2011年7月26-27日，第七届中国CAE工程分析技术年会在美丽的春城昆明成功举行。e-works记者在本次年会上采访了MSC中国区技术总监姜元庆先生，与姜先生就MSC公司的技术发展路线和业务发展情况进行了一系列的深入交流，使笔者进一步了解到MSC公司目前的经营状况；同时，在本次的交流中，姜元庆先生也对国内的CAE发展情况进行了解析，并提出了很有价值的建议。
CAD与CAE必须走向融合
MSC由Richard MacNeal先生和Robert Schwendler先生于1963年联手创办，总部位于加利福尼亚州圣安娜，在全球23个国家拥有超过1000名员工。借助MSC，企业可以进行行业分析，预测应力和应变，振动与动力学，声学，以及热分析等。
从1963年成立之初至今，MSC的产品一直十分注重与设计软件的集成。他们认为，CAD与CAE是设计过程中不可分割的两个部分，两者在产品研发中所发挥的作用应是相辅相成的，必须重视两者在产品设计阶段的融合，才能真正体现CAE的价值。然而，目前CAE在国内的应用陷入一个怪圈：大部分企业对CAE不够重视，认为CAE的作用仅仅是锦上添花，即“有了可以，没有也无所谓。”很多企业选用CAE,或为了“充门面”，或受限于应用者的水平，只停留在低层次的应用上，从而导致效果不明显、应用不深入。而应用效果不明显又导致其在国内不受重视；应用不深入就又会导致低水平重复，周而复始。所以国内CAE的应用水平一直停留在初级阶段。造成这种困境的原因是，在国内的产品研发中，CAE在后台所起的作用，并没有在一开始就融入这个设计流程。
“CAE产品之所以出现，就是为了在前期分析产品设计过程中的一些缺陷，帮助CAD工程师发现问题，并提为其提供建设性的意见。”姜元庆先生说。比如，CAD工程师设计出一款产品，通过CAE分析，发现产品的结构设计不是很合理，就可以根据分析的结果，寻找优化的解决方案，这样通过分析与设计的不断融合，在产品设计的前期就保证的产品的可行性和其性能的优越性，能极大程度上节约研发的成本和周期。
因此，CAE工程师对于CAD设计必须要懂，如果连产品的设计结构都不了解的话，就算分析做的再好，也不可能提出好的优化方案。所以，CAE工程师的要求比CAD工程师更加严格，你可以是一名优秀的CAD工程师，但或许并不能成为一名合格的CAE工程师；但是一名优秀的CAE工程师，必然是一名合格的CAD工程师。CAD工程师是“知其然”，而CAE工程师必须要做到“知其所以然”。
因此，企业要想使其设计出的产品拥有更优良的性能，做到物尽其用，实现高性价比，借助性能优越的CAE软件实现设计过程的优化是不可或缺的。也正是因为从一开始就意识到这个问题，MSC一直与世界上的主流CAD厂商保持着密切的合作。例如，通过与达索系统合作的不断深入，达索系统向MSC开放了其设计参数，即MSC的产品可以识别CATIA的模型，这个设计模型和用CATIA打开的效果完全相同，即二者之间模型建立的顺序树和顺序树上的特征没有任何的不同，并且可以直接对这些特征进行修改。不仅如此，在模型修改后，还可以实现对网格的重新划分。更重要的是，由于模型结构的高度一致性，在研发的流程里面，CATIA的工程师可以看到后面Adams的一些动态结果。除了达索系统，MSC与西门子和PTC也实现了良好的合作，NX，Creo等主流软件的设计参数也都向其开放。由于历史的原因，MSC本身在前处理方面占了很大的比例，通过与CAD软件厂商的不断深入合作，更加巩固了MSC公司设计优化方面在市场竞争中的优势地位。
追求卓越 不断创新
在MSC公司悠久的历史中，开发或收购了其他很多著名的计算机辅助工程（CAE）技术应用，包括Patran、Adams、Marc、Dytran、SimDesigner、SimManager、资讯工程、EASY5， Sinda和Fluid Connection等，为航空航天、汽车、通用机械、医疗、生物力学、铁道、 运输、消费电子等各行各业的制造企业、研究机构提供仿真技术和相关服务，在业界一直拥有很高的市场占有率。MSC之所以在全球市场占有率始终处于领先地位，与其在虚拟产品开发领域的深耕细作和对技术的卓越追求是分不开的。姜元庆先生借此机会分享了MSC未来在五个部分的技术发展路线。
第一，利用多体的技术，结合流程、动力学、控制等有限元方面的技术，实现技术之间的一体化，来解决工程上的问题（目前所说的技术并没有把多体的技术融合在一起），从而使MSC的软件产品能够更加逼真地模拟真实工况。
第二，在现有的静力学，动力学，非线性等技术融合的基础上，进一步提升高级的非线性，流体技术，实现统一的前处理，以使它们之间的融合更加彻底，同时，融合国外先进的技术做一些实质性的应用。
第三，在未来，MSC要形成对行业的专注。即针对每一个行业的特点，形成一系列特定行业的规范。
第四，实现核心算法的提升。在市场上目前的云计算和并行计算的基础上，结合GPU、CPU（即把所有与云计算有关的技术都结合起来），让它们在云计算上更加有效。实际上，在大规模计算方面，MSC一直处于领先地位。正是由于这种追求卓越，不断创新的精神，使得MSC在静力学、动力学方面在业界堪称第一。
第五，在结合专业化应用的基础上，努力做好仿真平台的建设。比如，针对汽车行业来说，MSC对未来的期望是能够实现给客户这样的一种感受：一个软件运行下来，汽车研发中的所有问题都解决了。每一款车都是走同样的流程，解决研发过程中同步测试的问题，减少试验的重复，希望通过用有限元分析(虚拟测试)代替测试的方式改变目前对试验依赖过多的问题。
“希望通过在这五个方面的技术攻关，使我们在整个业界处于更加领先的地位，充分展示我们的技术优势。”姜元庆先生满怀希望地说。
有效管理 加强研发团队的核心凝聚力
一流的管理成就一流的效益。如何有效管理，如何培养人才，如何能发挥每个人自身的潜能以及如何加强研发团队核心凝聚力是企业发展的关键。在如何加强研发团队核心凝聚力这个问题上，姜元庆先生很坦诚地与我们分享了他的团队管理经验。
他说：“一个公司要想发展，最重要的是目标。让全体员工有一个共同的理想和目标，觉得公司正在做的事情是全体员工所期待的，并符合他们的长期发展愿望，这一点是很重要的。” 姜先生从整个行业的发展趋势，结合公司未来的发展计划，与团队成员进行过深入地沟通，在充分了解工程师个人需求的基础上，制订整个团队发展的目标。正是因为一开始就很清楚地认识到这一点的重要性，在他的带领下，企业研发团队逐渐稳固并不断地发展壮大。
为了调动工程师工作的积极性，充分地激发工程师的个人潜能。姜先生重新调整了公司内部研发人员的绩效考核制度。对工程师的工作划分了不同的技术等级，同时配合适当的竞争机制。即按照工程师个人的能力、业绩（贡献）以及客户对他的反馈，建立一种比较中和的发展机制，让每个人都获得公平公正地发展机会。简单地说就是“只要付出，就会获得回报。”只有这样，才能加强团队的凝聚力和员工个人工作的积极性。”
在对团队进行了有效的管理之后，所带来的效益的变化也是很明显的。与去年同期相比，短短一个月的时间，MSC的业务就增长了30%，并且连续两个季度实现了业务的30%的提升；在技术服务方面，也在去年同期的基础上实现了100%的提升。可以说，正是姜先生的这种有效管理，成就了如此高效的技术团队。
致力于工程咨询，专注于行业应用
MSC是在中国最早设立全球研发中心和工程咨询服务中心的外企，是CAE领域唯一一家设有中国研发中心的公司。对于公司未来的主要业务方向，姜先生说：“我想我们未来会更加专注工程咨询”。MSC计划加大发展技术服务的力度，这也是回归MSC的初衷（MSC最早是做咨询出身）。“我们希望做咨询实现业务的增长，这样可以更加夯实基础，中国区也一样，我们技术团队的发展速度会远远快于销售团队发展的速度。在这方面我们是有优势的，所以我们会不断巩固自己在这方面的优势地位。”MSC正致力于联合市场上的中立工程咨询机构、行业的客户、教授和专家，制定行业咨询专家制度，构造形成专家库。
在以往的发展中，MSC更多的是强调了工具，没有注重特色（即差异化）的发展。因为可能对大部分企业来说，作为一种工具，如果没有进行到深层次的应用的话，于他们而言，大部分CAE软件其实相差不多，没有理由要特定的选择哪一种来应用。也就是说，如果只停留在工具的层面上，MSC无法发挥其自身的优势。在今后的发展上，MSC的重点是体现差异化，实现专业化。
MSC在未来将致力于打造更加专业化的技术团队。“我们未来的技术团队将会按照航空、航天、船舶、汽车、通用机械这5大团队做整合，更加凸显专业化。我们希望，未来在某些深层次的应用上，除了MSC，没有其它软件可以做到。”在建设专业化团队方面，姜先生如是说。
按行业分工是一个趋势，MSC的发展目标是希望把某一个领域的分析做到更加专业化。比如，船舶领域，原来是各自在不同的船型上开发不同的应用，未来希望联合行业的专家，做成通用的模板，形成一种标准化的规范体系。在专注于行业应用规范化的同时，充分认识到工程咨询的重要性，以实现其流程化，标准化。
进入CAE软件的多学科协同仿真时代
“多学科协同仿真，它的真正目的是为了实现对设计的优化。但是多学科之间的优化问题，我认为，目前市场上大部分软件都没有做到，仅停留在单一学科的层面上。当然，从某个层面上来说，在单一学科领域要实现工具化，自动化，也是相当不容易的。”对于很多CAE厂商鼓吹的能实现多学科之间的协同仿真这个问题，姜元庆先生说道。
多学科间的优化问题，涉及的方面比较多，研究起来相当的复杂，实现起来也不是那么容易。因为要考虑到各方面的兼顾，稍有不周，就有可能出现顾此失彼的情况，而且目前没有一种引擎来驱动。由于这些制约因素的出现，所以对于多学科协同仿真技术，除了MSC外（因为有真实的应用案例—波音公司等），其它的软件究竟能否实现，都不大确定，有可能有的软件在理论上可以实现，但缺乏具体的实际应用案例，毕竟，真正工程上应用起来和理论上而言，不是一个层面上的问题。
那么，MSC是怎样实现多学科协同仿真的？在这个过程中又有什么必须要解决的问题呢？姜元庆先生也分享了他们的成功心得。首先，要实现核心算法的突破；其次，在此基础上，融入现有的体系，充分利用各个学科间深入的融合优化技术，对CAE系统进行整合优化。在实施的每一个流程，充分融入客户，明白客户的需求及各项指标，在后台制定一套适合于客户的优化策略机制，帮助其实现产品设计的最优方案。在这个问题的实现上，难点是学科间的协同优化。
现在市场上比较流行的是拓扑优化和型模优化，实际上并没有多大的意义，在国外的应用也极其不普及。因此，国内CAE行业的发展，应该是逐步地实现多学科之间的协同优化。
目前，国内大部分CAE厂商都已把应用工具集成到统一的平台，相信多学科之间协同仿真的大规模实现已经为期不远。
