王治国:MSC虚拟产品开发推进企业创新和持续发展

    根据前面对软件需求的分析，MSC针对不同的需求提供了相应的解决方案。一个是面向工程专业的仿真软件，通常称为仿真的点式解决方案。第二个是MD，就是多学科。企业出于工作方便，分了多个专业，不同的人做不同的事情，不同的专业用不同的软件。分工没有错，问题出在软件，不同软件相互独立，结果把本来一个完整的研究对象搞得四分五裂，这样的方式已经不能满足我们产品开发的需要了，所以我们现在要走多学科仿真，基于一个共同的模型用一个完整的多学科求解器进行仿真计算。第三个就是企业方面，企业仿真，提供一个面向企业所有用户的仿真平台SimEnterprise。

    MSC的产品广泛应用到各个行业，像航空航天、汽车、造船、铁道、电子电器、通用机械、国防、医疗器材等等，有丰富的工程应用经验。仿真经验非常的重要，MSC每年在全球召开用户年会，一个目的是交流，把MSC新的发展告诉用户，另一个非常重要的功能，就是把用户的要求反馈给开发人员。MSC的软件在多个行业已经成为工业分析的标准。

    刚才我已经讲过，MSC产品分三个系列。首先工程专业仿真软件是MSC经过40多年的发展的结晶，持续不断地改进提高其计算性能、功能、稳定性。以前有用户提出：MSC提出了新的产品，是不是老的产品不开发了？不是这样的，因为原有的产品系列，是MSC公司的核心技术，是MSC发展的基石，MSC将会在开发新产品的同时继续开发已有的产品系列保持其领先地位。

    前面谈到了面向工程专业的仿真，现在发现点式解决方案有一些问题，一个企业可能采购很多的软件，这些软件造成信息孤岛，这里有两个选自著名媒体的例子（如图3），左边是A380，交货一再的延迟，它用了非常多的软件，软件之间不兼容，系统稳定性比较差，造成了非常的大损失，右边是丰田的，也是存在很多的问题。为了解决这样的问题，要求整个企业仿真有一个共同的平台，第二个就是非专家人员也可以使用。以前仿真软件都是要专家来使用，CAE要求比较高，现在仿真工作量越来越大，仿真的面越来越宽，但是我们要求每个人都具有仿真专家的水平是不可能的，我们必须做到一般的技术人员都可以使用仿真软件，这个非常重要。企业仿真系统应该健壮稳定的，企业仿真可以是持续改进的。
 

图3  信息孤岛所带来的问题

    上午陈教授提到一个SOA的技术。MSC正是基于SOA技术，首先对已有的核心技术进行构件化，然后利用这些构件开发出MD Solutions产品。MD Solutions体系架构，是SOA技术在仿真软件开发中的应用。（图4）MSC开发的多学科仿真软件，最终形成一个完整的仿真体系，对产品做一个完整的仿真，包括线性、非线性、动力学、运动、振动噪声、复合材料，多学科优化等。通过多学科仿真才能真正实现虚拟产品的开发，简单的说，在虚拟的环境下，采用多学科仿真，是还原了客观问题的本来面目。

    CAE技术是飞速发展的，现在正转变成为企业仿真的端到端解决方案，这个方案就是我们讲的面向全企业的。SimEnterprise是面向全企业所有用户的多学科仿真环境，主要包括SimManager、SimXpert、SimDesiger、MD Solutions等，同一个模型，同一个求解器，同一个平台。
 

图4  MSC多学科仿真体系

    SimXpert是面向分析工程师的企业多学科仿真解决方案，是一个高度集成的一元化仿真环境，一元化有三个含义：一个数据模型，一个多学科求解器，一个多学科仿真平台。过去我们为了解决不同的问题建立很多不同的数据模型，现在我们是面向多个学科建立同一个数据模型。基于共同的数据模型，利用多学科求解器可以进行多学科仿真计算，包括结构分析、运动分析、热分析，显式分析、碰撞分析等等。SimXpert可以自动进行知识捕捉，生成仿真流程模板，实现仿真模型和方法重用，实现仿真流程自动化，也就是做到知识重用。它的扩展性非常好，和CAD也能够很好的双向互动，使用同一个内核。

    SimManager是企业仿真管理软件，推进企业仿真持续改进。仿真流程的管理，包括两个方面，一个是仿真方法，一个是仿真流程，这是业务流程。我们开发产品有业务流程，做一个具体的仿真计算，是方法，这样包括一个技术层面和一个管理层面。仿真管理包括流程管理、信息管理、资源管理，包括人员、项目、计算机的硬件、软件。我们在仿真的过程中产生大量的信息，需要对信息进行管理，因为信息本身并不是知识，需要做有效的处理才能成为有用的知识。刚才我们讲企业持续的发展，仿真本身本身也需要持续的改进，满足我们开发产品的需要，所以MSC的目的，就是使仿真持续的改进，满足企业业务的需要。

    还有就是SimDesigner，是面向设计工程师的一元化的多学科仿真环境，它是集成在CAD环境中，它可以运行SimXpert生成的仿真模板，也就是设计工程师可以用仿真专家的知识进行分析计算，这样的好处是，使仿真技术尽早地介入产品的开发过程，刚才我们看到两个曲线，如果仿真在产品开发中介入的越早，带来的效益就越高。

    SimEnterprise给企业带来的价值，就是实现知识的重用，包括仿真方法的重用，模型的重用，可以大幅度提高仿真的工作效率，（图5）目前通过用户的反映可以看到，可以提高仿真75%以上的工作效率。

    谢谢大家。

    相关PPT下载：2007产品创新数字化峰会资料之14:《MSC虚拟产品开发技术推进企业技术创新和持续发展》