工程仿真软件:卡脖子的关口,我们真的在追了
上次去哈工大的航天学院实验室找师兄谈合作,进门就听见一群人在骂街。
进口工程仿真软件的 license 到期,厂商直接涨了35%的年费。
系里今年砍了平台建设预算,拿不出多余的钱。只能停掉三个计算节点,一半学生得错峰跑任务。
这不是个例。这两年我跑了不下十个国内的制造业院所、高校实验室,过半都遇到过类似的糟心事。
航空机翼气动热力学工程仿真云图
现在国内制造业往高端走,对仿真的依赖越来越重。以前我们做低端加工,照着别人的图纸抄就行,现在要做自主设计,每一步都得自己算,工程仿真软件就是吃饭的家伙。
家伙攥在别人手里,是什么滋味?只有业内人懂。
新能源汽车动力电池碰撞工程仿真应力图
前两年进口厂商断供的事儿不是没发生过,好多项目直接卡了大半年,那种叫天天不应的感觉,真的憋屈。
国产替代,已经不是画饼了
这两年我最大的惊喜,就是国产工程仿真软件真的跑起来了。
放在十年前,说国产仿真能打,没人信。那时候全行业都在用进口的,国产的连基本的网格划分都做不利索。现在不一样了,一批从高校、院所出来的团队,扎进去做了十几年,真的做出来能用的东西了。
我上个月去参加一个行业会,国内一款自主开发的结构仿真软件,已经能支持亿级网格的并行计算,精度和进口主流软件的误差不到3%,完全能满足大部分工业项目的需求。价格呢?不到进口的三分之一,还给你开放二次开发接口,你想怎么改算法就怎么改,不存在卡脖子的问题。
去年有个航天院所,进口断供之后紧急切了国产的仿真软件,照样按时把型号任务完成了,这不就是实打实的进步吗?
不过话说回来,我们也不能吹牛皮。在多物理场强耦合、超高精度流体仿真这些最顶尖的领域,我们和进口软件确实还有差距。人家做了几十年,积累了大量的测试数据和算法优化经验,我们才做十几年,追上来肯定需要时间。
现在还有一个误区,很多单位宁愿花大价钱挤破头买进口授权,也不愿意试试国产的,总觉得“国产就是不行”。其实你试试就知道,大部分常规项目,国产真的够用了。每用一次国产,就是给国产团队攒一次数据,攒一次优化的机会,只有用的人多了,才能做得越来越好。
卡脖子不是喊口号喊出来的,是一个项目一个项目用出来的。我见过好多国产团队的工程师,拿着不高的工资,在实验室熬了十几年,就想做出来自己的东西。给他们一点机会,再过十年,你看,肯定能杀出来几个顶用的国产工程仿真软件,再也不用看外国人的脸色。
你说对吧?
别以为仿真只是“画个图”
很多外行人一听工程仿真软件,第一反应就是不就是个画图工具吗?几万块顶天了。 说实话,这误解太大了。工程仿真是把现实里的物理环境,完全复刻到计算机里,让你在造实物之前,就能算出所有可能的结果。 造大飞机,你不可能每改一次机翼设计,就造一架原型机飞到积雨云里测结冰气动性能。打一枚导弹,光弹头造价就几千万,你不可能靠实弹试错把所有工况都测一遍。建跨海大桥,你总不能等台风来了再测桥体颤振符不符合标准吧? 这些活儿,全靠工程仿真软件算。从新能源车的电池热失控,到芯片的7nm工艺散热,再到航天器返回舱的烧蚀变形,每一个环节的设计,都离不开仿真结果。差0.1个百分点的精度,都可能捅出大篓子。
航空机翼气动热力学工程仿真云图
现在国内制造业往高端走,对仿真的依赖越来越重。以前我们做低端加工,照着别人的图纸抄就行,现在要做自主设计,每一步都得自己算,工程仿真软件就是吃饭的家伙。
家伙攥在别人手里,是什么滋味?只有业内人懂。
进口软件的坑,你踩了才知道
这么多年,高端工程仿真市场基本被海外几家厂商垄断,大家用习惯了,也离不开。但是坑是真多。 第一个坑就是说涨价就涨价,你没得选。人家算钱是按核心数、按授权数算,你要跑更大的项目,要更多的计算节点,就得加钱,不加就停你授权。我之前认识一个车企的仿真工程师,他们做整车碰撞仿真,去年厂商直接把年费从180万涨到270万,老板骂了三天街,最后还是乖乖掏钱,你不用就没法干活,员工出去面试不会用这个软件,人家都不收。 第二个坑就是核心技术锁死。你想改一改核心求解器的算法,适配自己的项目?门都没有。源代码全封死,你只能用人家给你做好的模块,稍微复杂一点的定制需求,花钱都买不到。之前有个师弟做高超音速气动热研究,需要改耦合算法,求了厂商大半年,人家只说“我们后续版本会考虑”,等到毕业都没等到。 还有更闹心的,之前有航天院所的朋友说,他们用进口软件做敏感项目,所有的使用日志都会自动上传到厂商的服务器,你在研究什么,人家门儿清。风险多大,不用我多说吧。
新能源汽车动力电池碰撞工程仿真应力图
前两年进口厂商断供的事儿不是没发生过,好多项目直接卡了大半年,那种叫天天不应的感觉,真的憋屈。
国产替代,已经不是画饼了
国产替代,已经不是画饼了
这两年我最大的惊喜,就是国产工程仿真软件真的跑起来了。
放在十年前,说国产仿真能打,没人信。那时候全行业都在用进口的,国产的连基本的网格划分都做不利索。现在不一样了,一批从高校、院所出来的团队,扎进去做了十几年,真的做出来能用的东西了。
我上个月去参加一个行业会,国内一款自主开发的结构仿真软件,已经能支持亿级网格的并行计算,精度和进口主流软件的误差不到3%,完全能满足大部分工业项目的需求。价格呢?不到进口的三分之一,还给你开放二次开发接口,你想怎么改算法就怎么改,不存在卡脖子的问题。
去年有个航天院所,进口断供之后紧急切了国产的仿真软件,照样按时把型号任务完成了,这不就是实打实的进步吗?
不过话说回来,我们也不能吹牛皮。在多物理场强耦合、超高精度流体仿真这些最顶尖的领域,我们和进口软件确实还有差距。人家做了几十年,积累了大量的测试数据和算法优化经验,我们才做十几年,追上来肯定需要时间。
现在还有一个误区,很多单位宁愿花大价钱挤破头买进口授权,也不愿意试试国产的,总觉得“国产就是不行”。其实你试试就知道,大部分常规项目,国产真的够用了。每用一次国产,就是给国产团队攒一次数据,攒一次优化的机会,只有用的人多了,才能做得越来越好。
卡脖子不是喊口号喊出来的,是一个项目一个项目用出来的。我见过好多国产团队的工程师,拿着不高的工资,在实验室熬了十几年,就想做出来自己的东西。给他们一点机会,再过十年,你看,肯定能杀出来几个顶用的国产工程仿真软件,再也不用看外国人的脸色。
你说对吧?