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通用仿真(CAE/CFD)前處理軟件市場有多大?

為了避免打廣告的嫌疑,文中省去了所有軟件名稱。

從兩個(gè)角度講,一個(gè)是從使用者用戶,一個(gè)是從研發(fā)的角度。

對用戶來講

1.各個(gè)大廠的仿真工具本身都自帶前處理器,如果項(xiàng)目模型是中規(guī)中矩的,這些自帶的前處理器就能處理,一般只有在原廠工具無法使用或者效率實(shí)在低的離譜,才會(huì)使用第三方的工具。

2.現(xiàn)在CAD設(shè)計(jì)工具本身也越來越強(qiáng),常規(guī)的幾何修復(fù),網(wǎng)格生成在CAD軟件就能做,而且類似幾何修復(fù)的工作在CAD設(shè)計(jì)軟件做更有優(yōu)勢。

3.無網(wǎng)格方法的發(fā)展降低了通用前處理器的價(jià)值和地位。CFD里快速發(fā)展的格子玻爾茲曼無需網(wǎng)格,甚至幾何無需清理就能運(yùn)行,擺脫了長久以來CFD里繁雜的幾何清理和手工網(wǎng)格劃分工作。而結(jié)構(gòu)上SimSolid,MeshFree等產(chǎn)品在實(shí)際工程上的應(yīng)用也表明,無網(wǎng)格方法將來在多物理場領(lǐng)域會(huì)越來越多使用,參見仿真軟件十年回顧和展望(整理版)里關(guān)于未來無網(wǎng)格方法的描述。

4. 據(jù)統(tǒng)計(jì),前處理占了整個(gè)仿真流程的70-80%的時(shí)間,而且是個(gè)典型的80%體力+20%腦力的活動(dòng),對工程師的經(jīng)驗(yàn)要求也很高,很多設(shè)計(jì)廠商會(huì)將非核心業(yè)務(wù)的這部分工作外包?,F(xiàn)在已經(jīng)有仿真產(chǎn)品開始引入AI設(shè)計(jì),這樣會(huì)降低產(chǎn)品出錯(cuò)的概率,也會(huì)減少前處理的工作。

5.早年的通用CAE前處理器主要集中在結(jié)構(gòu)分析,流體CFD則有專門的前處理器,EDA和其它細(xì)分行業(yè)幾乎看不到通用前處理器用武之地,這都是因?yàn)楝F(xiàn)在工業(yè)軟件發(fā)展趨勢是各個(gè)行業(yè)專業(yè)越來越細(xì)分,工具越來越“傻瓜化”和自動(dòng)化。換句話說,通用也就意味著不專業(yè)。

從用戶角度看,通用前處理器以后的地位可能越來越尷尬,但還是有一定的價(jià)值和市場。其中一個(gè)最大的作用在于將仿真業(yè)務(wù)和仿真模型解耦,方便企業(yè)建立工作模板和工作流程(優(yōu)化設(shè)計(jì),不同求解器/實(shí)際測試基準(zhǔn)對比),要知道對于復(fù)雜產(chǎn)品的設(shè)計(jì),流程制度和效率才是王道。很多大企業(yè)設(shè)計(jì)產(chǎn)品時(shí),會(huì)通過腳本,模板,優(yōu)化控制等工具,將通用前處理器作為其設(shè)計(jì)流程上的一個(gè)節(jié)點(diǎn)使用。

從研發(fā)角度看,幾個(gè)大模塊主要涵蓋了幾何處理,網(wǎng)格劃分,交互系統(tǒng),軟件工程流程等,主要還是偏中上層應(yīng)用。

需要強(qiáng)調(diào)一下軟件的質(zhì)量問題,其實(shí)從0到1是很容易的,從1到60也不難,難的是后續(xù)的繼續(xù)提升。用開源軟件搭建一個(gè)前處理器非常容易,SALOME都是現(xiàn)成的,隨便抄抄都可以說是個(gè)產(chǎn)品,國內(nèi)可以推銷給高校,可以拿投資和科研項(xiàng)目,但是無法商用,也無法賣給國外,特別是歐美客戶;幾何內(nèi)核,網(wǎng)格,求解器研發(fā)也有類似的情況。萬丈高樓平地起,雖然可能起始位置會(huì)比較低,但是一定要以高標(biāo)準(zhǔn)的要求對待工業(yè)軟件的研發(fā),不能為了所謂的自主和趕超而降低質(zhì)量。

總的來講,通用前處理器其實(shí)是一個(gè)非常小眾的市場,作為仿真鏈上的一個(gè)非獨(dú)立業(yè)務(wù),它更多的是為其它業(yè)務(wù)服務(wù)。目前市場上的通用前處理器比較多,但主流的也就那么幾家,是一個(gè)典型的二八效應(yīng)。

通用前處理軟件市場有多大?

從筆者角度看,這個(gè)市場以后會(huì)越來越小。沒有業(yè)務(wù)背景單純的通用前處理器已經(jīng)幾乎沒有市場。隨著研發(fā)門檻不斷降低,以后更多的是針對各個(gè)行業(yè)的前處理器開發(fā),或者為某個(gè)具體項(xiàng)目開發(fā)的前處理器,設(shè)計(jì)仿真流程越來越細(xì)化,前處理器會(huì)集成到其它產(chǎn)品和模塊中,作用也會(huì)更精簡和單一。

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