从“试验”到“智能系统仿真”,LMS再战CAE

2013-06-05 by:广州有限元分析、培训中心-1CAE.COM 来源:仿真在线

作为一个进入中国市场十几年的CAE公司,LMS之于大多数从事制造工业领域的信息化工作者来说,并不陌生。因为他们也有其独特的解决方案,LMS一直致力于结构完整性、系统动力学特性、操稳,平顺性、安全性、耐久性、舒适性以及声学品质等领域。在e-works的第四届产品创新国际峰会上,LMS石银明博士介绍的集三维功能仿真平台、试验系统、智能一维仿真平台吸引了笔者的注意,也因此促成了此次采访。

e-works王阳来源:e-works
关键字:CAE试验 LMS Virtral.Lab 仿真平台智能系统

从“试验”到“智能系统仿真”,LMS再战CAE图片1
石银明博士在e-works产品创新国际峰会上演讲

十年含辛,培养CAE市场

石博士力学出身,在完成船舶力学的研究生学业后,在广州交大继续自己的振动噪声研究,结束博士生生涯后,本着对CAE技术的执着,到比利时布鲁塞尔自由大学参加由鲁文大学主持的复合材料参数识别的项目研究。自从与CAE结缘以后,这一干,已经十余年过去了。

在比利时从事研究工作之时,石博士就加入了LMS,每当提及在LMS工作时,他的话里行间都散发着一种溢于言表的激情。

石博士介绍:“LMS一直定位在CAE的高端市场。虽然进入中国的这十年间,没有太多的轰轰烈烈,但是LMS始终默默的耕耘在CAE这块相对贫瘠的土地上”。

“与其他CAE软件供应商相比,LMS更多的是在培养中国的CAE市场”。这是石博士在我们访谈的第一部分强调颇多的一个观点,这种培养也表现在几个方面:

首先,LMS提供了一个非常广阔的平台,让加入LMS的工程师的个人能力得到急剧的提高。LMS对员工培训的力度、密度、广度、深度是非常大的,不管是对技术部门、还是市场、销售,都非常到位。

在LMS中国代表处,有一个专门的培训室,在参观了培训室后,石博士还详细介绍了2009年的用户培训计划,在这里进行的大概有近30多场次,也就意味着每月有两次以上的用户培训。

另外,LMS还会在各大研发中心举办综合培训。美国是多体培训,德国是疲劳培训,比利时是声学培训,法国是imagine一维多系统设计培训。正如石博士所言,如此密集且高质量的培训,对有志于从事CAE技术工作的人来说,是非常有吸引力的。

而且,LMS不仅仅是针对自己的工程师有诸如此类的培训,他们的培训更多的是开放的。LMS和国内的一些高校展开合作,譬如西安交通大学、哈尔滨工程大学,同济大学,都有LMS的培训基地。对于国内航天航空、汽车、电子电器领域,LMS也都有针对性的免费培训,旨在提升国内的平台级CAE的应用水平。

石博士说,严格意义上,国内用户的CAE水平还有待提高,现在许多用户处于刚刚把CAD用好的水平。从手工绘图到数字化几何样机的转变刚刚完成,但是从几何样机到虚拟样机坡度远远比前一个高。而且,现在国内的很多CAE用户非常浮躁,他们希望CAE象CAD一样,买了就能够用起来,一蹴而就。但其实CAE含有很多的工程经验,期望值和实际应用这对矛盾永远不可调和。所以目前LMS最大的挑战是,要大规模的培养客户。培养有很多层面,有网络层面,专门针对CAE的培训FTP;出版很多针对CAE的书籍;免费的远程教学;还有面对面的培训等等……

CAE与试验相辅相成

LMS是一家以CAE产品和试验并重的软件供应商,笔者也就CAE和试验的关系这个话题和石博士展开了探讨。石博士表示,其实CAE和试验既是一对矛盾的个体,又存在着莫大的关联。他用了一句话概括CAE和试验的关系:CAE只能减小试验的规模,降低试验的次数,但是不能消除试验,CAE和试验相辅相成。

以解决一个具体的工程问题为例。比如要做冰箱的声辐射问题,要从它的压缩机开始分析,包括压缩机的多体力学、机构的仿真,然后到冰箱表面壳体的振动,这都涉及到振动的仿真,振动做完了以后,有声辐射的仿真,然后再做优化。在这么多的仿真和优化的过程中,都需要结合试验来完成。所以说如果要解决一个完整的工程问题,要涉及的知识面很广、很多。

只有在CAE软件和试验的结合下,才能进行精确,快速,高效的设计与开发。

源代码重组,架构统一的CAE平台

LMS最显著的特点是将一维、三维和试验融合在一起,形成了一套完整的解决方案。其实,在LMS Virtral.Lab这个统一架构的CAE平台背后还有着很多人不为所知的故事。
1999年起,LMS扬弃了此前一个个独立CAE软件的源代码,致力于重新开发一套统一架构的集静力学、结构动力学、机构动力学、疲劳、声学、振动、优化、液压为一体CAE平台。在此后几年时间内,不断改进和完善Virtual.Lab这一参数化,多学科,集成的仿真平台。

也正是基于源代码的重组,LMS Virtral.Lab具备一些实质意义上的平台软件的功能,在各种场之间的转换,可以实现产品CAD数据和CAE数据的共用和重用,最大限度实现了无缝集成。

至此,LMS已形成了以LMS Virtral.Lab为主导的四大业务模式,并逐步拓展到更多的行业和领域:

·LMS Virtral.Lab 全球第一个集结构分析、振动、噪声、耐久性、多体动力学、优化为一体的以CAE仿真驱动设计的多功能品质属性仿真平台,真正实现了多属性仿真设计的流程化、一体化。包括所有关键过程,步骤及所需的技术,可以早在实物样机出现之前,对每个关键属性进行从始至终的评价。

·LMS Test.Lab 完整的测试分析平台,集多通道数据采集和试验、分析、电子报告工具的完美结合,包括数据采集、数字信号处理、旋转机械、结构和声学试验、环境试验、振动控制、电子报告生成及数据共享,基于LMS SCADAS III前端的优异性能。

·LMS Imagine.Lab AMESim 针对概念设计阶段,CAD模型出现前的系统性能进行一维仿真分析的平台,可以对包括机械、液压、气动、热和电子/电气元件及子系统间的复杂的相互作用,进行建模和分析的一维仿真平台,并同时精确地预测系统多学科耦合性能。

·LMS工程咨询服务,为用户提供广泛的技术咨询服务,从产品合作开发,开发流程评审到故障诊断,技术转让到工程工具的定制开发。

CAE发展趋势——计算、仿真、虚拟样机、智能系统

LMS在06年收购了法国的Imagine公司,为此石博士也做了一番介绍。他讲到,整个CAE的发展,可以追溯到最早的计算机计算到计算机仿真,到如今的虚拟样机的仿真,但是随着技术的不断发展,仅有虚拟样机的仿真还是不够。以前的虚拟样机往往是只是一个被动的对象,对虚拟样机的主动控制部分关注不够。所以虚拟样机还是不能满足CAE技术的发展要求,只有包含主动控制子系统的仿真才能代表CAE的发展趋势。

所以LMS要做到从试验到包含主动系统的仿真,必须要一个类似Imagine的解决方案。而Imagine刚好是专注做控制这一领域,能将被控一维、三维相结合起来,形成一个完整的智能系统仿真。也正是基于此,LMS完成了对法国Imagine公司的收购。

如今的汽车产业,主动的系统越来越多,譬如主动悬架,除了机械的部分进行仿真,还有对控制系统进行仿真,才是一个真正的、完整的仿真。石博士说,比虚拟样机仿真外延更广的概念,用LMS自己的一个说法就是“智能系统的仿真”。

市场需求迫使企业产业升级,LMS再战CAE

对于愈演愈烈的经济危机,石博士对整个CAE软件行业持乐观态度。他说,经济危机的直接影响对象包括以代工方式生产的企业,如果他们还以代工方式换取利润,无疑会被这场金融海啸淘汰。那么,对于制造商来说,市场逼迫企业进行产业更新换代,采用更新进的技术来提升企业核心竞争力。以前利用图纸设计的企业,要逐渐应用CAD技术;以前完全靠试验进行设计的企业,要逐渐开始应用CAE技术。从某些层面上来说,在经济危机中的CAE产业,会呈现更加蓬勃的发展态势。

譬如某知名洗衣机生产企业,以前仅仅进行局部仿真。在今年国内销售压力增大的情况下,试图拓展欧美市场,洗衣机的噪声水平成为该企业的瓶颈之一。于是主动聘请了国外的CAE专家,并且联系到了LMS的工程师,采用Virtual.lab作为振动噪声仿真平台,提高技术含量,提升产品核心竞争力,以此打开国际的市场的大门。

石博士说:市场的需求要求企业进行产业升级,LMS也做好了准备,在这场经济危机面前,多帮企业做些事,为中国的制造业繁荣做点事!

后记:

LMS北京代表处坐落在紧邻鸟巢的写字楼里,几个月前的这里,经历了一场令世界瞩目的盛典。在访谈的最后,石博士也透露给记者,LMS将在09在北京成立全资公司,这也意味着LMS在中国扎根10年后,比利时总部对中国市场的肯定和支持。

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