企業(yè)級(jí)多學(xué)科仿真的挑戰(zhàn)與需求

　　同行業(yè)產(chǎn)品的激烈競爭、消費(fèi)者對(duì)產(chǎn)品要求的不斷提升、產(chǎn)品設(shè)計(jì)的日趨復(fù)雜、經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展、產(chǎn)品市場與世界的同步和接軌，這些因素都迫使各行各業(yè)的制造商不斷改進(jìn)設(shè)計(jì)手段，從而縮短產(chǎn)品開發(fā)周期，進(jìn)一步減少產(chǎn)品開發(fā)成本，同時(shí)加速技術(shù)創(chuàng)新，提高產(chǎn)品質(zhì)量，來應(yīng)對(duì)利潤的壓力和各個(gè)因素的挑戰(zhàn)。

　　VPD技術(shù)是MSC公司針對(duì)制造行業(yè)在產(chǎn)品開發(fā)、產(chǎn)品制造、供應(yīng)鏈管理、協(xié)同開發(fā)、市場競爭和用戶要求等的綜合作用及對(duì)企業(yè)提出的迫切和苛刻的要求下，所提出的切實(shí)可行的具有革命性的技術(shù)方案。VPD技術(shù)涉及多體系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)、計(jì)算結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)、傳熱、疲勞、流體、控制、計(jì)算方法與軟件工程等多個(gè)學(xué)科，利用計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)建立與物理樣機(jī)相對(duì)應(yīng)的模型，并進(jìn)行評(píng)估和測(cè)試，從而獲取關(guān)于候選物理模型設(shè)計(jì)方案的特性，為設(shè)計(jì)和制造提供參數(shù)依據(jù)。虛擬樣機(jī)環(huán)境可以將多個(gè)不同學(xué)科的模型集成起來，通過仿真分析來指導(dǎo)設(shè)計(jì)人員將設(shè)計(jì)思路轉(zhuǎn)化為原型、在設(shè)計(jì)中發(fā)現(xiàn)問題，并通過子系統(tǒng)的優(yōu)化、集成和仿真分析得到關(guān)于樣機(jī)的性能描述，從而提高樣機(jī)模型開發(fā)的效費(fèi)比和縮短新產(chǎn)品的研制周期。

　　企業(yè)級(jí)多學(xué)科仿真的方案——MSC SimEnterprise

　　MSC Software 公司最新推出了企業(yè)級(jí)仿真解決方案SimEnterprise，大大提升了企業(yè)仿真的效率和能力，其中包括面向設(shè)計(jì)人員的仿真工具SimDesigner，面向仿真專家的SimXpert和面向管理人員的SimManager組成了數(shù)字化仿真領(lǐng)域最為全面、最為強(qiáng)大的企業(yè)級(jí)整體解決方案。

　　MSC SimEnterprise(SimDesigner/SimXpert/SimManager)以集成仿真方案作為企業(yè)的競爭力之一，通過增強(qiáng)創(chuàng)新性和知識(shí)管理技能，為企業(yè)帶來決定性的競爭優(yōu)勢(shì)。

　　仿真模板驅(qū)動(dòng)企業(yè)協(xié)同仿真

　　MSC SimXpert所定制的分析模板捕獲仿真數(shù)據(jù)和知識(shí)，是進(jìn)行企業(yè)協(xié)作的基本元素。分析工程師在SimXpert中所創(chuàng)建的分析模板，既可以由其它用戶在SimXpert環(huán)境中重用和運(yùn)行，也可以由設(shè)計(jì)工程師在SimDesigner中調(diào)用和運(yùn)行。

　　SimXpert與MSC公司的企業(yè)仿真管理平臺(tái)SimManager可以無縫集成。在SimXpert界面可以通過SimManager的集成客戶端實(shí)現(xiàn)登錄、退出、建立SimManager分析項(xiàng)目，指定項(xiàng)目參與人員，分配人員角色、發(fā)布/獲取分析模型、發(fā)布/獲取/運(yùn)行分析模板等功能。例如，SimXpert用戶登錄SimManager服務(wù)器后，可以選擇運(yùn)行分析模板，模板運(yùn)行完成后的分析結(jié)果數(shù)據(jù)，則由可以重新發(fā)布到SimManager數(shù)據(jù)庫中，方便進(jìn)行共享或查看。通過這些功能，借助SimManager實(shí)現(xiàn)對(duì)SimXpert仿真分析流程、數(shù)據(jù)和人員的管理，加強(qiáng)企業(yè)團(tuán)隊(duì)的協(xié)作。

　　通過與SimManager的無縫集成，SimXpert可以將分析方法專家定制的分析流程發(fā)布到SimManager數(shù)據(jù)庫中，形成面向整個(gè)企業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)分析流程知識(shí)庫，讓分析工程師、設(shè)計(jì)工程師和供應(yīng)商在仿真過程中獲取并重復(fù)使用標(biāo)準(zhǔn)分析流程。確保參與產(chǎn)品開發(fā)的從企業(yè)到整個(gè)供應(yīng)鏈的每個(gè)人都能夠應(yīng)用最佳的分析方法和流程，從而提高仿真分析的速度和精度。此外，還可創(chuàng)建標(biāo)記從而跟蹤模板的使用者和使用的狀況，建立并追溯仿真數(shù)據(jù)的譜系。

　　1.仿真模板定制者(基于SimXpert)

　　創(chuàng)建,發(fā)布與認(rèn)證

　　企業(yè)范圍內(nèi)的協(xié)作

　　啟動(dòng)項(xiàng)目/確定項(xiàng)目進(jìn)度

　　查看分析結(jié)果數(shù)據(jù)

　　存儲(chǔ)與重運(yùn)行

　　2.企業(yè)知識(shí)管理者(基于SimManager)

　　保存最佳分析方法和模板

　　數(shù)據(jù)與流程管理

　　將優(yōu)秀的模板定制為企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)

　　組織、管理和優(yōu)化仿真流程的重用

　　SimXpert、SimDesigner、SimManager和多學(xué)科求解器MD Nastran，構(gòu)成了MSC公司的完整的企業(yè)級(jí)多學(xué)科協(xié)同仿真平臺(tái)——SimEnterprise。SimEnterprise使仿真分析環(huán)境能夠向更多的用戶或部門開放，包括設(shè)計(jì)工程師、分析工程師、方法專家、管理人員和供應(yīng)商，允許企業(yè)充分利用與產(chǎn)品設(shè)計(jì)和開發(fā)相關(guān)的知識(shí)庫并使它可應(yīng)用于整個(gè)企業(yè)甚至供應(yīng)鏈。除了擴(kuò)展與仿真分析相關(guān)的人員廣度之外，SimEnterprise 能讓不同部門共享相同數(shù)據(jù)、模型和流程以加強(qiáng)相互之間的交流和協(xié)同，從而改善仿真分析結(jié)果和減少工作量。

　　MSC SimXpert向企業(yè)分析工程師提供了完整而統(tǒng)一的多學(xué)科仿真環(huán)境，革新了與CAD之間的集成方式，加強(qiáng)了CAD與CAE之間的互動(dòng)，消除了進(jìn)行多學(xué)科耦合分析需要重新創(chuàng)建不同模型的制約，使用戶可以基于共同的分析模型和求解器進(jìn)行真正的多學(xué)科仿真，大大提高了分析精度和效率。SimXpert提供了進(jìn)行仿真數(shù)據(jù)和信息處理的必備工具，支持對(duì)基本分析流程的改進(jìn)，幫助企業(yè)捕獲、積累和重用最佳仿真分析流程，實(shí)現(xiàn)了仿真分析的自動(dòng)化，推動(dòng)企業(yè)創(chuàng)新。通過與SimDesigner和SimManager的無縫集成和延伸的企業(yè)級(jí)方案，最大程度的實(shí)現(xiàn)了企業(yè)協(xié)同，使得分析師、設(shè)計(jì)師和供應(yīng)商間三者之間的協(xié)作更加順暢。SimXpert使多學(xué)科仿真和流程自動(dòng)化達(dá)到了前所未有的高度——顯著提升分析效率，加速仿真進(jìn)程，提高分析精度。SimXpert可使企業(yè)獲得最優(yōu)的仿真流程和分析效率，縮短產(chǎn)品開發(fā)周期，支持更快更好的創(chuàng)新，賦予產(chǎn)品無與倫比的競爭優(yōu)勢(shì)。SimXpert契合了當(dāng)前企業(yè)進(jìn)一步提高VPD技術(shù)應(yīng)用效益所面臨的挑戰(zhàn)和需求，代表著VPD技術(shù)新的發(fā)展方向。