当CAE（计算机辅助工程）与AI结合，能擦出怎样的火花？

欧帕提亚数值水池软件界面受访者供图

　　位于珠海市香洲区的珠海欧帕提亚信息科技有限公司（以下简称“欧帕提亚”）旗下产品“基于人工智能的CAE数值仿真软件”，结合了多款AI算法，具备了自动参数优化、模型修正等任务的能力，计算速度相较传统CAE软件快了数个数量级。它的出现，解决了业内在流体仿真、结构仿真和流固耦合等方面计算速度较慢和计算精度较低的痛点，提升了产品研发效率和质量，为国内外市场提供了强有力的竞争工具。

　　速度提升，解决行业痛点

　　如今，CAE已为工业领域带来强大动力，在航空航天、船舶、能源等多个领域，无论是零部件还是整机设计，都离不开CAE的支持。与此同时，传统CAE软件存在计算速度慢、计算精度低的痛点，无法与当前高速发展的工业制造形成快速匹配，作为高端精密工程的“第一步”，市场迫切需要新的力量来解决痛点，而AI技术的爆发为这些痛点提供了解决方案，欧帕提亚成为业内率先将二者结合研发的企业。

　　欧帕提亚董事长江召兵介绍，传统的CAE计算量巨大，这就导致计算速度很慢，且严重依赖工程师的经验，“因为需要设置的参数很多，计算网格量很大，一般都需要使用巨型计算机运算好几天才能得出结果，时间成本很高。”为此，江召兵自学AI技术，把CAE与AI算法结合，运算速度提升了3-4个数量级，“以前半天的运算量，现在一分钟左右就可以搞定”，精度方面可以和最先进的CAE软件相持平。

　　取得这样的成绩并不容易，江召兵介绍，国内CAE工业化进程相对缓慢，国外的产品早已占领市场，国内的CAE需要走出破局之路。

　　“CAE就好像盖房子，低一点的可以用人工或者楼梯来解决，但高楼大厦怎么办？就需要更灵活且针对行业背景和具体应用场景来提出解决方案。”江召兵表示，“AI技术的爆发为我们提供了破局的思路。”

　　以海洋工程数值模拟领域为例，欧帕提亚推出的数值波浪水池软件成为市场亮点。该软件结合先进的水动力学模型和精细算法，能够高效模拟不同海洋环境中的波浪运动及与结构物的相互作用，为海洋经济解决数值模拟的难题提供了有力工具。“比如说有台风，游轮或者货轮在台风、波浪的作用下，会不会翻船？需不需要避风？在什么情况下是安全的？我们可以先计算出来，然后用仿真软件进行模拟，对于设计、运维以及后续的优化，都具有指导意义。”江召兵说，“此外，这款产品的操作更加简化，速度更快，更加贴近于实际应用，可以说更‘接地气’了。”

　　在实际应用中，欧帕提亚通过自身技术，为国内某大型企业定制开发了软件系统，实现船舶阻力的“一键计算”功能，大幅提升建模和计算效率，帮助该企业在船舶的设计和优化，大幅缩短研发周期、降低成本。

　　技术为先，助力行业发展

　　欧帕提亚能够取得如此成绩，一方面公司重视研发及产品创新，每年研发投入占公司收入近七成。公司核心研发团队在流体力学仿真、流固耦合技术咨询、人工智能与大数据开发等领域都具备扎实的理论基础和丰富的开发应用经验。带头人江召兵本硕博就读于解放军理工大学，曾主持多项国家级项目和科研课题，发表多篇论文和专著，主要研究CFD数值模拟及人工智能应用。

　　江召兵表示，经过探索与实践，欧帕提亚的技术服务和产品已经基本标准化，形成了多个成熟、稳定的业务模块，为未来的发展奠定了坚实基础。

　　“另一方面，香洲区给予的大力支持也功不可没。”江召兵说，“去年我们参加了第十二届中国创新创业大赛暨2023年珠海‘科创杯’创新创业大赛，获得了市外组第二名，在了解到香洲区的人才政策后，我们就果断落子珠海。”

　　“香洲区对企业的扶持力度非常大，帮我们找好了办公场地，减轻企业的负担。此外，为了吸引和留住人才，香洲区还提供了人才公寓和人才子女入学政策。除了这些实质性的扶持政策，香洲区还积极帮助企业进行市场拓展，为企业的长远发展奠定了坚实基础。”江召兵说。

　　“我们当前主要着眼于低空经济和海洋经济，这两块业务在粤港澳大湾区的发展是最快的，潜力也是最大的。最近我们迭代了欧帕提亚数值波浪水池软件，研发了基于AI的城市风场高精度快速模拟技术，并推出了核生化污染物扩散数值模拟软件。未来，我们将继续深化CAE仿真技术的研发和创新，推动产品升级迭代。”江召兵表示。

　　“我们的目标是成为全球领先的CAE仿真软件提供商和技术服务商，为客户提供更加优质、高效的技术产品和服务，推动整个CAE仿真行业的进步与发展。”江召兵说。