工业仿真软件的发展

     随着智能制造、工业4.0和工业互联网等新一轮智能科技的兴起，传统制造产业与新技术的结合产生了大量新应用。工业仿真软件作为早期工业发展必不可少的技术也开始结合大数据、虚拟现实、大规模数值模拟等先进技术，在研发设计、生产制造、服务管理和维护反馈等工业各环节中凸显出更重要的作用。以欧美工业软件发展最为迅猛，许多厂商需弥补软件技术短板，找准定位，把握新技术新市场带来的机遇，实现产业的升级与壮大。

    单纯的建模软件可视为计算机辅助设计软件，而当前技术下，虚拟仿真和真实控制分析常常会结合在一起，通常提到的仿真软件（例如SIMAC软件）是指计算机辅助工程软件。随着3D、VR、大数据、云计算、人工智能等新技术逐渐进入工业仿真领域，工业软件对工业元素描述更精确、更细致，仿真模型得到持续动态优化，软件与工业实际应用结合更紧密，虚拟仿真软件成为工业软件未来发展重点。

    工业仿真是对实体工业设备的一种虚拟，将实体工业中的各个设备剖析成单个模块转化成数据整合到一个虚拟的工业体系中，在这个体系中模拟实现工业作业中的每一项设备动作和工艺流程，并与真实的控制系统和控制程序实现各种交互。工业仿真软件承担着对生产制造过程中的建模分析、虚拟现实交互、工艺画面展示、参数效果评估等重要作用。工业仿真软件呈现以下发展趋势：

    ——工业仿真软件技术与性能不断演进提升

    集成化协同使仿真软件的计算能力不断提升，法国IGE+XAO公司的SIMAC仿真平台包含高性能计算功能和实时同步交互性，提升复杂动作过程仿真解析性能。工程数据库系统得到不断丰富与完善，更多部件模型、行业类别分区化、设计方案和标准通讯规范信息纳入仿真软件数据库。SIMAC产品平台中提供多区域、多品牌设备仿真数据管理，开放的交互数据通讯功能可集成试验室内控、第三方远程和真实驱动的工程数据。SIMAC虚拟仿真交互系统使工业仿真数据更加精准、过程更加规范、图形表现更加真实。

    得益于计算处理、数据支持、图形化等基础支撑技术的持续提升，面向多态介质、多物理场、多尺度等复杂耦合仿真的新型工业软件日渐丰富，其实现形式主要有两种：一是通过开放的数据接口标准进行多仿真系统耦合的联合仿真，法国IGE+XAO公司的SIMAC平台软件可基于网络接口联合西门子、施耐德、三菱、AB、欧姆龙等主流十几种不同控制系统进行仿真，实现多领域模型联合求解仿真。