我是負(fù)責(zé)Moldflow產(chǎn)品，就是模流分析這個(gè)產(chǎn)品的全球研發(fā)總監(jiān)。我經(jīng)常來(lái)到中國(guó)，與我們的客戶以及合作伙伴們進(jìn)行深入的行業(yè)交流。今天也非常歡迎大家來(lái)參加我們的媒體采訪會(huì)，我將會(huì)分享我們?cè)谶@個(gè)領(lǐng)域的一些最新發(fā)展技術(shù)、我們公司的發(fā)展戰(zhàn)略，以及我們最新發(fā)布的2019產(chǎn)品的新功能，當(dāng)然還有我們對(duì)這個(gè)行業(yè)未來(lái)的一些研究方向。
      我們的仿真產(chǎn)品，其實(shí)跟一些先進(jìn)的材料、工藝，以及前期的一些仿真設(shè)計(jì)之間，可以說(shuō)是越來(lái)越緊密的整合在一起。其實(shí)整個(gè)行業(yè)不停地在進(jìn)步，行業(yè)也不停地在改變。歐特克特提供很多跨行業(yè)的解決方案，那么這些整合會(huì)使我們更加高效，同時(shí)更具有競(jìng)爭(zhēng)力。很多年來(lái)，中國(guó)制造業(yè)的發(fā)展力量也非常強(qiáng)大。歐特克也在不斷發(fā)展一些新的技術(shù)和產(chǎn)品，去支持中國(guó)的整個(gè)業(yè)界發(fā)展。我們其中的一個(gè)戰(zhàn)略方向，叫做把仿真前移，就是在設(shè)計(jì)的初期進(jìn)行仿真分析。在汽車行業(yè)里面，我們主要關(guān)注復(fù)合材料的一些使用。大家可以看到的我們玻纖碳纖維的復(fù)合材料，和這種叫玻纖增強(qiáng)的塑膠材料的應(yīng)用，在輕量化方面的應(yīng)用會(huì)越來(lái)越廣泛。我們整個(gè)仿真的優(yōu)化設(shè)計(jì)方面，除了前面談到的支持更多的前端仿真，以及復(fù)合材料和先進(jìn)工藝的應(yīng)用以外，同時(shí)我們也會(huì)有很多的，比如說(shuō)如何提高自動(dòng)化，增強(qiáng)材料數(shù)據(jù)庫(kù)，增加用戶定制功能，我們叫API接口，還有包含了整合機(jī)器學(xué)習(xí)的這些技術(shù)到我們的解決方案中去。也就是說(shuō)，歐特克在先進(jìn)制造這塊領(lǐng)域里提供了一個(gè)非常廣泛的解決方案，。
       接下來(lái)簡(jiǎn)單介紹一下Moldflow 2019版本的新功能，我們重點(diǎn)分為三個(gè)部分。第一個(gè)是對(duì)市場(chǎng)的影響，第二是效率和應(yīng)用性，第三個(gè)是市場(chǎng)領(lǐng)導(dǎo)力。這里面我們只列出了一些比較有代表性的功能，并不是說(shuō)我們所有的功能就是這么多。歐特克在全球有非常多的研發(fā)工程師，大家都在共同努力把我們的產(chǎn)品變的更高效和更準(zhǔn)確。比如說(shuō)像這個(gè)結(jié)構(gòu)共享的功能，大家可以共享分析結(jié)果，來(lái)加快協(xié)同設(shè)計(jì)。我們也在不停地增強(qiáng)我們與其他產(chǎn)品的整合，或者是叫融合。Moldflow 2019可以識(shí)別比如Inventor、Alias、SolidWorks、Catia等這些所有的主流CAD產(chǎn)品的模型。更重要的是，我們整合了一個(gè)新的產(chǎn)品到模流分析中，那就是Fusion 360 Ultimate。
       在易用性這方面，首先我們改善了分析的任務(wù)管理器，可以讓用戶更方便的在云端和在本地進(jìn)行分析求解。我們也鼓勵(lì)用戶，或者說(shuō)越來(lái)越多的用戶也會(huì)趨向于在云端進(jìn)行這種分析求解。因?yàn)槭芟抻诒旧淼谋镜赜?jì)算能力，我們會(huì)提供更好的響應(yīng)和更好的分析容量?？赡茉谝郧?，客戶會(huì)擔(dān)心文件安全的問(wèn)題，但隨著我們網(wǎng)絡(luò)文件傳輸協(xié)議的完善，這塊其實(shí)已經(jīng)不是什么問(wèn)題了。另外，我們也盡量讓產(chǎn)品變的更加簡(jiǎn)便和易用，在簡(jiǎn)便和易用上面一個(gè)最大的特點(diǎn)就是產(chǎn)品的響應(yīng)速度更快。你會(huì)看到，相比以前的版本，我們對(duì)冷卻的速度有五倍以上的提升。
       下面簡(jiǎn)單看幾個(gè)剛才所列出的新功能。首先看到的是用戶界面速度的提升。同時(shí)還有冷卻分析速度的提升。隨著速度的提升，用戶在進(jìn)行復(fù)雜的大規(guī)模運(yùn)算的時(shí)候，可以更快的得到他想要的分析結(jié)果，會(huì)幫助他提高整個(gè)開發(fā)的效率。
       接下來(lái)我給大家介紹一些機(jī)器學(xué)習(xí)的部分。實(shí)際上傳統(tǒng)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)從1950年代的時(shí)候已經(jīng)開始了。隨著現(xiàn)在神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，我們可以用到寬度更寬、深度更深的一個(gè)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。在左側(cè)我們可以看到是一個(gè)傳統(tǒng)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)，而現(xiàn)有的我們更常用的，特別是像谷歌，包括像人工智能這些圍棋的比賽，像AlphaGo，他們都是用那個(gè)卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。同時(shí)在神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的學(xué)習(xí)過(guò)程當(dāng)中，我們能更好的利用互聯(lián)網(wǎng)所提供的一些數(shù)據(jù)，因?yàn)檫@個(gè)數(shù)據(jù)能讓訓(xùn)練的數(shù)據(jù)更加廣泛和全面，使神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的效果會(huì)更好。
      我們?cè)贑AD領(lǐng)域充分利用了機(jī)器學(xué)習(xí)的方法，大家可以看到這個(gè)摩托車，實(shí)際上它是在不同的層級(jí)來(lái)讓機(jī)器學(xué)習(xí)幫助CAD的設(shè)計(jì)師們更好的實(shí)現(xiàn)他們的設(shè)計(jì)。這個(gè)方案不僅僅可以用于一個(gè)公司，在自己的本地可以完成這樣的一個(gè)設(shè)計(jì)，同時(shí)也可以運(yùn)用于互聯(lián)網(wǎng)，讓更廣泛的用戶群都可以實(shí)現(xiàn)。在這張圓形的圖可以看到，從最頂端設(shè)計(jì)的一個(gè)摩托車開始，到某幾個(gè)功能部件，到最后單一的一個(gè)設(shè)計(jì)零件，在整個(gè)設(shè)計(jì)的不同層次，我們都可以通過(guò)機(jī)器學(xué)習(xí)去幫助用戶找到類似的一些設(shè)計(jì)，從而加快他的整個(gè)設(shè)計(jì)進(jìn)程。這都是我們?cè)谌绾芜\(yùn)用機(jī)器學(xué)習(xí)，在針對(duì)CAD設(shè)計(jì)的工程師這方面的一個(gè)應(yīng)用。
      這是另外一個(gè)把機(jī)器學(xué)習(xí)用于我們產(chǎn)品的一個(gè)例子，這是我們用于CAM的一個(gè)制造。我們?cè)诓骱驳膱F(tuán)隊(duì)做了這樣的一個(gè)實(shí)驗(yàn)，就是用戶實(shí)際上只要把一些毛坯材料，包括他們工廠當(dāng)中使用的刀具，他們本身要加工的一些幾何形態(tài)，包括他們未來(lái)在加工當(dāng)中需要使用的一些設(shè)備。傳統(tǒng)的一些CAM工程師往往是憑自己的經(jīng)驗(yàn)，或者查詢一些工作手冊(cè)，來(lái)得到他在加工過(guò)程當(dāng)中的靜止速度、轉(zhuǎn)速等這方面的一些參數(shù)?，F(xiàn)在，我們利用機(jī)器學(xué)習(xí)的方式，把最有經(jīng)驗(yàn)的這些機(jī)器集成在我們產(chǎn)品當(dāng)中。用戶只要在前端、在輸入端指定這幾個(gè)基本的參數(shù)，我們的機(jī)器學(xué)習(xí)就給他推薦出最優(yōu)的一些靜止速度、轉(zhuǎn)速和這些參數(shù)的運(yùn)用。
       我們的機(jī)器學(xué)習(xí)同時(shí)也可以用于模流分析的驗(yàn)證。比如說(shuō)大家看到這個(gè)圖上面，我們有實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)，有我們標(biāo)準(zhǔn)算法得到的數(shù)據(jù)。塑膠產(chǎn)品在收縮，成形之后。如果用普通計(jì)算，我們會(huì)看到綠色的這條線，可能跟實(shí)際之間的誤差會(huì)比較多。然后我們可以通過(guò)用機(jī)器學(xué)習(xí)的方式，來(lái)調(diào)動(dòng)我們整個(gè)的這個(gè)數(shù)據(jù)。我們的材料庫(kù)里邊大概有4500多只材料，是有矯正過(guò)后的數(shù)據(jù)。大家看到兩者之間的這個(gè)差異，會(huì)有明顯的縮小。
       我們也在改造我們的材料庫(kù)，在1萬(wàn)多只材料中，可能有4000多只材料是我們有真正做過(guò)收縮矯正的。對(duì)于沒(méi)有進(jìn)行收縮矯正的材料，我們會(huì)用機(jī)器學(xué)習(xí)的方法來(lái)提高分析結(jié)果的準(zhǔn)確性。
我們接下來(lái)談?wù)勍ㄟ^(guò)衍生式設(shè)計(jì)來(lái)進(jìn)行水路的優(yōu)化。衍生式設(shè)計(jì)主要針對(duì)的是我們要做隨形冷卻，也叫做異形水路。那么通過(guò)這種水路的優(yōu)化，我們可以縮短產(chǎn)品生產(chǎn)的成型周期，同時(shí)提高更高品質(zhì)的產(chǎn)品，而且改善模具的疲勞和壽命。
      衍生式的水路設(shè)計(jì)這種技術(shù)，不僅僅用于Moldflow最專注的領(lǐng)域注塑成形，同時(shí)它可以適用于所有需要的熱交化或者需要強(qiáng)制冷卻的應(yīng)用場(chǎng)景。比如我們鑄造的模具、發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻，比如說(shuō)像我們航天空調(diào)這種，其實(shí)也算一個(gè)冷卻水陸。所有需要強(qiáng)制冷卻的環(huán)境下，都可以用到我們的衍生式水陸設(shè)計(jì)。
      那么這就是一個(gè)簡(jiǎn)單的示意，我們叫做隨形冷卻的一個(gè)簡(jiǎn)單示意。大家看到上面是我們的入水口，下邊是出水口。左邊的這張圖是我們來(lái)控制最高溫度，右邊那張圖是控制最高溫度，同時(shí)控制它的溫差?？吹酵ㄟ^(guò)空氣參數(shù)的不同，會(huì)得到不同的設(shè)計(jì)形態(tài)和最后的溫度分布。
       剛剛看到是控制溫度，同時(shí)我們也可以去控制水路的尺寸，就是說(shuō)控制水管的大小。左邊是控制最大的20毫米，右邊是控制12毫米，兩個(gè)控制的最大尺寸是不一樣的。所以你看到自動(dòng)生成的這個(gè)水路，它的大小也是不一樣的。因?yàn)檫@個(gè)大小由于最后冷卻效果的不同，看到水路的這個(gè)設(shè)計(jì)形態(tài)也會(huì)有區(qū)別。
      你看看在水路設(shè)計(jì)標(biāo)上，會(huì)看到水冷卻后的溫度，都會(huì)有區(qū)別。你看兩邊出來(lái)的入水和出水的問(wèn)題是不一樣的，你的熱交換的能力，比如說(shuō)熱交換的效果更好，那么你的熱量越多，就會(huì)有上升。大家可能看到像現(xiàn)在這樣的水路設(shè)計(jì)是只能用我們的增材制造，就所謂的3D打印的方式來(lái)去呈現(xiàn)。
      接下來(lái)我會(huì)再講到怎么樣利用這個(gè)衍生式設(shè)計(jì)，加上我們一些傳統(tǒng)的制造方式的優(yōu)化方法，就是通過(guò)機(jī)器學(xué)習(xí)的方法來(lái)優(yōu)化，使得傳統(tǒng)的加工方法可以運(yùn)用于衍生式設(shè)計(jì)的這樣一個(gè)結(jié)果。這實(shí)際上是非常強(qiáng)大的一個(gè)功能，而且現(xiàn)在也被業(yè)界廣泛運(yùn)用。
      在我們的產(chǎn)品研發(fā)中，我們跟業(yè)界和高校也進(jìn)行廣泛的合作，在全球都有我們的合作項(xiàng)目。比如說(shuō)在中國(guó)，我們跟中國(guó)本土的生產(chǎn)廠家金發(fā)科技來(lái)合作，進(jìn)行長(zhǎng)玻纖取向模型的求解參數(shù)優(yōu)化。通過(guò)這個(gè)優(yōu)化來(lái)提高長(zhǎng)玻纖產(chǎn)品，特別是在汽車產(chǎn)品上我們的這個(gè)分析的精度。
      我們也跟中國(guó)一些知名的大學(xué)展開了積極的合作。比如跟華東科技大學(xué)，在預(yù)成型的連續(xù)纖維復(fù)合材料上的合作，比如說(shuō)連續(xù)纖維的預(yù)制件。比如說(shuō)我們要把他預(yù)成型一個(gè)我們需要的產(chǎn)品形狀。比如說(shuō)這個(gè)球，壓著的時(shí)候纖維會(huì)被拉伸，纖維密度會(huì)有些變化。如果我不能知道這些纖維的變化和幾何密度的變化，或者纖維拉伸的情況，我就沒(méi)有辦法在后階段成形的時(shí)候，更準(zhǔn)確獲得他的分析結(jié)果。
      我們跟業(yè)界非常著名的注塑成型可視化的學(xué)術(shù)單位，東京大學(xué)的橫井注塑成型團(tuán)隊(duì)也展開了很多的合作。因?yàn)闄M井教授所領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì)，主要開展的是模擬可視化，就是把整個(gè)注塑成型用透明模具來(lái)生產(chǎn)，然后用高速攝像機(jī)去錄制整個(gè)的成型過(guò)程數(shù)字的變化。比如像最近我們展開的虎皮紋的研究，還有跑道效應(yīng)的研究。
      還有比如說(shuō)像這種連續(xù)纖維熱塑性復(fù)合材料的二次注塑成型的研究。另外，我們也跟布拉德福德大學(xué)針對(duì)這個(gè)料筒內(nèi)的長(zhǎng)玻纖斷裂進(jìn)行一些研究，我們應(yīng)該都知道在這種長(zhǎng)玻纖的的成型過(guò)程中，長(zhǎng)玻纖的材料在料筒的溶解過(guò)程中，長(zhǎng)玻纖由于受到料筒的剪切，長(zhǎng)玻纖很多時(shí)候會(huì)被切斷成短玻纖。大家看到這個(gè)就是一個(gè)螺桿，料筒的一個(gè)螺桿。看到在螺桿中不同的位置，我們?nèi)〕鏊苣z原料，用CT的方式去掃描出每個(gè)位置上，原料跟玻纖的長(zhǎng)度。這樣我們獲得一個(gè)準(zhǔn)確的，或者玻纖在料筒中我們叫斷裂情況，從而為后續(xù)的分析提供一個(gè)更準(zhǔn)確的輸入?yún)?shù)。
      再次感謝大家的光臨，這僅僅展示了我們Moldflow研發(fā)團(tuán)隊(duì)近期的一些工作，我還是非常感謝大家的聆聽。

相關(guān)熱詞搜索：歐特克 Moldflow 人工智能 先進(jìn)制造業(yè)