上一次關(guān)于工程仿真的調(diào)研，還是上一次：《Ansys最新CAE調(diào)研報(bào)告找到阻礙仿真效率提升的“元兇”，竟然是Ta……》
時(shí)隔一年多，我們來(lái)續(xù)上一波，還帶來(lái)了一些新視角。
Ansys的調(diào)研側(cè)重于行業(yè)層面的分析，SimScale聯(lián)合Digital Engineering近期發(fā)布的這份調(diào)研報(bào)告
純工程師向：一共調(diào)研152人，其中30%從事產(chǎn)品或系統(tǒng)設(shè)計(jì)?程，20%為?程分析師、16%擔(dān)任研發(fā)?作，15%做?程管理?作。
老規(guī)矩，先上重要結(jié)論：
1、仿真速度=產(chǎn)品迭代速度，interesting；
2、降低模型復(fù)雜度的代價(jià)或許是離仿真目標(biāo)越來(lái)越遠(yuǎn)；
3、僅有3.3%的公司還在使用仿真外包；
4、近75%的公司在概念開發(fā)和測(cè)試階段就開始使用仿真了；
5、“仿真界頂流”—多物理場(chǎng)耦合實(shí)至名歸，近6成工程師頻繁使用。
……
我們先分享一下Ansys在《A New Era for HPC-Driven Engineering Simulation》里關(guān)于仿真速度與成本的2個(gè)新視角。
1、仿真速度=產(chǎn)品迭代速度，interesting
對(duì)于仿真速度，Ansys提出：“仿真時(shí)間是工程仿真需要考慮的關(guān)鍵要素之一，如果用戶當(dāng)天就能看到仿真結(jié)果，那產(chǎn)品的迭代速度就是按日計(jì)算；如果仿真結(jié)果是隔天看到，那產(chǎn)品的迭代速度就是隔天迭代；如果是當(dāng)月看到仿真結(jié)果，那產(chǎn)品的迭代速度就是以月計(jì)算。這種仿真速度的改善是立竿見影的，尤其對(duì)以上市時(shí)間為主要競(jìng)爭(zhēng)力的行業(yè)至關(guān)重要?！?/p>
不過很多企業(yè)加快仿真速度，卻以改變仿真模型的大小和細(xì)節(jié)為前提。Ansys補(bǔ)充：“因?yàn)橛?jì)算資源不足降低模型復(fù)雜度，仿真速度會(huì)隨之變快，但會(huì)招致更嚴(yán)重的后果。一來(lái)調(diào)整或修剪模型，會(huì)帶給工程師更大的工作量；二來(lái)精度下降的模型，會(huì)與工程師最初想達(dá)到的仿真目標(biāo)謬之千里（成功地把工程師帶到溝里去）。”
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2、投資回報(bào)率（ROI）比成本更重要
“ROI比成本更重要，它代表著成長(zhǎng)性，做企業(yè)不能只從成本的角度出發(fā)考慮仿真這件事?！?/strong>Ansys戰(zhàn)略合作伙伴關(guān)系總監(jiān)Wim Slagter說(shuō)，“要從初創(chuàng)階段起，努力做到計(jì)算資源隨時(shí)拓展，只為使用過的資源付費(fèi)，更多更快地獲得高保真度的仿真模型，這樣公司的成長(zhǎng)才不會(huì)因?yàn)橘Y源不足而被限制，并能隨時(shí)提高仿真的吞吐量，獲得最新的處理技術(shù)，最后認(rèn)識(shí)到敏捷、靈活是企業(yè)成長(zhǎng)與創(chuàng)新的關(guān)鍵，這些都是只考慮TCO（成本）無(wú)法比擬的，而與ROI有關(guān)。”
好了，下面開始進(jìn)入報(bào)告正文：
一、誰(shuí)在用仿真？
在過去幾年里，仿真應(yīng)用市場(chǎng)正在以每年10%的增長(zhǎng)率穩(wěn)步增長(zhǎng)，這得益于仿真應(yīng)用的使用范圍越來(lái)越大，仿真應(yīng)用的便捷性與可用度越來(lái)越高，使用仿真的部門越來(lái)越多等等….
多崗位需使用仿真，研發(fā)工程師最愛用
報(bào)告顯示，涉及生產(chǎn)制造的部門均需要不同程度地使用仿真，包括研發(fā)工程師、CAD/設(shè)計(jì)工程師、高級(jí)分析師、質(zhì)保工程師、制造工程師等。近一半的受訪者表示公司已在工程內(nèi)部部署仿真并將其作為產(chǎn)品開發(fā)的一部分，仿真主要服務(wù)的用戶為研發(fā)工程師（61.2%）、其次為CAD/設(shè)計(jì)工程師（59.2%）。
二、仿真如今地位怎么樣？
1、一半以上工程師每周都和仿真dating
報(bào)告指出，超過55.9%的工程師每周至少使用一次仿真，31.6%的工程師每天至少使用一次仿真。
2、僅有3.3%的公司依靠外包解決仿真
仿真已成為產(chǎn)品開發(fā)的重要一環(huán)，仿真外包正逐漸退出歷史舞臺(tái)。
報(bào)告指出，僅有3.3%的公司想依靠外包解決仿真問題；47.4%的公司已將仿真作為工程部門的常規(guī)事業(yè)部，認(rèn)為這是產(chǎn)品開發(fā)不可或缺的一部分；18.4%的公司一直推進(jìn)前期仿真并致力于將其固定成產(chǎn)品制造過程中的一環(huán)。
3、近75%的公司在概念開發(fā)和測(cè)試階段就開始使用仿真
報(bào)告顯示，在概念開發(fā)和測(cè)試階段使用仿真占比為74.3%，在產(chǎn)品開發(fā)階段使用仿真的占比為65.1%。
三、工程師最喜歡什么仿真？
1、結(jié)構(gòu)仿真real工程師的心頭愛，沒有之一
當(dāng)問到受訪者使用何種物理仿真最頻繁時(shí)，結(jié)構(gòu)仿真一騎絕塵，約有68.4%的受訪者選擇結(jié)構(gòu)仿真，其次是熱分析仿真約有36.2%的受訪者選擇，接著是流體動(dòng)力學(xué)仿真約有32.2%的受訪者選擇。
2、多物理場(chǎng)仿真占據(jù)半壁江山
報(bào)告顯示，?約60%的受訪者使?多物理場(chǎng)仿真耦合，9.9%的受訪者使?兩種以上的多物理場(chǎng)耦合，約有29.6%的受訪者使用熱-結(jié)構(gòu)多物理場(chǎng)耦合，其次是熱流體/共軛傳熱，約有19.7%的受訪者使用。
想了解仿真界當(dāng)紅炸子雞多物理場(chǎng)耦合的具體應(yīng)用案例，請(qǐng)點(diǎn)擊《CAE云實(shí)證Vol.11：這樣跑COMSOL，是不是就可以發(fā)Nature了》
四、云端仿真現(xiàn)在是什么情況？
1、半數(shù)公司開始擁抱云端工程仿真
數(shù)據(jù)顯示，11.1%的公司已經(jīng)將大部分工程相關(guān)工作搬到了云上，3.9%的公司更是采用了全云的工程解決方案，39.5%的公司已將部分研發(fā)工作部署在云端。
2、安全和成本仍是大家最關(guān)心的
當(dāng)問到云上使用會(huì)關(guān)心什么時(shí)，68.4%的受訪者會(huì)關(guān)心云上的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和安全，36.2%的受訪者會(huì)關(guān)心成本，32.2%的受訪者會(huì)關(guān)心IT負(fù)擔(dān)與限制，19.7%的受訪者關(guān)心牌照問題，15.8%的受訪者關(guān)心軟件性能/可擴(kuò)展性。
五、關(guān)于仿真，他們有哪些苦惱？
雖然受訪者表示在設(shè)計(jì)流程的各環(huán)節(jié)中越來(lái)越多地使用上了仿真，但隨著仿真模型規(guī)模、復(fù)雜性的不斷提高，各大公司仍有一些苦惱。
1、近半數(shù)表示復(fù)雜仿真被資源/時(shí)間限制是家常便飯
被問及多大程度上會(huì)由于資源/時(shí)間有限而導(dǎo)致仿真復(fù)雜度受限制時(shí)，45.4%的受訪者表示經(jīng)常會(huì)被受限，僅有13.2%的受訪者說(shuō)從不受限。
這與《Ansys最新CAE調(diào)研報(bào)告找到阻礙仿真效率提升的“元兇”，竟然是Ta……》中觀點(diǎn)相似，在各種規(guī)模的企業(yè)中，缺乏計(jì)算資源是常態(tài)。計(jì)算資源受限后，隨之而來(lái)的便是仿真細(xì)節(jié)的大小和數(shù)量受限導(dǎo)致的低保真結(jié)果，最終模型的可用性大幅下降。
如何在不降低模型復(fù)雜度的情況下，又好又快地完成仿真，請(qǐng)看《怎么把需要45天的突發(fā)性Fluent仿真計(jì)算縮短到4天之內(nèi)？》
2、豈止計(jì)算資源，軟件更新/硬件成本都是跑仿真路上的攔路虎
當(dāng)被問到跑仿真應(yīng)用最大的顧慮是什么，54.6%的受訪者選擇了軟件更新/IT維護(hù)，49.3%的受訪者選擇了硬件成本，27%的受訪者選擇了數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，26.3%的受訪者選擇了硬件可擴(kuò)展性。
3、任務(wù)/軟件維護(hù)/停機(jī)時(shí)間的改善或?yàn)榉抡娲笠?guī)模使用的最大助力
當(dāng)問到他們哪些因素會(huì)有助于仿真的內(nèi)部推廣時(shí)，59.2%的受訪者希望看到獲得仿真結(jié)果的速度能夠提高，29.6%的受訪者選擇了希望零軟件維護(hù)/停機(jī)時(shí)間，28.9%的受訪者認(rèn)為是仿真協(xié)同。
關(guān)于如何大幅提升仿真速度，可以看這里：《從4天到1.75小時(shí)，如何讓Bladed仿真效率提升55倍？》
但由于一些CAE應(yīng)用隨著計(jì)算節(jié)點(diǎn)規(guī)模的增加，節(jié)點(diǎn)間通信開銷會(huì)指數(shù)級(jí)上升，性能的提升會(huì)隨之變緩，比如LS-DYNA。針對(duì)這種情況，我們也有經(jīng)驗(yàn)：《LS-DYNA求解效率深度測(cè)評(píng) │ 六種規(guī)模，本地VS云端5種不同硬件配置》
Ansys最后還提到：“我們會(huì)全力確保云能夠?yàn)樘囟ǖ膽?yīng)用程序提供最優(yōu)質(zhì)的的計(jì)算服務(wù)，每個(gè)應(yīng)用程序的需求都不一，我們保證將正確的計(jì)算資源類型用于特定的仿真模擬。計(jì)算資源的選擇與應(yīng)用的優(yōu)化不再是用戶的事，他們只需專注于工程目標(biāo)，不必?fù)?dān)心其他任何事?！?/strong>這不是巧了嗎？我們也是這么想的。這就是我們一直說(shuō)的“為應(yīng)用定義的云”呀。
關(guān)于fastone云平臺(tái)在其他應(yīng)用上的表現(xiàn)，可以點(diǎn)擊以下應(yīng)用名稱查看：HSPICE│Bladed│Vina│OPC│Fluent│Amber│VCS│LS-DYNA│MOE│Virtuoso│COMSOL│LeDock
- END -
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