?

发表时间: 2019-06-29 00:00:00

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为了推广我们努力三年开发的CAE产品Clabso软件,近期我走访了西安、成都及苏州的各个企业,包括研究所、设计院、高校和私营企业。研究所由于涉及军工技术,所用软件信息全部保密,设计院和高校以国外软件为主,私营企业暂时以委托第三方为主,几乎使用的所有软件都是来自于国外。这又引发了我个人创业的初衷。

2005年,我正式进入数值计算领域,学习有限元、有限差分、有限体积、边界元及诸多数值计算的理论与技术。毕业后,一直寻找国内以CAE研发为主的企业,很遗憾,并未寻找到。后来灰溜溜去了民航做了一名老师,期间以数据挖掘为兴趣。2011年决定离职继续深造,从事流体力学方面的研究。2015年博士毕业后,希望历经十年的中国有自己的CAE软件开发公司,又很遗憾,商业领域十年依旧如空白(不包含军工和科研院所的开发)。于是,我来到苏州成立了苏州中源广科信息科技有限公司,取意,以中国为源头,推广科学。如今已经第四个年头。





           


是什么让我如此热衷于CAE软件的开发呢?


在公众号前几期发布的内容中,对CAE已经做了多次的介绍,CAE即计算机辅助工程。我这里要特别介绍一下CFD,CFD即是计算流体力学。以下,我将围绕CAE中的CFD来讲讲在产品涉及中的重要性。

最近,一直有客户在问我同一个问题,有了这个软件,我们能做什么?


CFD软件,是一种软件。


借助高性能计算,至少需要服务器,将结果计算出来,通过数据的可视化算法和呈现方式,以表达成人类亲和的方式呈现给使用者。



CFD软件,不仅仅是一种软件,更是一个实验室。


所以我们一直强调虚拟实验室这个概念。



(1)它的第一个功能是一定程度上替代“实验室”

我们通过CAD软件建模后,可以直接先在CFD仿真软件上进行试验,挑选CAD建模的方案,并通过反复修改模型及仿真试验,进行优化。

(2)它的第二个功能是经验数据化

在以空气为介质的产品中,例如风机、空气净化、空调、及各类环境,如何让气流、温度、湿度等按我们希望的方式运动传输热量。洁净和水汽,这是一个气流组织的问题。但是,由于气动力学的非线性(可以说空气动力学是自然界中最为非线性的一种),往往十几年的经验都无法获得足够的传播。而通过数学方程计算出来的空气运动数据,具有完整的数据,结合适当的数据分析,可以将经验以数据的形式展现。


风机柜气流仿真图


这两个功能已经使得计算机仿真在国外非常盛行。在国内的重要领域如军工、高铁等行业,计算机仿真也已经成为必须的工具,中芯国际在芯片制造过程中使用的软件甚至达到了每年上亿美元的价格。


CFD软件,不仅仅是一个软件,也不仅仅是一个实验室,而是一种现代研发思维。


(1)无处不在简化

在传统CAD设计中,工程师直接将自己的智慧在CAD中设计出自己的产品。CAD直接面对生产,所以才有了类似于solidworks这样的用于钣金等工艺的设计软件。由于它直接面对生产,所以每一个部件都与生产制造工艺一致。


而CAE,尤其是CFD通常不能直接达到与生产制造工艺一致。


这是由于计算开销造成的。由于CFD的复杂性,当前CFD算法对模型的挑剔性,直接使用与生产工艺一致的模型将出现很多不可预测的麻烦,这些麻烦包括计算误差的极具增加,计算成本也随之极具增加。所以,在流体结构的设计中,通常需要先做一个原型,也称为原型设计。

再通过工程对原型设计的修改,转化成与生产制造衔接的设计方案。


(2)软件与研发的深度结合

昨天在和一个客户沟通时,谈到了这个问题,我说,在CAE软件的选择中要非常慎重。原因是,通常整个研发的架构会与设计配套。CAE软件在称为设计的中心作用时才能最大限度的发挥其无穷的作用。


当前是不是企业使用CFD软件的时机呢?

我们的回答:是,如果您的公司将向高技术领域进军,那么CFD软件的使用永远不嫌早。


CFD的时间成本,经济成本,最低也是传统技术的百倍以上。它在盈利上的增值效应和成本上的节约,将与公司的研发力度直接相关。对于研发成本在百万级的企业,同样的研发产出,使用CFD软件只需要使用1/10的时间,也就是一百万的研发成本可以获得一千万的研发成果。其他的瓶颈在于工程师与软件的契合度,或者说现代研发思维不足导致的瓶颈。



Clabso的优势在哪?


Clabso 是一款傻瓜式的高度集成的CFD软件。

Clabso可以极大的增加工程师与软件的契合度。高集成化的后台,傻瓜式的操作,高效的运算速度,定制化的数据分析工具,将使得工程师称为一个艺术家。

在喝咖啡的间隙,动动手指的过程中,一件艺术品批量设计出来。


这就是现代研发思维植根于技术的优势。



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