“將原來的船型優(yōu)化設計周期從以月為單位縮短為以天為單位，將原來的從數(shù)十個船型中選擇最優(yōu)樣本提升到從數(shù)千個船型中選優(yōu)，設計效率和質(zhì)量得到雙提升，這在以前難以想象。”上海船舶運輸科學研究所（簡稱“上海船研所”）船型開發(fā)的相關負責人說。

　　這樣的提升有賴于一款智能船舶設計軟件的引入：由南京天洑軟件有限公司（簡稱“天洑軟件”）與上海船研所合作開發(fā)的AIShip。

　　據(jù)介紹，AIShip軟件代表在工業(yè)軟件領域十分重要的計算機輔助工程（CAE）技術。“工業(yè)軟件是數(shù)學物理等基礎理論、工業(yè)技術和工業(yè)知識的長期積累和高度濃縮，對助推制造業(yè)向數(shù)字化、智能化轉型升級具有重要意義。”天洑軟件董事長張明說。

　　解決工程實踐中的問題

　　隨著中國制造業(yè)的轉型升級，國內(nèi)工業(yè)軟件迎來新的發(fā)展機遇。工業(yè)軟件往往始于技術驅(qū)動，優(yōu)秀的工業(yè)軟件產(chǎn)品要能為用戶解決特定的工程實踐問題。

　　作為國家高新技術企業(yè)，天洑軟件自2011年成立以來就專注于具有自主知識產(chǎn)權的工業(yè)軟件的研發(fā)，其核心業(yè)務是將人工智能（AI）技術與CAE技術相融合，開發(fā)包括智能設計軟件、智能仿真分析軟件、智能優(yōu)化軟件、智能數(shù)據(jù)建模軟件等覆蓋工業(yè)產(chǎn)品研發(fā)流程的全鏈條軟件產(chǎn)品。

　　在國家電投上海核工程研究設計院（簡稱“上海核工院”），天洑軟件針對旋轉機械行業(yè)的智能設計軟件（AITurbo）大顯身手。

　　服務于核反應堆冷卻系統(tǒng)的核主泵，是核電站的核心設備之一。上海核工院核主泵的設計工藝復雜，所需軟件多達10余款，涉及建模、結構仿真、流體仿真、性能評估等多個方面，需要四五個部門的工程師協(xié)同操作。

　　AITurbo軟件的應用可以完成原來10余款軟件的工作。天洑軟件還針對工程需求進一步優(yōu)化軟件，可以把核主泵全生命周期中的實際運行狀態(tài)實時反饋給設計人員。AITurbo軟件的介入，改善了核泵運行效率，部分泵型提升率達20%，不僅提高了運行穩(wěn)定性，還延長了使用壽命。

　　“做智能工業(yè)軟件，必須堅持軟件源于工程、服務于工程的思想。技術人員對于工程的理解至關重要，基于工程訴求打磨產(chǎn)品矩陣，才能解決真正的問題?！睆埫髡f。

　　打造智能設計中心

　　無論是AIShip，還是AITurbo，都是堅持AI融入的工業(yè)軟件應用產(chǎn)品?！俺藞猿諥I融入，還要堅持軟件核心代碼自主研發(fā)，堅持設計和運維互相賦能，堅持行業(yè)深度打磨，這是天洑軟件的發(fā)展理念?！睆埫髡f。

　　由此，天洑軟件開始打造屬于自己的“智能設計中心”。根據(jù)規(guī)劃，設計中心將包含3個層次。其底層基礎是不斷積累形成的仿真求解器、AI算法、參數(shù)化建模等方面的能力。在此基礎上，天洑軟件重點打造4類通用軟件，分別是設計軟件、仿真軟件、優(yōu)化軟件和運維軟件。通過“智能設計大腦”對以上軟件進行底層算法的AI重組，會開發(fā)出更具應用前景的智能設計運維一體化平臺，針對葉輪機械、船舶、換熱器以及管道等領域，實現(xiàn)從算法到軟件、平臺再到中心的目標。

　　基于這樣的產(chǎn)品架構，天洑軟件能為能源動力、船舶海事、車輛運載、消費電子等行業(yè)提供“智能設計中心”的產(chǎn)品及增值服務。

　　助推數(shù)字化轉型升級

　　專注于智能工業(yè)軟件的產(chǎn)品研發(fā)，真正為用戶解決問題，通過反復打磨產(chǎn)品，切入存量市場，協(xié)助用戶實現(xiàn)軟件的國產(chǎn)化替代——這是天洑軟件設定的目標路徑。

　　“要實現(xiàn)國產(chǎn)仿真軟件的自主創(chuàng)新，需要強化產(chǎn)學研合作，培養(yǎng)對求解器底層技術有更深了解的高端人才，同時還要立足于關鍵核心技術的自主創(chuàng)新，不能盲目過度依賴開源平臺。”張明說。

　　目前，天洑軟件與上海交通大學合作開展的CAE實時仿真技術研究，主要面向復雜工業(yè)設計的數(shù)字孿生需求，實現(xiàn)多種工業(yè)產(chǎn)品的流場、溫度場毫秒級預測。這項合作技術已應用推廣到船舶、電動車等領域。此外，天洑軟件還堅持產(chǎn)學研一體化，與清華大學、華中科技大學等開展類似的自主創(chuàng)新研究。

　　在由中國力學學會產(chǎn)學研工作委員會等單位聯(lián)合主辦的第十七屆中國CAE工程分析技術年會暨第三屆中國數(shù)字仿真論壇上，天洑軟件獲得2021年度數(shù)字仿真科技獎“杰出貢獻獎”“自主軟件創(chuàng)新獎”“卓越應用獎”這3個獎項。張明說：“我們將繼續(xù)深耕工業(yè)軟件行業(yè)的自主創(chuàng)新，為中國制造業(yè)向數(shù)字化、智能化轉型升級提供助力。”

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