仿真数据与流程管理的独特之处

　　与PDM\PLM系统的数据管理不同，仿真数据与流程管理由于管理对象和过程的差异性，它具有很多自身的特点：

　　（1）仿真结果文件容量大，单个计算结果高达几G甚至几十G；

　　（2）数据格式不同，不同的CAE软件会产生不同类型的仿真数据，结果文件和中间文件的格式都不一样；

　　（3）仿真数据管理除了管理各种各样的数据，更重要的是对流程的管理。

　　这些独特的特点决定了仿真数据管理相对于PDM\PLM系统是不一样的数据管理系统，仿真数据与流程管理系统一直得不到企业的重视，一是因为其管理难度大，二是因为一般企业的仿真业务由专业的团队来承担，范围比较小，仿真数据管理的需求相对CAD设计数据来说，并不迫切。

　　目前，大多数研发类企业基本都上了PDM\PLM系统，为什么不用PDM\PLM系统来管理仿真数据呢？主要是两方面的原因：

　　（1）PDM/PLM系统对CAD设计数据进行管理，需要与CAD系统进行集成，若用PDM/PLM系统管理仿真数据，同样需要集成，而仿真工具软件种类繁多，且缺乏统一的标准，数据格式真可谓“各种各样”，想用PDM/PLM系统管理仿真数据，简直难上加难。

　　（2）如果单单管理仿真结果文件，PDM/PLM系统完全可以胜任，但仿真的流程是最需要被管理的，这是仿真数据管理平台与PDM/PLM系统的本质不同。仿真数据与流程管理平台不仅要管理结果，更重要的是管理流程，且仿真的目的是为了找到相对优化的方案，涉及不同工况分析、不同方案的分析等等，这点对PDM/PLM系统，只能是望洋兴叹。

　　仿真数据与流程管理的关键技术

　　图2仿真数据与流程管理的关键技术

　　1）仿真流程的控制和管理

　　仿真流程规定了和仿真任务相关的具体过程、人员、数据和工具，仿真流程既包括具体软件工具内部的向导式分析流程（如导入几何模型。建立CAE模型、设定载荷和边界条件、启动求解器进行分析、生成报告等），也含有不同人员之间的协同仿真。仿真流程需要将流程中的每个节点与该节点的工具（模块）、数据进行关联和交互，并能实现数据在流程中的自动流转。

　　图3产品数字化仿真的一般流程

　　2）模型封装和管理

　　复杂产品的仿真过程中会产生的不同类型、不同精度的模型，如何对这些模型进行统一定义、分类、组织和管理，建立相关模型的关联关系，实现仿真模型的分析和重用，是构建仿真数据管理平台的关键技术之一。

　　模型封装一般采用面向对象的技术，通过模型封装技术可以将大量结构化的仿真模型的输人和输出定义为对象的属性．将对模型的操作定义为方法，同时还可以将仿真的规范和标准融人到封装的模型中，并通过相关模型的关联关系来构建关联模型。

　　3）仿真结果数据可视化

　　仿真结果数据可视化是指对某个或某几个数据以图形图表的方式显示出来．并可以对这些数据进行相关的操作和处理。

　　仿真结果数据可视化为工程技术人员对模型的改进和优化提供依据。目前，各种CAE模型的统一可视化实现较为困难，可以将CAE模型转化为某种特定的数据格式（如JT格式）然后再通过可视化工具进行模型的浏览和查看，前提是需要CAE模型支持这种数据格式。

　　4）多学科协同仿真和综合优化

　　为了对产品性能进行完整、准确的仿真，除了需要单领域仿真外，还必须进行多个领域的协同仿真和综合优化，从而在产品设计阶段就可以对产品行为进行全面的评估和分析．并使产品的优化设计成为可能。多学科综合优化作为仿真过程的一个优化环节。需要实现仿真数据管理平台与多学科优化工具的集成。

　　此外，随着仿真系统规模增大，模拟精度增高，复杂性增强，相应的对计算能力需求也越来越高，单处理器的运算能力已经不能满足大规模仿真数值模拟的需要．需要在仿真系统中应用高性能的并行仿真计算平台。构建仿真数据管理系统需要考虑和集群作业管理系统的集成。