数字仿真分析领导制造业变革 优化设计流程

  【天极网数码频道】随着信息技术和计算机网络技术的发展，制造业进入了全球化的新时代，竞争愈演愈烈。市场对产品品质、工艺和上市时间的要求也越来越高。在这种情形下，企业越来越重视成本控制与效率驱动，技术因素日益成为制造业企业塑造差异化优势的关键所在。

  作为现代制造业的重要基础行业之一，模具制造业在生产中应用极为广泛。几乎所有的五金、塑料、橡胶制品都需要通过模具的加工制成。模具设计与制造的效率直接关系到产品的开发和生产效率。塑料生产工艺流程中，数字化仿真技术平台已经得到了广泛应用，仿真、分析和优化贯穿整个设计流程。随着CAE、CFD等精细化仿真技术、模型工具的引入，数字化样机的行业应用正在不断落地生根。

  数字化样机面向制造业痛点

  在当前经济环境下，成本和效率因素不约而同地成为企业发展战略中重点考虑和布局的要素，这种情形在制造业尤其突出。在中国，电子消费行业和汽车行业正为塑料行业带来历史性的创新发展机遇。产品从研发设计到生产制造再到投入市场，速度更快、效率更高。数字化样机能够极大地降低产品流程的成本并提高效率，满足用户从早期概念设计到详细工程模拟过程中不断变化的业务需求。

  作为Autodesk数字化样机仿真解决方案的一部分，Autodesk Simulation Moldflow注塑成型软件能帮助制造商预测、优化和验证塑料零件、注塑模具和挤出模具的设计。通过使用Autodesk Simulation Moldflow，企业能有效减少对高成本物理样机的需求和潜在的制造缺陷，更快地将创新产品推向市场。

  制造业面临的一个普遍难题是，产品在早期设计时都会存在先天不足，而企业往往不得不以牺牲成本的方式解决质量问题。通过Autodesk Simulation Moldflow进行系统优化，产品设计的工艺窗口更宽广，不仅可以在设计初期及时发现产品的质量问题，同时还可以在保证质量的前提下进一步降低注塑成本。这种成本的优化主要体现在以下几个方面：一是降低材料成本，通过Moldflow优化可以把产品的比重减少到最小范围，确保材料成本最低。二是降低生产成本，优化注塑件的成型周期，在缩短冷却周期的同时保证最佳的成型质量。三是减少试模次数，缩短上市周期。

  技术更新实现全方位优化

  随着技术的不断发展和市场需求的变化，在塑料、汽车、航空航天等诸多领域中，很多新材料和新技术正在应用到实际操作中，例如碳纤维、热渡性材料、复合材料、天然纤维增强材料等新材料。这些新材料和技术对模具成型的测试和建模技术提出了更高的要求。在最新推出的Autodesk Simulation Moldflow2013版本中，针对多种新型材料提供了最新的成型模拟技术，包括专利的长玻纤成型过程中的断裂情况分析、实时分析技术，结晶性材料在成型过程中的结晶度分析和瞬态冷却、急冷急热分析等技术，能帮助用户显著降低大模型分析的时间。

  众所周知，CAE是通过很多理论模型来模拟真实情况的，因此分析结果的准确度至关重要。Autodesk Simulation Moldflow拥有全球最先进和最准确的求解器，能够基于用户输入的条件输出精准的分析结果，在拥有行业知识的专业工程技术人员中拥有非常好的口碑。除了分析结果的准度，材料数据库的丰富程度是衡量模流分析软件的另一个重要标准。目前，Moldflow的材料数据库中已经有多达8，000种的经过测试的主流塑胶牌号数据，以供用户选择。同时，欧特克在澳大利亚和美国设有两个顶级的测试实验室，专门面向新材料需求，能帮助用户在一周时间内完成相关测试，并生成一个可被Moldflow调用的材料数据。这种能力在世界范围内是独一无二的。

  除了面向塑料件成型与分析的Moldflow，欧特克的数字化仿真工具还包含Autodesk Aglor Simulation和Autodesk Simulation CFD，能够针对非塑胶件进行结构和热流分析。Autodesk中国区销售经理姜勇道表示，欧特克提倡集成式的优化。当用户对产品结构做出调整时，需要同时评估其功能合理性、成型工艺性、热环境适应性等多方面的影响。通过集成的解决方案，将设计形成闭环，保证了整体和系统的优化。

  推动可持续设计创新

  Autodesk Simulation Moldflow在汽车、航空航天等工业中的应用非常广泛。欧特克中国区制造业行业总监姜伟表示，企业应用仿真分析解决方案Autodesk Simulation Moldflow，一方面可节省材料，另一方面通过系统优化降低了注塑的压力，提升了成本效率。新技术的应用充分体现了欧特克一直以来秉承的可持续设计理念，为市场提供更贴合应用需求、可快速投放并提高效率的解决方案。凭借在塑料行业的创新产品和技术，欧特克公司最近荣获“2012塑料行业——荣格技术创新奖”。

  在云计算时代，按使用支付已经成为软件行业通行的新兴商业模式。现在，仿真分析已经能够在云中进行，最新推出的Autodesk Simulation 360就是一套可在云环境中安全传送数据的综合工具集，可支持企业实现将前期仿真从日常设计到工程阶段的无缝衔接。设计师与工程师能够更轻松地预测、优化与验证各种事物的性能。借助云的近乎无穷的计算能力，主流设计师能进行曾经只能由仿真专家进行的复杂工程测试，而过程就像作者检查文档拼写错误一样简单。

  目前，中国已经成为Moldflow在全球的第三大市场。Autodesk Simulation Moldflow解决方案在中国市场已经拥有超过1，500家用户，涵盖各行各业涉及塑料件的企业。全球范围内，Moldflow已经成为全球公认的注塑行业标准。包括通用汽车、苹果等在内的一些顶尖制造商对供应商的要求非常严苛，通过将Moldflow的数据与供应商共享，设计出最优化、最合理的方案，加速产品设计创新，提升效率。姜伟表示，欧特克在全球制造业范围内致力推动标准化的生产流程和工作模式，CAE的观念在注塑行业已经越来越强化。未来，欧特克将继续推动全球认证，并为客户提供多样化、全面、完整的解决方案。