仿真技术如何让制造业从“刚”至“柔”

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  数字化设计制造不再是航空航天等高精尖领域的“专利”,正成为传统制造业数字化、智能化转型“必备”。
  不同于以往制造业的生产流程,数字化工厂可以整合各种数据模型和方法,能够在盖厂或完成生产系统前,就在计算机上构思未来生产运转的面貌。为了达到这个目标,必须采用计算机辅助软件进行所有厂房、产品组件、机械工具、治夹具、输送系统甚至是作业人员的几何设计,还需要有系统仿真的随机概念以及生产流程3D可视化软件技术的配合。
  由此可见,数字化设计制造的核心技术是建模仿真。然而在实际应用中,迫切需要统一的方法,将生命周期各自领域独立进行的分析仿真工作在统一的平台下完成,实现协同工作。
  “从制造到设计端,达索系统的技术开发投入集中在多尺度、多学科领域。达索系统3DEXPERIENCE可以提供一个开放式的环境,能够让客户自己刻制自己的工艺流程进行仿真。”达索系统SIMULIA 品牌CTO办公室力学技术总监Dr. Victor Oancea在“2017达索系统SIMULIA中国区用户大会”后的采访中对记者表示。
  达索系统专注于3D设计、3D数字模型、产品全生命周期管理(PLM)解决方案和3D体验解决方案。达索系统SIMULIA 品牌行业战略全球副总裁Dimple SHAH强调,“在达索系统的3DEXPERIENCE策略下,实现了达索系统产品、品牌、平台的相连,能够给客户提供从设计端到制造端的解决方案。例如达索系统增材制造的解决方案就是集CATIA(设计)、SIMULIA(仿真)、DELMIA(制造)三个品牌于一体,实现端到端关联的解决方案。”
  自1978年成立以来,达索系统长期致力于仿真技术的发展与完善,通过一系列的收购整合,逐步形成了SIMULIA多物理场跨尺度的仿真解决方案。SIMULIA多物理场跨尺度解决方案不仅囊括了原材料分子级多物理学科、跨尺度仿真、零配件多物理场仿真、产品系统仿真、跨尺度仿真等方面的技术,也结合增材制造、云计算、数字孪生、物联网、VR等新兴技术。
  未来,工程师们在应用SIMULIA平台时,不需要做太多的前段工作,例如网格划分的时间会大量减少,同时借助于Navier Stokes技术的解法,可以进行非常准确的仿真。
  在采访中,Dimple一直强调达索系统是一家以技术为导向的公司,而促进应用于实践的落地是达索系统成立40年来最为看重的。目前,达索系统已经与空客、波音、中国商飞、中国航天航空等公司成立了增材制造的实验研究室,推动这些企业从设计端到生产端全方位的技术应用。
  中国制造2025是我国制造业转型升级,经济和综合国力实现弯道超车的重要路径。在中国市场,对于达索系统来说就不得不提它在中国最大的客户之一——华为。在“2017年华为全联接大会(HUAWEI CONNECT 2017)”上,华为与达索系统签署了合作谅解备忘录(MOU),双方将展开密切合作,推动达索系统3DEXPERIENCE平台上线华为云。
  华为云中国业务部生态伙伴业务发展部部长陈亮表示,“目前我们正跟3DEXPERIENCE進行紧密的验证测试,对所有的数据安全和稳定性进行全方位的测试,验证完毕之后,我们双方就会开始面向中国市场,推出达索系统的3DEXPERIENCE的SaaS服务。”预计中国区发布会在2018年完成。
  无疑,达索系统和华为的加入,可以让企业更聚焦在自身业务方面,而将软件和平台的维护交给专业厂家来完成,而制造业企业在“弯道超车”时只需轻装上阵。
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