CAE協(xié)同仿真平臺(tái)建設(shè)介紹

現(xiàn)代中國(guó)制造業(yè)的發(fā)展主旋律是“以信息化帶動(dòng)工業(yè)化,以工業(yè)化促進(jìn)信息化”。產(chǎn)品研制過(guò)程的信息化瞄準(zhǔn)“數(shù)字”和“協(xié)同”兩個(gè)目標(biāo)。以日新月異的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ),采用產(chǎn)品數(shù)字化虛擬研發(fā)技術(shù),重組企業(yè)產(chǎn)品研發(fā)流程,大力推行并行工程,組建產(chǎn)品研發(fā)和制造的網(wǎng)絡(luò)化虛擬環(huán)境。
    現(xiàn)代制造業(yè)信息化主旋律將仿真帶入了協(xié)同時(shí)代。企業(yè)間產(chǎn)品協(xié)同開(kāi)發(fā)的需求、仿真工作融入研發(fā)流程的呼吁,保存企業(yè)智力資產(chǎn)的渴求,都使我們無(wú)法不加快協(xié)同仿真技術(shù)發(fā)展的步伐。
    CAE 仿真技術(shù)通過(guò)開(kāi)發(fā)吻合研發(fā)流程的協(xié)同仿真平臺(tái),建立流暢的仿真通道,幫助企業(yè)打通從設(shè)計(jì)、仿真、試驗(yàn)、制造的全數(shù)字化生產(chǎn)線(xiàn)。從而,企業(yè)可以非常方便地進(jìn)行數(shù)字化工程的統(tǒng)籌規(guī)劃,并在CAE 上的所有投入物有所值,物盡其用。同時(shí),在開(kāi)發(fā)過(guò)程中,使企業(yè)的智力資產(chǎn)得到完美的融臺(tái)。
    傳統(tǒng)的產(chǎn)品研制,都是以試驗(yàn)的方式對(duì)設(shè)計(jì)方法和產(chǎn)品進(jìn)行驗(yàn)證,以確保產(chǎn)品的性能。往往試驗(yàn)需要人為控制,對(duì)于環(huán)境、儀器、人員等條件要求非常高,需要資金、人員、設(shè)備等大量投入,有些大型試驗(yàn)風(fēng)險(xiǎn)很難以預(yù)測(cè),產(chǎn)品的研制周期長(zhǎng),研制成本高。CAE仿真技術(shù)的產(chǎn)生之后,可以通過(guò)CAE技術(shù)完成部分物理試驗(yàn)無(wú)法完成的產(chǎn)品性能分析工作。但是仿真只是作為產(chǎn)品檢驗(yàn)的手段,沒(méi)有真正成為產(chǎn)品設(shè)計(jì)的一個(gè)必要階段,只能在產(chǎn)品設(shè)計(jì)的后期,甚至產(chǎn)品試驗(yàn)過(guò)程或使用階段發(fā)現(xiàn)問(wèn)題之后才進(jìn)行分析。仿真不能對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)起到指導(dǎo)性作用,沒(méi)有最大限度發(fā)揮自身價(jià)值。
    目前,隨著仿真技術(shù)的發(fā)展,仿真已經(jīng)融入產(chǎn)品的設(shè)計(jì)過(guò)程,成為產(chǎn)品設(shè)計(jì)的一部分。通過(guò)仿真不僅能在產(chǎn)品設(shè)計(jì)后期進(jìn)行設(shè)計(jì)性能校核,同時(shí)在產(chǎn)品試驗(yàn)前期通過(guò)虛擬仿真模擬實(shí)驗(yàn)結(jié)果,指導(dǎo)產(chǎn)品物理試驗(yàn),并在產(chǎn)品試驗(yàn)后期驗(yàn)證物理試驗(yàn)結(jié)果,保證了試驗(yàn)準(zhǔn)確度,大大降低了試驗(yàn)的成本。但在企業(yè)產(chǎn)品研制仿真應(yīng)用中期階段,虛擬仿真仍然只是作為產(chǎn)品檢驗(yàn)的工具對(duì)產(chǎn)品性能進(jìn)行評(píng)估或指導(dǎo)物理試驗(yàn),還不能完全取代物理樣機(jī)試驗(yàn)。隨著仿真重要性不斷加強(qiáng),仿真已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用于汽車(chē)、航空、航天等行業(yè)。這些行業(yè)的復(fù)雜產(chǎn)品仿真包括結(jié)構(gòu)、流體、碰撞、振動(dòng)噪聲、成型分析等,涉及到多個(gè)學(xué)科的不同領(lǐng)域?，F(xiàn)有的仿真工具可以有效輔助某個(gè)功能單元的設(shè)計(jì)任務(wù),能夠解決大部分單學(xué)科的分析評(píng)估問(wèn)題,卻很難處理涉及多學(xué)科交互的復(fù)雜仿真問(wèn)題,無(wú)法利用某一種仿真工具完成對(duì)多個(gè)學(xué)科的仿真。傳統(tǒng)的做法是分別從單個(gè)學(xué)科的角度出發(fā)對(duì)復(fù)雜產(chǎn)品進(jìn)行處理,將涉及其他學(xué)科的子系統(tǒng)加以簡(jiǎn)化甚至完全忽略。但由于復(fù)雜產(chǎn)品是一個(gè)統(tǒng)一的整體,各學(xué)科子系統(tǒng)之間有著不同程度的約束和交互。如果只從某一個(gè)角度對(duì)其進(jìn)行分析,忽略了學(xué)科之間的聯(lián)系,勢(shì)必將會(huì)造成系統(tǒng)整體性和相關(guān)性的丟失,降低仿真結(jié)果的可信度。所以需要對(duì)多個(gè)不同學(xué)科領(lǐng)域的子系統(tǒng)所組成的整體系統(tǒng)進(jìn)行相應(yīng)的仿真分析,即進(jìn)行多個(gè)領(lǐng)域的協(xié)同仿真,從而在產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段就可以對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行全面的評(píng)估和分析?；诜抡婕夹g(shù)在企業(yè)產(chǎn)品研制應(yīng)用中的變革歷程以及仿真在多學(xué)科多領(lǐng)域的應(yīng)用,仿真技術(shù)必將應(yīng)用到產(chǎn)品研發(fā)設(shè)計(jì)中的各個(gè)階段,應(yīng)用到更多的學(xué)科和領(lǐng)域當(dāng)中。在仿真技術(shù)的不斷深化應(yīng)下,數(shù)字化、協(xié)同化、知識(shí)化的協(xié)同仿真時(shí)代已經(jīng)到來(lái)。數(shù)字化、協(xié)同化、知識(shí)化的協(xié)同仿真平臺(tái)是仿真技術(shù)發(fā)展不可逆轉(zhuǎn)的趨勢(shì)?，F(xiàn)代企業(yè)產(chǎn)品研制過(guò)程中,仿真在各個(gè)階段都有著不同的應(yīng)用,仿真的類(lèi)型也越來(lái)越廣泛,
    因此為了提高產(chǎn)品的研制效率,仿真工作的效率提高顯得尤為重要,提高仿真工作的效率,一方面需要能夠在越來(lái)越廣泛的仿真分析類(lèi)型中實(shí)現(xiàn)協(xié)同,另一方面需要實(shí)現(xiàn)越來(lái)越多的人開(kāi)展不同的仿真任務(wù)的協(xié)同。
    廣泛的仿真分析類(lèi)型中,采用了多種的仿真分析軟件(CAE 軟件),各CAE 軟件在核心功能上各有側(cè)重,在解決問(wèn)題的方式上各有特長(zhǎng)。但是沒(méi)有一個(gè)CAE 軟件可以包打天下,這是分析領(lǐng)域的廣泛性決定的。對(duì)于大型企業(yè)和設(shè)計(jì)院,即使對(duì)同一個(gè)部門(mén),通常一種軟件也無(wú)法涵蓋所有分析需求。企業(yè)內(nèi)多種CAE 軟件并存,為企業(yè)應(yīng)用帶來(lái)益處的同時(shí)也帶來(lái)諸多煩惱。
    企業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)分析工作帶來(lái)多種零散的CAE 軟件異構(gòu)問(wèn)題,導(dǎo)致該生產(chǎn)線(xiàn)上的操作人員在學(xué)習(xí)使用、技術(shù)交流、數(shù)據(jù)共享、多場(chǎng)耦合分析等方面的諸多問(wèn)題,設(shè)計(jì)與仿真數(shù)據(jù)的不同源現(xiàn)象導(dǎo)致各種管理問(wèn)題。這些問(wèn)題將嚴(yán)重阻礙企業(yè)信息化和數(shù)字化工程的順利實(shí)施,降低企業(yè)的研發(fā)效率;因此仿真技術(shù)的集成在仿真效率的提高中顯得尤為重要。
    CAE 技術(shù)給工業(yè)產(chǎn)品研發(fā)帶來(lái)了巨大經(jīng)濟(jì)效益,將基于物理樣機(jī)試驗(yàn)的傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法帶入基于虛擬樣機(jī)仿真的現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法,大幅縮短產(chǎn)品研發(fā)周期,降低成本,提高企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。因此,仿真技術(shù)的提高是提高企業(yè)研發(fā)質(zhì)量的關(guān)鍵。
    基于以上的現(xiàn)狀,有必要對(duì)企業(yè)的仿真業(yè)務(wù)管理模式進(jìn)行革新,加強(qiáng)仿真數(shù)據(jù)和流程的管理,構(gòu)建特定的企業(yè)級(jí)仿真業(yè)務(wù)管理平臺(tái)。通過(guò)定制開(kāi)發(fā),企業(yè)可以在統(tǒng)一的平臺(tái)下,實(shí)現(xiàn)企業(yè)仿真過(guò)程的協(xié)同化和標(biāo)準(zhǔn)化,管理仿真數(shù)據(jù)、流程、軟件資源和任務(wù)調(diào)度工具,并能與設(shè)計(jì)、試驗(yàn)等外部系統(tǒng)集成,實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通,形成協(xié)同研發(fā)環(huán)境。對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)化分析流程,進(jìn)行封裝應(yīng)用軟件,以重用最佳實(shí)踐。總之,協(xié)同仿真為企業(yè)帶來(lái)了新的創(chuàng)新動(dòng)力,推動(dòng)產(chǎn)品研發(fā)走向成功。
    企業(yè)建立協(xié)同的目標(biāo)是,通過(guò)對(duì)產(chǎn)品研發(fā)流程中仿真環(huán)境的開(kāi)發(fā)與實(shí)施,搭建一個(gè)集成多學(xué)科異構(gòu)CAE 技術(shù)的仿真系統(tǒng)。以協(xié)同仿真管理為核心,組建一個(gè)基于網(wǎng)絡(luò)的產(chǎn)品研制虛擬仿真團(tuán)隊(duì),基于產(chǎn)品虛擬仿真樣機(jī),實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品研制的并行仿真和異地仿真。所有與仿真工作相關(guān)的人、技術(shù)、數(shù)據(jù)在這個(gè)統(tǒng)一環(huán)境中協(xié)同工作,各類(lèi)數(shù)據(jù)之間的交流,傳遞和共享皆可在這個(gè)環(huán)境中完成。

1 協(xié)同仿真平臺(tái)建設(shè)內(nèi)容
    協(xié)同仿真平臺(tái)系統(tǒng)通過(guò)規(guī)范各仿真分析流程,對(duì)仿真所用的各種CAD/CAE 軟件、自研程序進(jìn)行有機(jī)整合,并對(duì)仿真數(shù)據(jù)進(jìn)行有效管理,從而構(gòu)建以任務(wù)驅(qū)動(dòng)的協(xié)同仿真平臺(tái)系統(tǒng)?；谠撈脚_(tái)系統(tǒng)的建設(shè)目標(biāo),平臺(tái)建設(shè)內(nèi)容主要包括以下三部分:企業(yè)仿真管理協(xié)同環(huán)境、企業(yè)仿真執(zhí)行協(xié)同環(huán)境、企業(yè)仿真資源支撐環(huán)境。
    1.1 企業(yè)仿真管理協(xié)同環(huán)境
    企業(yè)仿真管理協(xié)同環(huán)境包括仿真數(shù)據(jù)管理及仿真流程管理兩個(gè)子模塊。仿真數(shù)據(jù)管理子模塊提供專(zhuān)業(yè)的仿真數(shù)據(jù)管理服務(wù)器,保證數(shù)據(jù)集中管理,減少大量查找仿真數(shù)據(jù)的時(shí)間,快速獲取數(shù)據(jù),積累、重用仿真歷史數(shù)據(jù),保護(hù)企業(yè)知識(shí)產(chǎn)權(quán)。
    仿真數(shù)據(jù)及知識(shí)管理系統(tǒng)建設(shè)內(nèi)容主要包括以下幾部分:數(shù)據(jù)基本操作、數(shù)據(jù)信息處理、第三方軟件接口、數(shù)據(jù)安全及訪(fǎng)問(wèn)權(quán)限控制。企業(yè)仿真流程由一系列企業(yè)自身的業(yè)務(wù)流程組成。通過(guò)建設(shè)仿真流程管理模塊,仿真流程可自動(dòng)生成或直接建立,流程引擎驅(qū)動(dòng)仿真流程的流轉(zhuǎn),并根據(jù)流程節(jié)點(diǎn)的完成狀態(tài)進(jìn)行流程監(jiān)控。
    仿真流程管理模塊建設(shè)內(nèi)容主要體現(xiàn)在以下幾點(diǎn):流程創(chuàng)建、流程執(zhí)行、流程監(jiān)控、與其系統(tǒng)集成等。
    1.2 企業(yè)仿真執(zhí)行協(xié)同環(huán)境
    企業(yè)通過(guò)仿真執(zhí)行協(xié)同環(huán)境,為仿真人員提供一個(gè)集仿真工具、仿真模板、仿真過(guò)程一體化的仿真工作臺(tái)面。通過(guò)工具集成、過(guò)程標(biāo)準(zhǔn)化及規(guī)范化、參數(shù)化及參數(shù)管理、優(yōu)化設(shè)計(jì)、仿真知識(shí)管理、基層仿真資源模塊的建立,形成仿真執(zhí)行協(xié)同環(huán)境。產(chǎn)品研制的各種仿真序列工作,都可以全部在仿真執(zhí)行協(xié)同環(huán)境中集中起來(lái),形成一個(gè)綜合化的產(chǎn)品仿真執(zhí)行協(xié)同環(huán)境。仿真執(zhí)行協(xié)同環(huán)境建設(shè)內(nèi)容主要體現(xiàn)在以下幾點(diǎn):仿真工具集成、仿真過(guò)程標(biāo)準(zhǔn)化及規(guī)范化、仿真知識(shí)伴隨、參數(shù)化及參數(shù)管理、優(yōu)化設(shè)計(jì)等。
    1.3 企業(yè)仿真資源支撐環(huán)境
    工具軟件 各種CAD/CAE 仿真工具及自研程序作為協(xié)同仿真平臺(tái)的基礎(chǔ)仿真資源為平臺(tái)提供資源支撐。通過(guò)各種仿真工具及企業(yè)自研程序可建立仿真模型,進(jìn)行各種仿真分析計(jì)算及結(jié)果分析處理。仿真輔助系統(tǒng) 仿真輔助系統(tǒng)搭建基礎(chǔ)資源庫(kù),包括載荷庫(kù)、模型庫(kù)、材料庫(kù)等,起到輔助學(xué)習(xí)、輔助仿真分析、輔助創(chuàng)新的作用。
    1.4 企業(yè)協(xié)同仿真建設(shè)藍(lán)圖
    針對(duì)企業(yè)不同應(yīng)用方向,協(xié)同仿真平臺(tái)提供了不同的部署方式及應(yīng)用模式。根據(jù)組織模式和流程成熟度劃分,協(xié)同仿真平臺(tái)分為單人、多人和企業(yè)三種應(yīng)用模式。單人應(yīng)用模式主要解決各類(lèi)仿真工具、數(shù)據(jù)異構(gòu)問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)仿真工具和數(shù)據(jù)的協(xié)同;多人應(yīng)用模式主要解決各仿真科室內(nèi)部仿真人員之間和資源的協(xié)同問(wèn)題,提供科室內(nèi)自動(dòng)化的工作流程,同時(shí)實(shí)現(xiàn)各分析人員間仿真模型和數(shù)據(jù)的共享;企業(yè)應(yīng)用模式主要解決企業(yè)內(nèi)仿真部門(mén)間區(qū)域分散的問(wèn)題,提供網(wǎng)絡(luò)分布式集成封裝機(jī)制,跨區(qū)域的仿真任務(wù)流程和數(shù)據(jù)管理,實(shí)現(xiàn)企業(yè)內(nèi)仿真分析過(guò)程的規(guī)范化,進(jìn)行知識(shí)的封裝和積累,保護(hù)企業(yè)的知識(shí)產(chǎn)權(quán)。
2 協(xié)同仿真平臺(tái)建設(shè)可行性
    2.1 技術(shù)可行性
    計(jì)算機(jī)輔助工程(CAE)作為一門(mén)新興的學(xué)科已經(jīng)成為了各大企業(yè)中設(shè)計(jì)新產(chǎn)品過(guò)程中不可缺少的一環(huán)。傳統(tǒng)的CAE技術(shù)是指工程設(shè)計(jì)中的分析計(jì)算與分析仿真,具體包括工程數(shù)值分析、結(jié)構(gòu)與過(guò)程優(yōu)化設(shè)計(jì)、強(qiáng)度與壽命評(píng)估、運(yùn)動(dòng)/動(dòng)力學(xué)仿真,驗(yàn)證未來(lái)工程/產(chǎn)品的可用性與可靠性。如今,隨著企業(yè)信息化技術(shù)的不斷發(fā)展,CAE軟件與CAD/CAM/CAPP/PDM/ERP一起,已經(jīng)成為支持工程行業(yè)和制造企業(yè)信息化的主導(dǎo)技術(shù),在提高工程/產(chǎn)品的設(shè)計(jì)質(zhì)量,降低研究開(kāi)發(fā)成本,縮短開(kāi)發(fā)周期方面都發(fā)揮了重要作用。
    隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)與軟件技術(shù)的不斷發(fā)展壯大,CAE的技術(shù)手段與應(yīng)用范圍已經(jīng)不可同日而語(yǔ),隨之而來(lái)也誕生了數(shù)以百計(jì)的CAE軟件。種類(lèi)繁多的CAE軟件為人類(lèi)探索未知提供了工具,CAE軟件已經(jīng)逐漸的被更多的工程人員所接受,在CAE軟件中進(jìn)行著產(chǎn)品的仿真、分析與優(yōu)化,同時(shí)工程和產(chǎn)品的自主創(chuàng)新也為CAE發(fā)展提供了強(qiáng)大的動(dòng)力。
    近年來(lái),先進(jìn)仿真技術(shù)飛速發(fā)展,國(guó)外各大軟件公司為了提升自己的仿真技術(shù)、拓寬自己的應(yīng)用范圍,尋找機(jī)會(huì)收購(gòu)、并購(gòu)其他專(zhuān)業(yè)的軟件廠(chǎng)商,CAE仿真軟件的功能得到了極大的提升。ANSYS則是一家最早開(kāi)始收購(gòu)并整合其他軟件技術(shù)的公司,通過(guò)一連串的并購(gòu)與自身壯大后,把自身產(chǎn)品擴(kuò)展為ANSYS MECHANICAL系列,ANSYS CFD(FLUENT/CFX)系列,ANSYS ANSOFT系列以及ANSYS WORKBENCH,ANSYS EKM等。ANSYS公司塑造了一個(gè)體系規(guī)模龐大、產(chǎn)品線(xiàn)極為豐富的仿真平臺(tái),在結(jié)構(gòu)分析、電磁場(chǎng)分析、流體動(dòng)力學(xué)分析、多物理場(chǎng)、協(xié)同技術(shù)等方面都提供了完善的解決方案。與此同時(shí),國(guó)內(nèi)關(guān)于協(xié)同仿真技術(shù)的相關(guān)研究與實(shí)踐也取得了長(zhǎng)足進(jìn)步。
    2.2 基礎(chǔ)條件可行性
    多種輔助設(shè)計(jì)的計(jì)算機(jī)軟件工具,對(duì)企業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)起到了很好的輔助作用。
    在設(shè)計(jì)工具方面,有三維設(shè)計(jì)軟件proe、UG、CATIA、SOLIDWORKS 等,其中三維設(shè)計(jì)比重正逐步提高,開(kāi)始運(yùn)用proe 等先進(jìn)的三維設(shè)計(jì)系統(tǒng)。CAD 技術(shù)輔助對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行設(shè)計(jì)并建立相應(yīng)的數(shù)字化模型以支持先進(jìn)的制造技術(shù),從本質(zhì)上減輕了設(shè)計(jì)工作人員大量簡(jiǎn)單煩瑣的工作量,使他們能集中精力于那些富有創(chuàng)造性的高層次思維活動(dòng)中。
    在性能仿真方面,除了基于自身設(shè)計(jì)規(guī)范和經(jīng)驗(yàn)的自研程序外,還有一系列的商業(yè)分析軟件,例如結(jié)構(gòu)分析軟件ANSYS、NASTRAN、ABAQUS 等;噪聲分析軟件SYSNOISE;電磁分析軟件FEKO;流體分析軟件CFX 和FLUENT;多體動(dòng)力學(xué)分析軟件ADAMS、RECURDYN 等。CAE 技術(shù)利用現(xiàn)代計(jì)算機(jī)強(qiáng)大的數(shù)值計(jì)算能力所起到的“虛擬樣機(jī)”作用在很大程度上替代了傳統(tǒng)設(shè)計(jì)中資源消耗極大的“物理樣機(jī)驗(yàn)證設(shè)計(jì)”過(guò)程,縮短了產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期,減少了成本。
    2.3 能力條件
    經(jīng)過(guò)信息化的深化建設(shè),各類(lèi)高等院校、專(zhuān)業(yè)研究院校、大型企業(yè)的技術(shù)研發(fā)中心等已經(jīng)具備一定的仿真、分析技術(shù)能力,積累了大量仿真設(shè)計(jì)規(guī)范和經(jīng)驗(yàn),并且經(jīng)過(guò)多年的產(chǎn)品研發(fā)和仿真技術(shù)應(yīng)用,己形成了一批具有專(zhuān)業(yè)CAD、CAE知識(shí)、具有較強(qiáng)創(chuàng)新能力、具有豐富行業(yè)化設(shè)計(jì)仿真經(jīng)驗(yàn)的仿真技術(shù)專(zhuān)家,這些為協(xié)同仿真技術(shù)的實(shí)現(xiàn)奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。

3 協(xié)同仿真平臺(tái)建設(shè)關(guān)鍵技術(shù)
    協(xié)同仿真平臺(tái)建設(shè)關(guān)鍵技術(shù)包括海量異構(gòu)仿真數(shù)據(jù)管理、仿真流程驅(qū)動(dòng)引擎、仿真技術(shù)集成、與PLM/PDM 信息化系統(tǒng)集成等。仿真活動(dòng)中,產(chǎn)生海量的仿真流程數(shù)據(jù)、中間數(shù)據(jù)、模型數(shù)據(jù)、仿真數(shù)據(jù)、文檔數(shù)據(jù)等。協(xié)同仿真平臺(tái)管理仿真過(guò)程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù),包括模型、報(bào)告、結(jié)果等各類(lèi)型的異構(gòu)數(shù)據(jù)。仿真數(shù)據(jù)管理技術(shù),能夠?qū)Ａ慨悩?gòu)的仿真數(shù)據(jù)進(jìn)行集中、高效與統(tǒng)一的管理,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的重用性和可追溯性,制定統(tǒng)一的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范。產(chǎn)品的仿真過(guò)程,由一系列復(fù)雜的仿真業(yè)務(wù)活動(dòng)組成,通過(guò)可視化的仿真流程管理技術(shù)快速定義或調(diào)用基于最佳實(shí)踐的產(chǎn)品仿真流程。仿真流程管理系統(tǒng)提供仿真流程定義、流程執(zhí)行、流程監(jiān)控等功能。流程驅(qū)動(dòng)引擎,驅(qū)動(dòng)產(chǎn)品仿真流程的每個(gè)任務(wù)節(jié)點(diǎn)有序、合理地指派、分發(fā)、執(zhí)行,通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)把每個(gè)任務(wù)節(jié)點(diǎn)相關(guān)的不同數(shù)據(jù)和信息,發(fā)送到具體執(zhí)行人員的仿真工作環(huán)境中,并自動(dòng)郵件通知工作項(xiàng)目執(zhí)行人。任務(wù)節(jié)點(diǎn)包括,手動(dòng)節(jié)點(diǎn)、自動(dòng)節(jié)點(diǎn)、批處理節(jié)點(diǎn)、迭代節(jié)點(diǎn)、監(jiān)控節(jié)點(diǎn)、DOE 節(jié)點(diǎn)、優(yōu)化節(jié)點(diǎn)、更新分析項(xiàng)目節(jié)點(diǎn)等。
    通過(guò)統(tǒng)一的工具集成和協(xié)同技術(shù),可以提供一個(gè)集仿真、優(yōu)化的集成化工作環(huán)境。協(xié)同仿真平臺(tái)可以實(shí)現(xiàn)與PLM/PDM系統(tǒng)的雙向接口。允許從PLM/PDM系統(tǒng)傳輸文件到平臺(tái),同時(shí)數(shù)據(jù)屬性隨文件傳送,可以在平臺(tái)中確認(rèn)數(shù)據(jù)更新?tīng)顟B(tài),并支持文件從協(xié)同仿真平臺(tái)傳送回PLM/PDM系統(tǒng)。

4 協(xié)同仿真平臺(tái)建設(shè)的意義
    協(xié)同仿真平臺(tái)建設(shè)意義在于提高企業(yè)仿真工作效率,使仿真作用最大化,充分發(fā)揮工具、流程與數(shù)據(jù)的潛能,完成以前無(wú)法完成的任務(wù);二是降低企業(yè)仿真工作難度,讓盡量多的人可以駕馭仿真技術(shù),讓新手更早地進(jìn)入高產(chǎn)能狀態(tài);三是將仿真引入到企業(yè)產(chǎn)品生命周期的整個(gè)階段,讓盡量多的人愿意且有可能介入到仿真流程,讓更多的人從仿真成果中受益?；趨f(xié)同仿真平臺(tái),企業(yè)原本離散的仿真技術(shù)、數(shù)據(jù)、流程可以綜合起來(lái),形成協(xié)同優(yōu)勢(shì),完成以前無(wú)法完成的任務(wù),支持復(fù)雜產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和仿真。各種軟件工具可以集成與協(xié)同,從而最大限度地發(fā)揮軟件工具的作用,提高研發(fā)效率。仿真不再是分析高手的專(zhuān)利,通過(guò)對(duì)仿真知識(shí)的封裝,降低了仿真難度,更多的人能駕馭仿真技術(shù),新手更早地進(jìn)入了高產(chǎn)能狀態(tài)。通過(guò)協(xié)同仿真平臺(tái)的搭建,可以為企業(yè)提供集仿真流程管理、仿真數(shù)據(jù)管理及仿真技術(shù)集成于一體的協(xié)同分析環(huán)境,進(jìn)一步加深仿真技術(shù)在各行業(yè)的應(yīng)用,加速產(chǎn)品研發(fā)設(shè)計(jì)的速度,降低產(chǎn)品研發(fā)成本。

5 結(jié)論
    (1) 產(chǎn)品生產(chǎn)的高度信息化是協(xié)同仿真平臺(tái)開(kāi)發(fā)的源動(dòng)力。
    (2) 協(xié)同仿真平臺(tái)建設(shè)覆蓋企業(yè)仿真管理和執(zhí)行環(huán)節(jié),目前已具備建設(shè)的外部支撐條件具有建設(shè)可行性。
    (3) 協(xié)同仿真平臺(tái)技術(shù)上具有可操作性,軟硬件能力成熟,關(guān)鍵技術(shù)思路清晰且意義重大,其大規(guī)模建設(shè)勢(shì)在必行。