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索为产品和案例入选《求索:中国工业软件产业发展之策》

发布时间:2021-11-04

导读:近日,由机械工业出版社策划的工业软件系列丛书第一本《求索:中国工业软件产业发展之策》正式出版。索为公司董事长李义章作为工业软件系列丛书编委会委员提供了诸多实践经验,索为产品入选新型架构类工业软件,多个案例入选行业典型应用案例。

党中央、国务院高度重视工业软件发展,习近平总书记在两院院士大会、中国科协第十次全国代表大会上指出,工业软件关键核心技术攻关是当前最紧急、最紧迫的问题之一,吹响了加快发展工业软件的号角。《求索:中国工业软件产业发展之策》一书凝聚业界专家力量,通过分析工业软件产业发展现状,对比国内外典型企业发展案例,找出我国工业软件发展中存在的问题,并研判工业软件发展趋势,最终提出促进我国工业软件发展、摆脱“卡脖子”困境的建议。

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工业软件是工业技术软件化的结果,是智能制造、工业互联网的核心内容,是工业化和信息化深度融合的重要支撑,是推动我国工业化进程的重要手段。本书将工业软件细分为研发设计类软件(CAD/CAM/CAE/EDA/PLM/六性软件等)、生产制造类软件(PLC/DCS/SCADA/MES等)、经营管理类软件(ERP/SCM/EAM 等)、运维服务类软件(MRO/PHM等)和新型架构类工业软件。索为自主研发的SYSWARE平台入选新型架构类工业软件,该平台是完全基于自主知识产权的工业软件平台,以“知识自动化”为手段,打造“工业软件及硬件装备集成平台”,推进工业技术软件化产业发展,帮助用户显著提高复杂产品研发的效率和质量,提升用户核心竞争力,保护用户知识产权,促进企业转型升级。


通过对各个行业、企业的调研,本书列出了一系列行业应用案例,索为公司“大型客机总体方案综合设计系统”、“仿真试验数据分析软件”、“快速设计系统”入选航空、航天、船舶3个行业典型应用案例,以下为案例详细介绍:

航空行业应用案例

大型客机总体方案综合设计系统

(1)

服务客户:中国商用飞机有限责任公司

大型客机总体方案综合设计系统定位于民机概念设计、方案设计和部分预发展阶段,系统涵盖适应性与经济性、布局、外形、布置、重量、气动、性能、操稳、载荷等专业。通过对大型客机总体方案设计的流程、方法、规范、数据进行研究,在综合设计系统框架软件SYSWARE的基础上,集成民机方案设计阶段主要学科专业的建模和计算分析工具,封装民机总体方案设计的规则、方法和知识,建立标准的民机总体方案设计流程,构建一套高度开放、灵活和可扩展的大型客机总体方案综合设计系统。

(2)

实施方案和技术路线

大型客机总体方案综合设计系统包括“总体设计基础数据库、总体设计工程组件库、民机总体方案设计流程库、方案数据管理系统”四大部分。

(3)

项目成果及实施成效

通过该系统对总体设计过程进行有效管理和控制,提高了设计过程的规范性、效率和质量;通过集成化、模块化设计,减少了总体设计过程中的人工重复劳动,实现了总体方案的快速设计,提高了工作效率;通过多方案对比和多学科优化提高了总体方案的设计质量,为大型客机总体设计技术奠定了坚实的数字化支撑环境,缩短了大型客机的研制周期。

航天行业应用案例

 仿真试验数据分析软件

(1)

服务客户:北京航天自动控制研究所

建立制导、姿控仿真试验数据分析软件,以实现对各型号的设计工具与仿真模型的统一管理,实现各型号不同设计阶段、不同仿真状态、不同人员的设计成果统一管理,实现仿真程序的规范化、统一化,实现对设计知识和经验的积累及重用,便于对知识及经验的继承与借鉴,以进一步提高研制效率,保证设计和仿真验证的规范化。

(2)

实施方案和技术路线

该软件系统主要包括设计模板库、集成设计流程、仿真模型库、集成仿真流程、数据管理等功能。

软件具有基础的软件集成、模板封装、流程搭建与数据管理功能。

设计模板主要对导航、制导、姿控设计工具进行封装,以模板为设计单元进行工具快速应用。通过设计模板等功能组合,可形成规范的设计流程,实现设计数据的关联和传递。

仿真模型库基于各专业的仿真算法(VC)进行构建,形成规范的仿真模型。通过仿真算法集成和仿真模型应用,可自由搭建仿真流程,形成仿真模板。数据管理主要包括个人设计仿真数据管理和共享设计数据管理。

该软件系统基于客户端/服务器模式实现,具备C\S+B\S两种架构。客户端用户实现集成化设计与仿真,以及数据处理工作;服务器端用于数据存储、管理及远程计算执行。其中,客户端集成环境、调度服务器及执行服务器执行环境为集成设计与仿真环境(简称 IDE),进一步分为设计和仿真两种环境。

(3)

项目成果及实施成效

软件运行正常,系统整体上可满足用户实际使用要求。在软件的整个开发研制过程中,从用户视角、管理员视角及开发人员视角对软件性能进行了响应测试、并发测试、大数据量测试等测试,测试结果表明软件性能满足使用要求,并且软件具有良好的可扩展性,用户可以开发、封装新的模块成为系统功能。此外,软件还提供了与大部分商业软件的专用接口,软件的安全性和可靠性均满足要求,解决了有关设计的经验与结果大量存在于分散的设计、分析报告、会议记录等文档,知识重用度低的问题,且节约了设计研发人员大量的时间与精力。 

船舶行业应用案例

 快速设计系统

(1)

服务客户:中船重工第七一九研究所

快速设计系统是在总体、性能及船体三个专业基础上,基于SYSWARE集成开发环境搭建而成,用于进行总体快速设计、性能分析及结构参数化建模等设计分析工作,旨在减轻设计过程中烦琐的设计输入,减少设计、计算过程中的迭代造成的重复工作,打通各专业间数据孤岛,提高所内工程人员效率。

(2)

实施方案和技术路线

具体建设内容包含:建立总体、船体专业设计环境,集成专业设计方法、工具和软件,构建总体、船体专业应用系统,为专业人员提供专业工具模块;实现过程数据管理,完成对专业设计的过程数据的有效管理。

涉及关键技术:CAD快速艇体参数化建模技术,CAD/CAE模型转换技术,Word报告快速生成技术,工具适配器技术,丰富的模板开发技术。

(3)

主要模块

门户集成模块

具备门户入口界面,实现统一单点登录,提供系统安全功能设计,实现用户角色与权限配置。

设计模板管理模块

实现研发数据、活动、流程、专业设计模板管理及应用。

性能指标量化模块

以基础数据库为基本数据源,采用统计分析和理论分析相结合方法,建立战术技术指标和潜艇性能之间数学模型。

型线设计模块

集成所内自研程序,完成主艇体、甲板、围壳型线及附体型线设计功能,能根据型线设计数据,自动完成二维图纸生成。

性能计算模块

通过开发潜艇静力性能计算模板,用户能自由搭建潜艇静力性能计算流程,完成性能计算各项目任务。

结构设计与分析模块

(4)

项目成果及实施成效

实现了各项任务、流程及知识的融合。基于各项任务、流程及知识可支持型号的快速设计及方案验证。实现了设计数据的统一管理。实现了知识的统一管理及应用。


索为凝聚十五年的工业软件经验积累,始终秉承知行合一的理念,为工业制造企业提供研发设计的软件化、自动化、数字化服务,成为中国工业软件的领跑者。未来,索为将继续携手行业合作伙伴,共同推动中国工业软件生态体系建设,助力中国制造转型升级。