计算机|发展工业软件 助力中国智造( 二 )


研发速度升上去 成本降下来
随着产业的转型升级,研发创新将成为企业的核心竞争力。但产品研发周期长、研发成本高等因素让一些企业放弃自主研发。
现在,很多材料研发本质上还是试错,盲目性非常大,这样也就推高了研发成本。汪林望提出:“我们可以把盲目试错改成理性设计,大大提高效率,降低成本。”
比如,要研究一个新材料,如果不知道正确的合成方法,要把这种材料真正做出来非常困难,这样就会延误对这个材料的性能研究。但如果在计算机上,根据原子排列,进行模拟设计,研发时间可能从一两年缩短到几个月。
在机械工业上,传统工业软件已经深入到工业设计当中。像汽车碰撞试验,旧的方法是通过实际碰撞得到试验数据,那样成本高昂。但如果通过模拟也能得到同样结果,成本就可以降低很多。但传统工业软件依赖材料参数,而怎么得到这些材料参数,就需要新一代的工业软件,就是Q-CAD软件。
产品工艺流程的改变也可以充分利用计算的方法。怎么制作一个产品?产品的特性如何?这里包括空间、时间等多个尺度。现在可以通过人工智能,也就是机器学习的方法大大拓展量化计算所能达到的尺度。
无论研发能力如何,企业都会对产品改进有兴趣。汪林望认为,如果能帮助企业进行一些模拟,开展原子层面的计算,他们就会更明白自己的产品是怎么回事、问题在哪里,改进的时候会更加有的放矢。
“中国制造业最需要的就是研发,我们只是提供一个新的工具,让企业在材料产品研发上更加有力。”汪林望希望,材料计算可以深入更多企业,提高企业的研发水平和研发速度。
目前的难题在于,材料计算软件甚至所有工业软件的开发都需要较长周期,要将多个学科的知识、方法进行集成应用。这要求软件开发人员既懂计算机应用,又懂方法,有扎实的数学、物理知识。
汪林望指出,现在国内的程序员很多,但精通物理、数学等多学科知识的程序员不多,人才培养还需要一个较长的过程,“要做的事情还有很多,但未来可期。”
出品:民生周刊(ID:msweekly)新媒体编辑部
原文刊载于2022年第2期《民生周刊》杂志
_原题为:《发展工业软件 助力中国智造》
□ 《民生周刊》采访人员 罗燕
责任编辑:刘烨烨
主编:崔靖芳
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