针对未来汽车车身研发结构优化设计的全参数化方案及其应用方式

   
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  项目概述:工业技术研发行业,在我国家还没有成形。每个厂子都有自己的科研机构加上大学或研究所的科研力量,力量、资金和资源非常分散,每个机构都是大而全。而参照德国汽车工业的经验,虽然我们通常只是看到德国戴姆勒奔驰、宝马和大众这三家整车厂商,其实在德国围绕在这三家厂商周围有几千家大大小小的工程技术研发公司或研究所为这三家整车厂提供技术支持。他们或者完全独立或者与厂商参股,每家都专注于几个自己特长的领域,到时候为这三家厂商提供最专业的技术服务,承担这些厂商的研究项目和开发任务或者与整车厂商合作技术开发。这样大的汽车厂商可以更加专注于自己的优势领域研究,而将其他领域外包给汽车技术研发公司,小的汽车厂商可以从这些汽车技术研发公司直接买到技术解决方案。

  而现今的汽车工业乃至整个制造工业的技术研发都在朝着日益细分,无限深化的方向发展,加上现代工业产品生命周期日益缩短,新产品研发速度的重要性日益体现。在这个潮流下,大的生产商一手包揽产品所有方面的研发已经是不可能了。工业技术产业无论在产值还是在利润方面都不会比软件开发行业低,而且这个产业在世界范围内也属于新兴产业,有继续壮大发展的趋势和发展空间。可以看出我们国家还没有形成这么个汽车技术研发工业,更不用说工业技术研发产业。提起工业普遍只想到的是制造、销售和售后服务,而恰恰忽略了世界工业发展的一个新潮流,工业技术研发产业。而这个新兴产业恰恰会在未来成为整个制造业的核心部分和利润最大的一个环节。

  未来工业的制造环节会越来越减少人的因素,而大量甚至全部由机器实现制造,其效率和成本都会降到最低,这个环节的附加值也就会被大幅降低,从而导致利润的大幅降低。而在我们可想象到的未来里,技术研发环节还无法减少人的因素,技术研究会越来越精,越来越细,研究门类也会越来越多。而且技术研发对企业的重要性越来越大(工业企业最后竞争的就是技术),所以这个环节会日益需要更多更专业的高素质技术研发人才。而高素质技术研发人才又是稀缺资源,这就注定了,技术研发环节的附加值会不断加大,从而利润也会不断加大。这个产业就是我们常说的国外的“第三产业”的一个非常重要的组成部分。而这个产业还有个软件开发产业不具备的优势,那就是他以大批量和高产值的大工业为基础,并占据其利润最大的一个环节,发展的空间与市场的容量都不是单纯软件开发行业所能比拟的。提升和加速新产品开发和已有产品改进是所有研发型企业关注的焦点。

  许多跨国公司近10几年来不断加大在概念方案设计能力提升上的投入,最新的进展是提升设计者根据市场和客户的要求、充分利用企业已有的设计数据、在对设计各方面性能全面评估和优化的基础上快速完成产品概念方案设计的能力。“分析驱动设计”理念是最新概念设计能力发展的核心,即全参数化设计,也就是说,在开始详细的CAD设计之前对产品各方面性能进行全面的CAE优化分析,定型产品概念设计方案,驱动产品进入详细设计。“分析驱动设计”在产品方案设计上的应用可以大大减少后期的设计更改,增加产品的可靠性,实现快速优化,缩短开发周期,提升和加速新产品的开发。但是事实上很少有公司能够真正的做到“分析驱动设计”,这主要是因为性能的仿真分析需要详细的CAD几何信息。

  而困难的是,在传统的研发流程中,开始详细设计之前,根本无法得到性能仿真分析所需要的详细几何信息。并且由传统CAD软件构建的何模型,优化修改起来纷繁复杂,这就迫切需要一种全新的,可进行全参数化分析的CAD/CAE一体模型。 鉴于当今世界车身研发总体趋势,以及计算机在车身设计研发中不可忽略的地位,我们团队进一步完善了“分析驱动设计”理念,即针对车身研发及同时必要的结构优化的全参数化的方案。在我们提出全新的,可进行全参数化分析的CAD/CAE一体模型的基础上建立参数库,对参数据进行集中管理和处理。从而实现产品的快速优化,缩短研发周期。 降低成本已成为当今汽车工业界面临的最大挑战。在研发阶段降低,节约,缩减不必要的费用又是重中之重。于是企业的项目外包已经逐渐成为降低研发成本的一个十分有效的手段。

  在这个大趋势下,同时因为各种原材料价格的不断增长,迫使国内的大量主机厂尽可能的节减研发费用的投入。项目外包已经是势在必行。对应这个形势,组成一个灵活,专业的CAE研发团队,针对主机厂所需,提供在车身研发中的一切必要的技术支持及解决方案。团队秉着以人为本的原则,突出智能性,集成性和网络性。团队的中心是一群在德国企业和大学有着多年CAE经验的专家。考虑到团队团员自身特点和优势,我们先以汽车车身的全参数化开发设计(包括结构,静力,振动,碰撞,安全带,气囊等)为切入点,为国内各大汽车企业进行车身全参数设计的质询,培训,开发等服务。我们的长远计划是,由汽车车身逐渐推广到所有交通领域以及和结构设计优化相关的各个领域的开发设计。另外,最重要的是,我们将成立一个以科研为中心团队,致力于未来CAD/CAE发展的研究,并培养年轻人才,从而不断争强自身的竞争力。

 
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