2023仿真宇宙漫游指南——工业仿真从业者必读_仿真_资源_用户

计算机辅助工程(CAE)技术,最开始是为航空航天和汽车开发的,到现在已经使用了50多年。几乎所有行业都在使用CAE仿真分析。

跟芯片设计仿真之于半导体行业一样,工业仿真本应是工业制造业的明珠,如今在国内却有着非常尴尬的位置。

一边很多工业界和学术界大拿大谈数字孪生与智能制造、工业互联网、工业软件、人工智能之间的关系和未来发展前景;

另一边,不少从业者甚至对CAE工业仿真软件有哪些都没有概念。更不用说怎么通过仿真驱动研发,推动业务发展,加快产品上市。

听起来非常离谱,但现在就是这么个情况。(摊手

大家对仿真的态度,差别也大了去了。

有些人麻了,产业升级数字化转型什么的关我什么事,你们玩你们的吧,我躺着也能赚;

有些人反手一个外包,虽然有时候也想让仿真给比对比对实验,但总之最后能给我个仿真数据报告就行了,产品设计可不敢指望;

有些人不见兔子不撒鹰,实验花钱是一回事,但大家都信啊,仿真我就不知道效果了。。。上来就要钱搞项目,我怎么给?最近这种经济形势下,现金流是底线啊;

扩展阅读:当仿真外包成为过气网红后…

还有一些人,希望借仿真提升产品研发设计能力,增强差异化竞争优势,应对更高的市场要求。一颗颗蠢蠢欲动的心,却只能叹口气:宝宝心里苦~

身在 中小企业,咱家里实在没有这个条件,既一下子拿不出那么多钱,也缺乏相应的技术人才;

大企业看起来风光无限,但事事要申请,动辄来个项目评估,毕竟大公司嘛,流程走起来,懂的都懂;

展开全文

高校搞科研的老师们,看起来拥有一整个超算,然而——排队能排到天长地久,而且资源一不小心还会被抢走,啊这……我头发呢?

委屈,

但又莫得办法。

只能 自己默默把自己哄好了。

最近问过仿真工程师们一个问题:你觉得咱们啥时候能实现“仿真驱动研发”?

他们半真半假地回答:2025啊(有期待,但不多。。

来来来,这回换我们来哄你,哄不好不要钱。

关于仿真有啥价值的大饼,我们画过一回。具体可查看《杨洋组织的“太空营救”中, 那2小时到底发生了什么? 》。大至宇宙膨胀,小至纳米机器人,都是仿真的地盘。

我们的小目标——让你或者你的仿真团队:

既不用一次性付一大笔钱,又不用搞一大堆硬件;

原来一个IT可以管100台机器,以后可以 管10000台;

既可以瞬间有 一套现成的很多人能同时用的CAE仿真环境,又可以不用排队;

可以搞到某些高配机器甚至一堆机器飞快跑完仿真任务,还 不用改变现成的习惯;

不伤筋不动骨,既可以帮助老板们 验证仿真价值,提升仿真效率,又可以 不再需要限制工程师仿真模型的大小和数量,不降低计算精度。

从此,不再有以下烦恼:

1、没这个预算买服务器,周期还巨长

2、总是在排队队队队队队队

3、动不动一个任务跑一个星期……

4、预计未来会有突发大需求,没法满足

5、如何快速搭建一整套CAE仿真环境

6、不想轻易动现金流

7、IT不懂CAE研发场景

8、emmm不想写命令行

往大了说,让原本被高高挂起的仿真:

限制不再那么多,人人都可以随时随地仿真, 中小企业也能有自由发挥空间;

门槛不再那么高, 工程师只要专精于提升CAE专业能力就好,不需要从上到下什么都会;

落地不再那么难, 不管是一个人还是一个团队,一套仿真研发环境说启动就启动,即开即用。

让仿真跟实验并驾齐飞,相互支持,找到 最具性价比的平衡。

听起来也相当离谱……

这是真实存在的吗?

我们有证据:

Fluent :快速获取960核网络加强型实例,有效解决Fluent任务并行计算节点间通信问题,成功将原本需要45天才能跑完的任务缩短到4天内完成。

LS-DYNA :快速精确匹配合适类型的云资源,并可有效进行资源的统一管理和监控,DM工具为用户提供简单有效的云端数据传输方案,无需改变本地使用习惯。

COMSOL :完美支持COMSOL基于不同用户策略的多机和多人并行,混合云平台在本地资源不足时可自动溢出到云端,同时提供独占资源,绝不会被抢走。

这究竟是个什么东西?

名字千奇百怪,叫啥的都有,基本上可以用仿真云平台或者仿真平台来概括他们。

但这家与那家之间,只能说:

不能说一模一样,简直就是毫不相同

乍一看,大概都长成差不多这样——

更多的“灵魂”在这张图里:

Get不到?

问题不大,看完白皮书就都明白啦。

大多数用户很难深入探究每一种产品。

我们按照上面说的“乍一看”标准,调研了超过30款你可能想到/找到的各种解决方案/产品,综合对比整理了一份 包含了市面上几乎所有类型仿真平台 的 全方位对比白皮书(选择真的太多了,相信我,你需要它),告诉你各种平台啊云啊之间到底是个啥,有啥区别,方便你理清思路,做出最适合最正确的选择,甚至可以直接给老板做报告。

即便你之前毫无概念,我们保证你看完之后可以对这些仿真平台建立起系统化的认知,并且能根据自己的实际情况,有理有据地挑选出最适合自己的平台。

你只需要做一件事:

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简单介绍下本白皮书主角人物及重要剧情:

仿真宇宙三大主流派系

这个领域里的主流玩家分为三种:

1

第一类是 开发CAE应用的软件厂商。比如ANSYS、MSC、达索、Simscale等。

他们在做的一件事是应用SaaS化,以自家开发的应用为基础向下延伸,提供给用户一个能够 通过浏览器就能操作仿真软件的SaaS平台,Software as a Service。

注:不理解SaaS/PaaS/IaaS的,完整白皮书Part.3会展开解释

主要特点:

1、以自己开发的一个或多个CAE/CFD应用为基础做的平台,具有排他属性;

2、超级懂行,对自家应用的支持几乎是无限的。当然,因为SaaS平台提供的是标准化产品,所以如果用户有额外需求,就会涉及产品级的调整;

3、底层资源一般比较薄弱或者依赖某第三方合作伙伴,IT这块的支持比较有限;

4、一般不能跨厂商,也不能和用户的本地环境相结合。

这一类厂商的核心目标就是尽可能让更多用户使用他们的仿真软件,既可以以软件的方式卖License,也提供了SaaS平台这种方式方便用户使用。

2

第二类是 面向用户、集成多种应用的开放云平台,比如我们速石科技。

我们提供的是 一整套仿真研发环境,既连接上层应用,对应用本身的运行提供支持和优化;同时连接底层资源,给用户提供更灵活,更高效使用资源的能力。

主要特点:

1、以应用为核心,集成市面上主流CAE软件厂商的应用。除此之外,平台还支持如PyTorch这类AI框架,满足用户的AI计算需求;

2、是一整套研发环境,既提供产品,也有专业的R&D-IT服务能力。具有中立属性,用户对全部数据均自主管控;

3、底层资源丰富,按需弹性使用,对于用户“过山车式”波动需求(详见白皮书1.2章节),特别适用。覆盖全球多个区域的云上异构资源,用户可自由选择区域;

4、不止有SaaS平台,也有成熟PaaS产品支持多区域本地和云端的多地协同。

我们的核心目标就是围绕CAE甚至AI应用和工具,原本手动的工作能自动化,让仿真这件事变简单,提高整体仿真研发效率。

3

第三类是 以提供底层资源作为主要商业模式的平台。

分为三种: 硬件厂商、超算中心、云厂商。

为了更好地卖资源,三者基于自身资源,或自己开发、或联合其他合作伙伴推出不同的仿真平台层给用户使用,这其中的差异就非常大了。

主要特点:

1、有些集成了市面上部分主流CAE软件厂商的应用与AI框架,有些没有,整体对应用的支持有限,对研发业务的理解比较少;

2、以底层资源为导向,但主要是基于某一家的资源,无法跨超算中心或跨硬件/云厂商;

而不同资源厂商的资源量差距其实是很大的,比如超算中心和云厂商的资源总规模差异就非常惊人。当然,还有很多其他差别。可点击查看《国内超算发展近40年,终于遇到了一个像样的对手 》

3、如果你能直接使用他们的资源,那就算IaaS,但如果使用他们提供的仿真平台这种,就可以算SaaS了。也能以项目制的方式定制化解决用户更复杂的问题(对比于直接可用的成熟产品);

4、用户使用体验比较复杂。要么对用户自身能力要求很高,且有比较高的学习门槛,比如云厂商;要么一般企业不能用,限制很多,使用不灵活,甚至资源会被抢走,比如超算。

三者的共同点都是以资源为导向,核心是卖机器,业务Know-how有限。

硬件厂商卖服务器,超算中心卖闲置的超算资源,云厂商卖云资源。

这里有一个衍生问题。

所谓的“成熟产品”跟“定制化做项目”有什么区别?

比如说,我们要组一个麻将局。

成熟产品就是“三缺一”,三个牌友已经到位,就等你来了。

自动麻将机是我们自己研发的,你来之前,产品开发已经花了很大工夫,规划,需求分析,设计,编程,测试,交付,验收,维护这一套流程都跑完,也在别的用户那里落地验证了很多次了。

牌友也都是老朋友了,一起打过N局麻将了,大家是啥性格,牌品如何,各自心里都有数。

产品一般明码标价,价格比较透明。

定制化做项目就是一缺三,是先喊你,根据你的喜好,临时再喊别人,可能每次喊来的人都不一样,对你来说,永远是完全重开的一个新局。

Emmmm,没有麻将机,手动开搓。

项目一般按整体打包报价,周期比较长。

当然,两者之间界限可能有时候也没这么分明,毕竟不同用户的需求天差地别,就看你更希望往哪个方向靠。

归纳一下,三类玩家的对比如下表:

我们将在以下白皮书主体部分,在每一细分项上逐一展开对比。

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- END -

我们有个CAE仿真研发云平台

集成多种CAE/CFD应用,大量任务多节点并行

应对短时间爆发性需求,连网即用

跑任务快,原来几个月甚至几年,现在只需几小时

5分钟快速上手,拖拉点选可视化界面,无需代码

支持高级用户直接在云端创建集群

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