模擬分析工作者們是如何做到從繁瑣的優化工作中解脫出來的？

01-06

在即將短暫告別CAE工作時看到這個問題感觸頗多。

對廣義的CAE工作，不論是流體、NVH、結構，多體動力學日常的主要工作都是利用有限元工具發現問題、解決問題進而尋找最優解決方案。這個過程大概就是題主說的繁瑣的優化工作。

在我過去的工作中，曾經嘗試過很多方法去提高工作的效率，買最好的硬體，買無限的license，寫一些自動化的腳本和工具，嘗試軟體公司最新的那些功能，利用各種優化設計工具等等。然並卵。

確實，單純做一個分析的效率是在不斷提升的，但是團隊的整體的工作效率並沒有質的提升，大家還是焦頭爛額的忙於各種方案分析，設計優化，還在不停的加班。細細品味，大概可以有一些不成熟的思考可以與大家分享。

開發是工程師的智力勞動，是智慧、經驗和直覺碰撞出的火花，別指望電腦能搞定這一切，沒有什麼軟體能夠像人一樣完成設計。或許機器人可以替人完成體力勞動，但是電腦還沒辦法替人完成智力勞動。
模擬工作中，其實只有不到一半的時間是真正用於前、後處理和計算的。其他的時間大多花在與上、下游團隊進行溝通交流，討論計劃、方案等等的。要想辦法提高這些溝通交流工作的效率和質量，儘可能的互相理解，互相配合，形成共同的觀點。大部分的模擬工程師都是在團隊中工作，所負責的多是某一方面的性能，開發團隊所需要考慮的遠比這個多，成本、法規、製造等等各個方面缺一不可，因此要在明確行動計劃和方案之前考慮周詳，盡量避免做了很多分析，形成的方案卻因為成本/製造/造型等各方面原因被否決的情形，這既充滿了挫折感又浪費了寶貴的時間和資源。另一方面，有些問題的解決方案並不只是採用CAE優化或者提高性能，也可以是其他的途徑，比如修改用戶手冊，做一些其他的設計保護等等，盲目的做分析和優化可能也沒辦法達到最優解決方案。
模擬分析是對物理世界的近似模擬，說的玄一點，這個近似的程度存乎於心，取決於工程師的經驗和判斷。同一個耐久問題，既可以採用E-N曲線算壽命，也可以載入個單位力算算應力，都能解決問題。因此，深入了解產品的方方面面，了解試驗，抓住問題的本質，在能解決問題的前提下選擇最簡單、最直接的方法去做模擬分析能最有效的提升效率。有些時候模擬工程師總想著盡量與試驗一致、盡量真實的模擬物理世界，但是卻忘了進行分析的初衷是解決問題，優化設計。

徹底擺脫繁瑣的優化工作大概只有兩條路，換個別的活計或者做領導。不過與其將時間花在繁瑣的流程之類無產出的工作上，我還是願意將時間花在繁瑣的優化工作中。

在產品開發的過程中，利用計算機模擬模擬可以幫助理解物理問題，幫助設計和優化，減少實驗、或者原形機測試的迭代次數。但是，目前對大多數的公司來說，模擬部門只是工程、研發部門的一個很小的分支，一方面目前模擬模擬在大多數公司里還沒有得到充分的重視，另一方面，好的模擬工程師需要懂工程懂物理懂數學，還要會使用工具軟體，人才難求。

模擬人員少，而各個產品、不同的設計所涉及的參數確是大量的，所以就會造成像題主所提到的矛盾，不論是國內還是國外。模擬工程師大量的時間都在幫助設計人員或者產品人員修改/優化參數上，常常是在一個模型的基礎上對不同的參數進行修改，這就涉及到來來回回的反覆溝通、跑程序、交付結果，非常繁瑣。對這方面，前面的答主回答的就非常具體。

其實 COMSOL 這幾年一直在推廣的模擬 App 可以部分解決這個問題，基本概念就是給模擬模型封裝一個界面，變成一個可互動式的 App，App 界面上根據具體需要包含模型相關的輸入和結果輸出，這樣不懂模擬不會用軟體的工程師也能自行進行優化工作，模擬工程師可以把更多的時間放在模型開發和App 維護和更新上。目前國外很多的大型跨國企業，尤其對不同團隊合作要求比較多的公司已經開始這樣做了。國內還比較少。

其實對模擬模型二次開發、定製界面也不是什麼新概念，只不過目前提供的 App 開發器把開發過程變的非常容易了而已，簡單的 App 基本上可以一鍵生成，所有的模擬工程師都能做。還有附加產品支持 App 的部署和運行。這種模擬 App 的工作方式以後很可能會成為主流，估計將來也會有越來越多的廠家會提供類似的產品。

做飯需要買菜洗菜，吃完還要洗碗，做飯的人如何從繁瑣的工作中解脫出來，我想答案很自然只有兩個:不吃飯和出去掏錢買。對應於模擬也只對應兩種結果:不做模擬或者公司外包出去。最終的結果是什麼:公司沒你職位。正在ANSYS培訓現場，很多人問同樣問題，老師答:沒有，該幹嘛幹嘛

結果別人不信的時候，就解脫出來了

我猜是寫好matlab腳本………………俺是搞控制的……

Matlab下的simulink,也是相當不錯的，不斷控制可以模擬，力學之類的都可以，但前提是需要建立模型，這都需要根基的。好好學數學，好好學力學，好好學控制學。