
(邁曦軟件通過仿真技術(shù),模擬汽車碰撞測試,為客戶節(jié)約成本,提高效率。邁曦軟件供圖)
湖南日報全媒體記者 謝卓芳
汽車行業(yè)有句話,造車的挑戰(zhàn)不在技術(shù),而在系統(tǒng)集成。汽車產(chǎn)業(yè)鏈長,一輛汽車有上萬零部件,從研發(fā)設(shè)計、生產(chǎn)制造到供應(yīng)鏈管理、企業(yè)運營,環(huán)節(jié)極為復(fù)雜,需要“聰明的大腦”精密統(tǒng)籌。
工業(yè)軟件就是這樣一顆“大腦”。近年來,我國高度重視工業(yè)軟件發(fā)展,《“十四五”軟件和信息技術(shù)服務(wù)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》等政策密集出臺,國產(chǎn)工業(yè)軟件迎來新的機遇。
作為中部地區(qū)唯一上榜工信部2022年工業(yè)軟件優(yōu)秀產(chǎn)品的企業(yè),湖南邁曦軟件有限公司的CAE(計算機輔助工程)軟件產(chǎn)品體系完善、技術(shù)領(lǐng)先,產(chǎn)品應(yīng)用于航空、汽車、電器電子、工程機械等多個領(lǐng)域。
工業(yè)軟件如何助力高端制造業(yè)發(fā)展?

(圖為邁曦軟件員工正在使用軟件進行相關(guān)測試。湖南日報全媒體記者 田超 攝)
“沒有工業(yè)軟件,創(chuàng)新無從談起”
輸入測試參數(shù),一輛汽車的各項性能便在數(shù)字世界里直觀呈現(xiàn)。通過邁曦CAE工業(yè)軟件,一次次模擬真實測試與物理碰撞,車身、座椅、儀表盤等部位變形情況一目了然。
過去,工程師將設(shè)計草圖畫在紙上,每一次修改、完善都是大工程。如今,在電腦3D繪圖畫面下,汽車工程師可以清晰看到哪些零件要加強、哪些結(jié)構(gòu)還需優(yōu)化。
邁曦軟件董事長崔向陽舉例,企業(yè)研發(fā)新產(chǎn)品時,設(shè)計參數(shù)需要反復(fù)修改,每修改一次,就要花兩三天時間重新建模。運用邁曦CAE工業(yè)軟件,設(shè)計參數(shù)修改過程實現(xiàn)自動化,每次只需要3分鐘即可重新建模,大大減輕研發(fā)人員負(fù)擔(dān)。
車輛碰撞測試是一筆巨大開支——新車上市前一般要經(jīng)過上百次碰撞測試,每撞一次要幾十萬元甚至上百萬元。而通過工業(yè)軟件,不僅可以反復(fù)測試,還能以量化指標(biāo)評估碰撞性能,幫助企業(yè)優(yōu)化產(chǎn)品設(shè)計。
可以節(jié)約多少成本?
數(shù)據(jù)顯示,過去,新車碰撞試驗至少需要數(shù)十臺樣車,現(xiàn)在只需要1至2臺就可完成;單車研發(fā)周期從36個月縮短到12個月。以福特公司為例,使用工業(yè)軟件后,減少了90%以上的實物試驗,新產(chǎn)品設(shè)計更改和新車試制成本均下降50%以上。
在崔向陽看來,“工業(yè)軟件是我國高端制造業(yè)贏得全球競爭的關(guān)鍵,沒有工業(yè)軟件,創(chuàng)新無從談起?!?/p>

(邁曦軟件公司內(nèi)部。湖南日報全媒體記者 田超 攝)
國產(chǎn)工業(yè)軟件從“可用”到“好用”
邁曦軟件脫胎于湖南大學(xué)整車先進設(shè)計制造技術(shù)全國重點實驗室。主創(chuàng)團隊是國內(nèi)最早研究CAE技術(shù)的一批人,多年來堅持自主研發(fā),“從0到1”推動國產(chǎn)工業(yè)軟件從“可用”到“好用”。
崔向陽畢業(yè)于湖南大學(xué)機械與運載工程學(xué)院,學(xué)生時期時常用國外軟件進行汽車結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計。但他覺得,國外軟件使用復(fù)雜,并且不能很好把汽車表征體現(xiàn)出來。
于是,崔向陽開始自己編寫軟件。經(jīng)過數(shù)年研究,他在國際上首次解決了基于三角形網(wǎng)格的算法精度問題,并帶領(lǐng)團隊率先研究GPU(圖形處理器)異構(gòu)并行CAE計算,大大提高了計算效率和準(zhǔn)確性。
2020年,崔向陽和他的團隊帶著技術(shù)成果創(chuàng)立邁曦軟件。3年多來,邁曦軟件在工業(yè)軟件計算精度、計算效率方面均形成了獨特的核心技術(shù),解決了國外部分產(chǎn)品“算不準(zhǔn)”“算不穩(wěn)”“建模難”等問題。
“好的軟件是用出來的!”崔向陽說。工業(yè)軟件的發(fā)展,既需要基礎(chǔ)研究,也需要在工業(yè)用戶的使用過程中反復(fù)打磨驗證,不斷完善。
為贏得更多用戶,邁曦軟件面向意向客戶開放軟件試用,讓一個個算例變成軟件迭代升級的驗證案例。據(jù)介紹,目前已有200多家客戶試用產(chǎn)品,其中不乏一汽、比亞迪、華為、中航工業(yè)、中國商飛、中船重工等行業(yè)龍頭。
隨著邁曦軟件在CAE工業(yè)軟件底層代碼和數(shù)值算法上實現(xiàn)完全自主可控,企業(yè)收入從2021年200萬元增長至2023年2000多萬元。

提上戰(zhàn)略高度,滿足多元需求
目前,以CAE為代表的研發(fā)設(shè)計類工業(yè)軟件,仍依賴歐美等發(fā)達(dá)國家進口。根據(jù)2020年發(fā)布的《中國工業(yè)軟件產(chǎn)業(yè)白皮書》,研發(fā)設(shè)計類工業(yè)軟件國產(chǎn)化率僅為5%。
2020年被認(rèn)為是工業(yè)軟件元年。這一年,工業(yè)軟件成為大國競爭的焦點,工信部在工業(yè)“四基”(關(guān)鍵基礎(chǔ)材料、基礎(chǔ)零部件及元器件、先進基礎(chǔ)工藝以及產(chǎn)業(yè)技術(shù)基礎(chǔ))上,將工業(yè)軟件增列為“第五基”。發(fā)展工業(yè)軟件被提升至戰(zhàn)略高度。
踏上時代風(fēng)口的邁曦軟件,成立之初就有上百家公司有意進行投資?!霸觳蝗缳I”的思想已經(jīng)一去不復(fù)返,國產(chǎn)工業(yè)軟件前景無限廣闊。
隨著國內(nèi)制造業(yè)研發(fā)水平的提升,用戶需求更加多元。目前,國外軟件不提供個性化定制,在使用過程中常常會出現(xiàn)“水土不服”;國外軟件平均每年漲價5%,讓許多企業(yè)不堪重負(fù)。
時代機遇下,國產(chǎn)工業(yè)軟件發(fā)展邁入快車道。根據(jù)工信部數(shù)據(jù),2023年全國工業(yè)軟件產(chǎn)品收入2824億元,同比增長12.3%;湖南工業(yè)軟件產(chǎn)品收入26.7億元,同比增長9.1%。
“工業(yè)軟件源于制造,依賴中國工業(yè)體系的進步。”崔向陽認(rèn)為,國產(chǎn)工業(yè)軟件將朝著平臺化、云化和人工智能發(fā)展。在中國超大規(guī)模市場優(yōu)勢下,國產(chǎn)工業(yè)軟件替代乃至超越國外產(chǎn)品未來可期。
作者:謝卓芳 田超 周林熙
責(zé)編:奉永成
一審:奉永成
二審:曹嫻
三審:李志林
來源:湖南日報·新湖南客戶端

湖南日報新媒體




