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內(nèi)容簡介

　　針對中國企業(yè)仿真效益不高的現(xiàn)狀，提出企業(yè)仿真體系建設(shè)方法論，通過對企業(yè)仿真相關(guān)的戰(zhàn)略、成熟度、流程、標準、規(guī)范、人才、組織、軟件、硬件及平臺進行綜合規(guī)劃和建設(shè)，強化企業(yè)仿真能力，從而提升仿真效益。針對中國中小型企業(yè)仿真的經(jīng)費和技術(shù)門檻太高的現(xiàn)狀，提出發(fā)展仿真云生態(tài)的方案。通過仿真云生態(tài)，將仿真相關(guān)軟件、硬件、開發(fā)者、服務(wù)者、用戶、APP及微服務(wù)等凝聚在同一個平臺上，形成一個利益共同體，建立一個志同道合的仿真社會。通過平臺自營、加盟拓展和生態(tài)衍進三個過程，實現(xiàn)仿真技術(shù)服務(wù)化、仿真服務(wù)開放化，降低中小企業(yè)的仿真門檻。針對我國自主技術(shù)的落后現(xiàn)狀，提出中國仿真自主研發(fā)的雙驅(qū)路線——“高點起跳，賦能開道”。首先，利用中國市場的吸引力，與世界先進機構(gòu)合作開發(fā)，共享市場；其次，抓住國內(nèi)企業(yè)對國外軟件應(yīng)用不深的時機，利用對企業(yè)的仿真賦能過程，實現(xiàn)用戶現(xiàn)有軟件的替換；再次，建議國內(nèi)改變以往采購政策，加大對仿真咨詢和服務(wù)的采購，以保障“賦能開道”策略的實施；最后，丈量了國際仿真*高水平，提出中國仿真技術(shù)發(fā)展的路線和節(jié)奏。

作者簡介

　　田鋒安世亞太公司高級副總裁、輪值總裁，國家工業(yè)軟件與先進設(shè)計研究院常務(wù)副院長，北京市綜合仿真工程實驗室主任，數(shù)字孿生體實驗室主任，生態(tài)設(shè)計與綠色制造促進會首席技術(shù)專家，北京市工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)盟副理事長，機械工程學會設(shè)計分會專家委員。二十五年仿真應(yīng)用、仿真體系咨詢、仿真軟件研發(fā)的經(jīng)歷，為數(shù)百家企業(yè)提供工程仿真咨詢和仿真體系建設(shè)咨詢，對仿真技術(shù)與工業(yè)品研制需求的最佳結(jié)合方案有深入研究。二十年精益研發(fā)及知識工程體系的研發(fā)和咨詢經(jīng)歷，為近百家企業(yè)提供研發(fā)體系建設(shè)和研發(fā)信息化咨詢，對研發(fā)信息化技術(shù)與制造業(yè)需求的最佳結(jié)合方案有深入研究。中國航空三大主機所、航天某設(shè)計研究所、船舶某研究院、中車集團等企業(yè)的精益研發(fā)、知識工程、綜合設(shè)計、仿真體系、仿真平臺、仿真云等項目的總設(shè)計師。工信部、發(fā)改委、科技部等部委多個項目的負責人。精益研發(fā)體系和綜合仿真體系創(chuàng)始人，撰寫了《精益研發(fā)》《精益研發(fā)2.0：面向中國制造2025的工業(yè)研發(fā)》《智能制造時代的研發(fā)智慧：知識工程2.0》《制造業(yè)知識工程》等著作，曾發(fā)表精益研發(fā)、綜合設(shè)計、綜合仿真、知識工程、設(shè)計方法、復合材料等相關(guān)論文40余篇。

圖書目錄

序
前言
篇　維谷叩天：仿真困局求解
章　現(xiàn)代工業(yè)仿真 2
節(jié)　仿真是正向設(shè)計的核心 2
第二節(jié)　仿真技術(shù)的常規(guī)化應(yīng)用 7
第三節(jié)　深層應(yīng)用之一：產(chǎn)品再設(shè)計 12
第四節(jié)　深層應(yīng)用之二：增材仿真 15
第五節(jié)　深層應(yīng)用之三：虛擬試驗 21
第六節(jié)　仿真新：數(shù)字孿生體 26
第二章　大型企業(yè)仿真 35
節(jié)　企業(yè)仿真之怪現(xiàn)象 35
第二節(jié)　體系是解決之道 38
第三節(jié)　仿真體系參考架構(gòu) 39
第四節(jié)　綜合仿真體系要素 41
第五節(jié)　綜合仿真體系建設(shè) 44
第六節(jié)　仿真驅(qū)動研發(fā)的本質(zhì) 46
第七節(jié)　走出企業(yè)仿真誤區(qū) 47
第三章　中小企業(yè)仿真 48
節(jié)　中小企業(yè)仿真之高門檻 49
第二節(jié)　云是中小企業(yè)的仿真天橋 49
第三節(jié)　仿真云的產(chǎn)品服務(wù)化 50
第四節(jié)　仿真云的服務(wù)社會化 52
第五節(jié)　仿真云生態(tài)是解決之道 54
第六節(jié)　云平臺是仿真生態(tài)的基礎(chǔ) 55
第七節(jié)　仿真生態(tài)帶來的價值 56
第四章　仿真自主研發(fā) 59
節(jié)　全球仿真發(fā)展珠峰四起 60
第二節(jié)　中國仿真發(fā)展崎嶇之路 61
第三節(jié)　中國仿真自主研發(fā)的障礙 63
第四節(jié)　中國仿真自主研發(fā)的機會 65
第五節(jié)　中國仿真自主發(fā)展策略初探 66
第二篇　迷途破曉：仿真體系修煉
第五章　綜合仿真體系成熟度 74
節(jié)　仿真體系成熟度綜述 74
第二節(jié)　仿真體系成熟度模型 75
第三節(jié)　成熟度各級別具體特征 76
第四節(jié)　仿真體系成熟度評估 81
第六章　仿真標準與規(guī)范建設(shè) 86
節(jié)　設(shè)計流程的仿真化 86
第二節(jié)　仿真規(guī)范建設(shè) 87
第三節(jié)　仿真標準建設(shè) 90
第七章　仿真人才及組織建設(shè) 96
節(jié)　仿真人才隊伍建設(shè) 96
第二節(jié)　仿真組織機制完善 99
第八章　軟硬件裝備規(guī)劃及選型 103
節(jié)　仿真軟件規(guī)劃及選型 103
第二節(jié)　仿真硬件規(guī)劃及配置 106
第三節(jié)　仿真私有云規(guī)劃與建設(shè) 108
第九章　綜合仿真平臺建設(shè) 117
節(jié)　綜合仿真平臺的目標 117
第二節(jié)　綜合仿真平臺的業(yè)務(wù)需求 117
第三節(jié)　綜合仿真平臺架構(gòu) 118
第四節(jié)　綜合仿真平臺功能 119
第五節(jié)　綜合仿真平臺建設(shè)內(nèi)容 126
第十章　仿真體系規(guī)劃與建設(shè) 128
節(jié)　仿真戰(zhàn)略確定 128
第二節(jié)　仿真體系規(guī)劃 129
第三節(jié)　體系建設(shè)路線圖 132
第四節(jié)　體系建設(shè)方法論 133
第五節(jié)　仿真體系建設(shè)成果 137
第十一章　終將到來的仿真生活 139
節(jié)　總師決勝千里 139
第二節(jié)　主任運籌帷幄 141
第三節(jié)　高手排兵布陣 142
第四節(jié)　新手探囊取物 143
第三篇　云橋飛架：仿真生態(tài)衍進
第十二章　仿真云平臺研發(fā) 146
節(jié)　云是仿真的下一站 146
第二節(jié)　仿真云平臺架構(gòu) 147
第三節(jié)　仿真云平臺的構(gòu)成 148
第四節(jié)　仿真云桌面 150
第五節(jié)　仿真云超算 152
第六節(jié)　仿真云數(shù)據(jù) 155
第十三章　仿真云生態(tài)發(fā)展 158
節(jié)　生態(tài)是仿真云的未來 158
第二節(jié)　仿真云生態(tài)的“物種” 160
第三節(jié)　生態(tài)發(fā)展的理想路線 165
第四節(jié)　發(fā)展小生態(tài)是有效路線 167
第五節(jié)　在仿真云生態(tài)中實現(xiàn)“雙創(chuàng)” 169
第十四章　仿真APP生態(tài)發(fā)展 170
節(jié)　仿真APP的概念 170
第二節(jié)　APP是魚，云是水 171
第三節(jié)　可視化開發(fā)環(huán)境 172
第四節(jié)　仿真APP的典型實例 186
第五節(jié)　APP交易與應(yīng)用環(huán)境 187
第四篇　天路漫漫：仿真自主征途
第十五章　仿真通用技術(shù) 192
節(jié)　幾何建模技術(shù) 192
第二節(jié)　網(wǎng)格劃分技術(shù) 193
第三節(jié)　有限單元模型 196
第四節(jié)　材料的數(shù)字化 198
第五節(jié)　空間離散技術(shù) 198
第六節(jié)　時間積分格式 200
第七節(jié)　運動狀態(tài)描述方法 201
第八節(jié)　技術(shù)實現(xiàn)順序建議 203
第十六章　結(jié)構(gòu)仿真技術(shù) 206
節(jié)　方程組求解算法 206
第二節(jié)　非線性分析技術(shù) 208
第三節(jié)　動力學分析技術(shù) 210
第四節(jié)　屈曲分析技術(shù) 211
第五節(jié)　溫度場分析技術(shù) 212
第六節(jié)　結(jié)構(gòu)工藝仿真技術(shù) 213
第七節(jié)　其他結(jié)構(gòu)仿真技術(shù) 214
第八節(jié)　技術(shù)實現(xiàn)順序建議 214
第十七章　流體仿真技術(shù) 216
節(jié)　流場求解算法 216
第二節(jié)　空間離散格式 217
第三節(jié)　物理現(xiàn)象模型 219
第四節(jié)　鑄造工藝仿真 226
第五節(jié)　技術(shù)實現(xiàn)順序建議 227
第十八章　電磁仿真技術(shù) 230
節(jié)　低頻電磁仿真技術(shù) 230
第二節(jié)　高頻電磁仿真技術(shù) 233
第三節(jié)　技術(shù)實現(xiàn)順序建議 237
第十九章　系統(tǒng)仿真技術(shù) 240
節(jié)　系統(tǒng)建模技術(shù) 240
第二節(jié)　系統(tǒng)仿真類型 242
第三節(jié)　系統(tǒng)仿真的特殊功能 243
第四節(jié)　系統(tǒng)仿真軟件的二次開發(fā) 244
第五節(jié)　系統(tǒng)仿真運行模式 245
第六節(jié)　其他系統(tǒng)仿真軟件的接口 245
第七節(jié)　系統(tǒng)模型和應(yīng)用庫 248
第八節(jié)　技術(shù)實現(xiàn)順序建議 252
第二十章　仿真交互界面 254
節(jié)　交互式界面綜述 254
第二節(jié)　軟件界面框架 257
第三節(jié)　交互式前處理 259
第四節(jié)　物理設(shè)置及求解 262
第五節(jié)　圖形化后處理 264
附錄A　數(shù)字孿生體技術(shù)研究報告（2019） 266
附錄B　中國仿真標準編制指南V1.0（節(jié)選） 277
附錄C　某企業(yè)仿真體系建設(shè)過程 288
致謝 298
參考文獻 299