在 2024 年即將結(jié)束并進(jìn)入新年之際，我們與 SIMULIA 銷售和營(yíng)銷副總裁 Sebastien Gautier 坐下來(lái)討論了建模和仿真 (MODSIM) 的驅(qū)動(dòng)因素和趨勢(shì)。

問(wèn)：哪些行業(yè)挑戰(zhàn)推動(dòng)了增加建模和仿真 (MODSIM) 使用的需求？

答：當(dāng)我出差并在客戶所在地和我們的活動(dòng)中會(huì)見(jiàn)客戶時(shí)，我聽(tīng)到他們面臨類似的挑戰(zhàn)。當(dāng)然，時(shí)間、成本、全球經(jīng)濟(jì)和環(huán)境法規(guī)正在推動(dòng)建模和仿真在所有行業(yè)的廣泛使用。產(chǎn)品開(kāi)發(fā)公司的目標(biāo)是構(gòu)建更少（或零）原型，以減少時(shí)間、成本和浪費(fèi)，同時(shí)降低產(chǎn)品在運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)故障的風(fēng)險(xiǎn)。

產(chǎn)品開(kāi)發(fā)組織也在尋找解決方案來(lái)提高整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中的流程效率、決策制定和產(chǎn)品質(zhì)量，從而在開(kāi)發(fā)周期的早期階段增加仿真的使用。

其他將從仿真解決方案中受益的重要領(lǐng)域包括可持續(xù)性（二氧化碳排放、綠色能源等）、電池開(kāi)發(fā)、新材料創(chuàng)新和互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。

問(wèn)：仿真有哪些行業(yè)要求？

答：每個(gè)行業(yè)都有獨(dú)特的要求，并且各個(gè)行業(yè)都能夠利用強(qiáng)大的多物理場(chǎng)/多尺度仿真應(yīng)用程序來(lái)解決其挑戰(zhàn)。例如，交通和移動(dòng)行業(yè)需要更多的模擬來(lái)開(kāi)發(fā)滿足車隊(duì)排放要求的車輛。這需要管理其車輛系列中多種動(dòng)力總成配置的開(kāi)發(fā)，包括內(nèi)燃機(jī)、混合動(dòng)力、混合動(dòng)力插電式、全電動(dòng)汽車和氫動(dòng)力研究。聯(lián)網(wǎng)車輛系統(tǒng)，包括駕駛員輔助和全自動(dòng)車輛開(kāi)發(fā)，也需要電子和機(jī)電一體化領(lǐng)域內(nèi)的更多模擬。

航空航天和國(guó)防工業(yè)正受到對(duì)可持續(xù)飛機(jī)的需求以及用于通信、地理測(cè)繪和氣候預(yù)測(cè)的低軌道衛(wèi)星的增長(zhǎng)的影響。衛(wèi)星和太空計(jì)劃數(shù)量的增長(zhǎng)需要可靠的電子設(shè)備和輕巧耐用的可重復(fù)使用運(yùn)載火箭。

生命科學(xué)和醫(yī)療保健行業(yè)在醫(yī)療設(shè)備和植入物開(kāi)發(fā)方面不斷發(fā)展，以滿足人口老齡化的需求。 

基礎(chǔ)設(shè)施和能源行業(yè)正在尋找必須開(kāi)發(fā)和維護(hù)的替代能源和新能源，以滿足對(duì)電動(dòng)汽車充電、擴(kuò)大人工智能應(yīng)用的計(jì)算能力以及為企業(yè)和家庭供電的輸電網(wǎng)日益增長(zhǎng)的需求。行業(yè)要求探索二氧化碳捕獲和存儲(chǔ)解決方案，并滿足工廠維護(hù)和服務(wù)適應(yīng)性要求，其中建模和仿真發(fā)揮著關(guān)鍵作用。

高科技行業(yè)在半導(dǎo)體和移動(dòng)設(shè)備方面的增長(zhǎng)需要通過(guò)仿真來(lái)改善處理器（芯片）的設(shè)計(jì)和性能，包括與尺寸、設(shè)計(jì)空間、無(wú)線傳輸、電子干擾、熱量、濕度和跌落測(cè)試等相關(guān)的功能性能要求。    

消費(fèi)品包裝行業(yè)需要綠色、可回收的包裝，這推動(dòng)了分析金屬、塑料、紙張、玻璃和流體以及相關(guān)制造工藝的復(fù)雜行為的增長(zhǎng)機(jī)會(huì)，以減少材料使用并提高包裝的可靠性。制造、儲(chǔ)存和運(yùn)輸。        

問(wèn)：您認(rèn)為仿真領(lǐng)域的技術(shù)趨勢(shì)是什么？

答：我們的客戶希望通過(guò)數(shù)字化轉(zhuǎn)型計(jì)劃改進(jìn)他們的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)。統(tǒng)一建模和仿真(MODSIM) 是這一轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵部分。 MODSIM 將建模和仿真統(tǒng)一到3D?EXPERIENCE 平臺(tái)上的單一用戶體驗(yàn)中的通用數(shù)據(jù)模型上 。目標(biāo)是考慮整個(gè)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程并打破障礙。在當(dāng)今的環(huán)境中，從孤島工作轉(zhuǎn)向更加集成的方法已成為常態(tài)。

人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí) (AI/ML) 的進(jìn)步不僅是仿真行業(yè)的趨勢(shì)，而且是我們未來(lái)如何使用仿真的基石。我相信，現(xiàn)在和將來(lái)，這將需要大量使用模擬來(lái)訓(xùn)練和驗(yàn)證 AI/ML 模型，從而推動(dòng)模擬的使用增加。 AI/ML 模型將不斷需要維護(hù)和額外培訓(xùn)，這將進(jìn)一步推動(dòng)模擬的使用。而且，仿真模型將為 AI/ML 的虛擬驗(yàn)證提供數(shù)據(jù)，就像當(dāng)今驗(yàn)證和確認(rèn)過(guò)程中使用仿真和物理測(cè)試一樣。

使用3D EXPERIENCE 云平臺(tái)的趨勢(shì)在小型和大型組織中不斷增長(zhǎng)。我聽(tīng)說(shuō)最終用戶報(bào)告說(shuō)，他們非常重視在3D EXPERIENCE 云平臺(tái)上訪問(wèn)我們的軟件即服務(wù)和高性能計(jì)算。這充當(dāng)了云上的“啟動(dòng)器”，允許他們隨時(shí)隨地從任何計(jì)算機(jī)執(zhí)行模擬。此外，它使他們能夠獲得比本地計(jì)算機(jī)或網(wǎng)絡(luò)更多的計(jì)算能力（特別是在尚未投資本地計(jì)算集群的小型公司中）。通過(guò)使用3D體驗(yàn)云平臺(tái)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)組織可以以更高的保真度運(yùn)行更多模擬，同時(shí)降低本地計(jì)算基礎(chǔ)設(shè)施的成本和維護(hù)。

組織必須了解數(shù)字化轉(zhuǎn)型不僅僅是訪問(wèn)云上的模擬軟件或高性能計(jì)算資源。 它還涉及連接人員、流程和數(shù)據(jù)。所有必需的設(shè)計(jì)和仿真應(yīng)用程序以及相關(guān)的功能要求和結(jié)果都可以在云上3D EXPERIENCE 上提供給所有利益相關(guān)者，例如設(shè)計(jì)師、行業(yè)流程專家、仿真專家和制造團(tuán)隊(duì)。這使他們能夠跨全球時(shí)區(qū)安全、實(shí)時(shí)地協(xié)作項(xiàng)目，從而提高效率、減少人工錯(cuò)誤，并幫助他們自信地加快創(chuàng)新產(chǎn)品的上市速度。

在 2024 年即將結(jié)束之際，我期待在即將舉行的活動(dòng)中與我們的客戶聯(lián)系，包括 11 月的印度活動(dòng)和2025 年初的MODSIM 峰會(huì)，討論我們?nèi)绾喂餐瑒?chuàng)新未來(lái)。隨著行業(yè)的變化和技術(shù)的發(fā)展，面臨著許多挑戰(zhàn)，但仿真仍在不斷發(fā)展和變革。