——AI杂志访安世亚太CAE产品总经理唐伟先生

在模具开发和设计过程中，加强前期的分析和仿真，将会提高成形工艺和模具结构设计的水平，减少试模的工作量，降低模具制造成本，缩短模具新产品设计制造周期。

AI：贵公司的CAE产品面向汽车模具领域的技术特点是什么？对于提升模具质量、缩短模具制造周期和降低成本方面的作用和实际效果主要体现在哪些方面？能否举例说明？

唐伟：汽车模具主要包含金属件模具和塑胶件模具，其中金属件模具在板金冲压成形、金属体积成形、铸造成形过程中应用广泛。我公司针对汽车模具领域的CAE应用主要提供DEFORM、

DYNAFORM等专用软件和LS-DYNA、ANSYS等通用软件，这里只对DEFORM、DYNAFORM软件的技术特点稍作展开。

DEFORM是一款业界最优秀的锻压、挤压成形、机加工及其热处理仿真软件，具有丰富的开放式材料库和完备的设备类型，可实现全工艺数值模拟，集金属成形、热传导、微观组织变化于一体，适用于热、冷、温成形以及热处理和机加工过程模拟，包括自由锻、模锻、挤压、拉拔、轧制、粉末成形、烧结、冲裁、开坯、旋压、精密成形、摆辗等工艺过程。

DYNAFORM是一款汽车覆盖件冲压成形仿真及模具设计专用软件，提供针对板金成形过程的全面解决方案。包括零件成形性预测、坯料设计排样、模具设计、压延筋设计、成形模拟、回弹计算、冲压流水线设计、回弹补偿、模具强度疲劳分析，坯料及零件在产线上的输送分析以及冲裁废料去向分析等。

事实上，CAE工具的主旨在于帮助设计人员在制造周期的早期能够检查、了解和修正潜在的问题或缺陷，从而优化设计工具和产品工艺流程，减少昂贵的现场试验成本，将模具研发过程中的设计与试模阶段在CAE仿真平台上快速实现，分析成形结果，预测成形缺陷，从而判断模具结构设计及工艺设计的合理性，方便准确地指导模具设计，不必通过传统的“试错”方式加工并频繁地调试模具，从而提高开模准确率，减少模具研发时间。

AI：对于冲压模具的金属成形分析，其技术要求是什么？如何实现真实准确的模拟仿真？

唐伟先生：板料、模具和设备是冲压加工的三要素，对仿真分析也是一样，成形仿真分析要求能够达到如下目的：分析结果满足零件形状、尺寸、精度和表面质量要求，符合零件的实际工艺过程要求，满足模具疲劳磨损要求。

对于冲压模具仿真来说，完全真实、准确的模拟很难实现，首先要求模具设计工程师具有丰富的模具设计经验并熟悉冲压工艺，对影响冲压结果的工艺参数深刻了解，才能将CAE软件作为仿真工具，使分析仿真结果与实际吻合。

AI：汽车模具领域的用户在CAE应用方面目前普遍面对的难点和瓶颈在哪里？如何解决？

唐伟先生：车身覆盖件尺寸较大，形状复杂，多为空间自由曲面，其成形过程涉及几何非线性、材料非线性和复杂的接触与摩擦等问题。在成形过程中，存在很多不确定因素，比如说冲压条件下的摩擦、模具表面精度、模具长期使用造成的磨损等因素都会对冲压结果造成影响，分析工作者也很难准确把握这些因素的具体影响量值。CAE软件并不能囊括所有这些不确定因素，分析中使用的参数也未必能完全与客观因素相一致，这就造成CAE模拟的结果与实际冲压结果有一定的误差。如何获得准确的成形参数，也是CAE仿真的最大难点和瓶颈。因此要通过以下几个方面加以解决：

（1）对于软件易用性问题，根本上是依靠软件开发人员的智慧，提高软件的易用性，如果软件的易用性无法改变的前提下，只能通过软件培训和售后技术支持来弥补。
（2）仿真经验的积累需要用户不但大量的进行CAE仿真，同时需要将仿真结果与实际试验相结合。或者通过开有参考价值的简单试验模，通过试验模与仿真结果相对比提高模具设计的可靠性。
（3）仿真过程的自动化还可以通过对软件进行二次开发来实现，ANSYS/LSDYNA中采用APDL技术可以完成得很好。
（4）结果的正确解读与解决方案的提出需要分析工程师大量积累汽车模具领域专业知识，有大量实际CAE仿真结果和实际工艺结果的对比经验。

AI：现在软件的集成化成了行业用户希望实现的目标，对此您有何看法？贵公司又将有何举措？

唐伟先生：在现代企业产品研发过程中，设计、仿真和试验等研发技术都发挥着重要作用，研发技术工具、先进理念等快速发展并在企业大规模应用，为企业带来了广阔的选择余地，也带来了异构问题和协同需求，软件的集成化也成了行业用户希望实现的目标。

安世亚太公司在集成化协同仿真方面已走到最前列，从业界需求出发，尤其重视我国数字化制造发展的需要，以拥有自主知识产权的技术为核心，集成并综合了世界上在流程管理、仿真数据管理、多学科集成与优化、CAX数据接口等方面的优秀技术，形成企业协同仿真统一平台PERA/Simulation。该平台主要管理仿真过程和仿真数据，通过对仿真业务中的项目、技术、流程、数据和知识等关键对象进行系统化集成，实现协同仿真，并与其他应用系统无缝集成，共同构成企业的研发管理系统，是帮助企业实现跨越式发展的利器。到目前为止，已能高度集成各类CAD/CAE软件和多学科综合仿真环境。