CAE:从工具到平台

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工程模拟仿真软件cae一直停留在工具型技术层面，在国内的发展缓慢，而安世亚太自主研发的企业级协同仿真平台PERA，将平台技术引入了CAE领域，为CAE领域注入了新的活力。

“九五”期间，铁道部为适应国民经济快速发展对铁路运力的要求，对铁路机车车辆提出了“提速、重载”的决策，要求快速开发功率大、速度快的机车车辆产品。为了快速提升机车车辆新产品的研发能力，必须广泛地采用现代设计理念和先进的设计技术，因此铁道部的机车车辆制造业产品研发信息化系统中广泛的采用了CAE软件。

在几次铁路大提速后，铁道部先后建立了机车车体钢结构数字化虚拟样机仿真系统、机车用高速转向架数字化虚拟样机仿真系统、机车车辆运动学虚拟样机仿真系统等。正是这些虚拟仿真系统的存在，为铁路大提速提供了坚实的基础。“CAE软件在铁路大提速中发挥了重要作用，为新产品的开发提供了可靠的论证依据，从根本上保证了提速机车车辆的开发质量，凡在设计过程中经过仿真分析的零部件，在五次大提速中，均未出现大的问题。”中国北车集团大连机车车辆有限公司教授级高工王惠玉介绍到。

在上述介绍到的虚拟仿真系统中都用到了工程模拟仿真软件CAE(Computer-Aided Engineering)，即用软件模拟虚拟环境进行真实系统的测试和研究。其实，用虚拟模型代替真实系统进行试验和研究，古已有之。鲁班的传说中就有“鱼衔梁，土堆亭”的故事，说的是鲁班用一碗倒扣在桌上的米饭、一根两端各插在一条鱼嘴里的筷子，向他的弟子们作了一次形象的装配工艺仿真，解决了房梁短、顶盖重的工程难题。在长期的虚拟模型仿真中，人们逐渐建立起一套完整的相似理论和准则，以此来保证虚拟模型模模拟的科学性和模拟精度。

如今，CAE软件已经应用到了社会的各个领域，大到石油勘探火箭上天，小到椅子防震矿泉水瓶设计。通过CAE软件，各行各业的产品将缩短产品上市时间，汽车行业的新产品上市时间从24个月缩短到12个月，甚至10个月，航空行业预计在2022年新产品上市时间将会从现在的8年缩短到4年。正是CAE软件缩短产品上市时间，使其越来越受到企业的欢迎，毕竟谁能够在产品上市时间上领先一步，谁就会处于市场的先机。

目前，CAE发展最为迅速的是美国，其次是欧洲和日本、韩国，有着一些小型行业专用的CAE技术。通用CAE技术方面，中国在70年代的发展与国际技术水平不相上下，近年发展缓慢，但是美国确得到迅速发展，已经形成了两大CAE集团。在欧洲主要研发一些专业的CAE技术，比如汽车方面，在日本则主要集中在电子方面技术，而韩国则进行一些土木技术的研发。

CAE软件频频的出现在大众的目光中，但在国内一直没有大规模的推广，没有真正意义发挥大的价值，主要因为CAE软件没有与现有的流程紧密结合，仅仅作为产品设计的验证手段。因为开发周期的限制，当进行详细的CAE分析后，提出一些改进型的意见，但是设计周期上已经没有时间来进行一个设计的变更了。

作为国内主流的CAE软件厂商安世亚太近期却得到美国国际集团（AIG）旗下的全球投资集团（AIG GIG）1500万美元的融资的注资，力求加大CAE软件研发的投入，通过打破传统的CAE工具型技术，打造一套全新的平台技术，进而占领中国市场，并进军国际市场。安世亚太副总裁田锋介绍到:“目前CAE技术的现状主要表现为求异，求异有很多并存的现象，比如说通用技术跟行业的专业化技术并存，还有一种并存是大型的CAE技术和一些小型的专业的CAE技术并存。安世亚太近年投入大量人力物力，开发了具有自主知识产权的企业级协同仿真平台PERA，通过对流程、技术及数据的集成，整合了研发相关的所有工具，形成了一个基于网络的分布式平台。”

虽然，中国CAE软件在行业应用方面状况方面一直不太理想，但发展速度却是全世界最快的。此次AIG注资安世亚太，将促进安世亚太建立更高标准的运营管理，大幅度的促进产品的研发，强化技术服务力量，推出CAE的平台化技术。