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仿真赋能压铸|宜安科技、适创科技合作历程和实践成果

适创科技 发表于2026/9/24 10:36:16 宜安科技适创科技合作历程

原标题:一起走夜路:工业智能体没有现成答案

“不准就对了。如果一开始什么都做得比国外软件好,我们还要攻关什么?”

这是东莞宜安科技股份有限公司(以下称“宜安科技”)科研经理庞栋回忆第一次与适创科技进行联合立项现场演示时的一幕。

宜安科技科研经理庞栋接受适创科技采访

当时,宜安科技正在用一款一体化车载中控三联屏支架的镁合金背板来检验适创科技的软件。该零件呈长条曲面薄壁结构,冷却后容易发生翘曲。适创科技演示时,软件给出的初步计算结果,与实物偏差检测呈现的变形方向完全相反。

对一款正在争取进入更大市场的国产软件来说,这显然不是一次理想的“开局”。

面对这个结果,适创科技没有回避,也没有急着用更多指标证明自己。而是踏踏实实沿着应力变形的计算链逐段排查,重新校核。等验收时再到宜安科技的真实产品中检验,精度已经完全匹配,并且超出预期。

后来,项目完成74项需求测试用例、76项业务场景测试用例,并经过两个月的小规模试用,适创的软件最终进入宜安科技的日常研发流程。

宜安科技是国内轻合金精密压铸领域的代表性企业,也是适创科技的长期合作客户。过去三年,双方已经围绕国产CAE一体化压铸与工业智能议题展开两期合作。

作为国内较早进入大型一体化压铸等前沿场景的精密压铸企业,宜安科技早已在使用国外主流仿真软件。为什么还要给一款国产CAE机会,甚至愿意拿真实产品陪它一起“试错”、一起成长?

01 必须要有自己的工业软件

宜安科技已有30余年的产业积累,长期服务汽车、3C、医疗和通信行业,在镁铝合金、液态金属等领域拥有深厚技术积累。2012年进入宜安科技后,庞栋先后参与科技项目管理、知识产权与标准化、产学研合作和新材料成果转化。近几年,随着公司推进数字化建设,他也开始负责工业软件、数据平台和人工智能相关工作。

回忆起与适创的第一次结缘,庞栋提到一个颇具戏剧性的细节。2023年,适创科技CPO张伟带领团队第一次到宜安科技拜访,险些吃了“闭门羹”。当时接待的同事告诉张伟,宜安科技已经在用国外的软件,没有必要再尝试国产软件。得知消息后,庞栋立即让同事把适创的团队请回来。庞栋并非仿真工程师,但基于多年参与制造业数字化建设的工作经验,他的心中早有判断:“工业软件独立自主,这个事必须要做!”

那次交流双方从天亮聊到天黑,话题持续深入,也让他第一次系统认识到仿真软件在大型一体化压铸中的位置。

“我们的工业体系要真正崛起,要出海,要想覆盖全球,成为世界工厂,就一定要补齐工业软件这块短板!”庞栋坦言,那次对话,他就像灵魂突然开窍了,“我们原来一直忽略了软件,它的价值被严重低估了。”

过去十余年,压铸行业的材料、工艺和应用边界一直在改变。铝、镁等轻合金持续演进,半固态等新工艺加快应用,新能源汽车、无人机和机器人带来新的产品需求;压铸件本身也朝着大型化、一体化和精密化发展。

这对压铸企业来说,并不是把原来的零件和设备按比例放大就行。尺寸变大、壁厚变薄、流程变长以后,金属液的流动、温度变化、凝固过程和应力变形彼此耦合。过去依靠经验能够处理的问题,到了米级复杂薄壁件上,已经变成另一套规则。

庞栋用了一个非常形象的比喻来解释这种变化:“绿皮火车和高铁都是火车,但它们本质上已经不同。一体化压铸也不只是把原来的产品做大,背后的设计和制造问题都变了。”

大型设备只是决定企业有没有能力把产品压出来,而仿真软件才是真正决定模具结构能不能成形,金属液能否顺利充填,是否可能出现欠铸、冷隔或卷气风险,凝固与变形能否控制的关键。前面没有算清楚,后面越重的设备、越贵的模具,只会让企业承担的试错代价越高。

“如果前期没有把这些问题算清楚,只有一堆大型设备,很多事情还是做不好。软件其实是其中的‘灵魂’。”庞栋说。

真正让宜安科技决定寻找国产方案的,也不只是“支持国产”的情感选择。宜安科技使用国外软件多年,却始终感到如芒在背。

首先是核心技术受制于人。仿真贯穿产品设计、模具开发和工艺验证等核心环节,软件中又承载着企业长期积累的产品数据和工程经验。一旦遭遇禁售、停止服务,或者发生机密信息泄露,短期内很难找到可以接替的工具。对制造企业而言,这关系到核心研发能否连续运行。

其次,一体化压铸正在逼近传统软件的能力边界。复杂薄壁件需要更精细的网格和更大的计算规模,国外软件有时难以完成精细化划分,完整计算可能持续100至150小时。欠铸、冷隔流痕等判据,应力变形和组织性能预测,以及面向半固态成形的专用功能,也难以覆盖宜安的新需求。

同时,成本问题同样现实。国外软件价格高,往往采用功能捆绑销售,企业不能只购买与自身工况匹配的模块;项目高峰期许可证不够,平缓期又可能闲置。再加上服务距离远、问题响应慢,一套“成熟软件”并不意味着它能跟上中国制造企业的开发节奏。

对宜安来说,国产工业软件不是“有没有”的备选项,而是研发安全、技术升级和经营效率必须补上的能力。但情怀不能替代结果。庞栋说得直接:软件如果不好用,企业依然不会用。

国产软件必须拿出真本事。宜安能给出的最好支持,也不是一句口号,而是把最难的真实场景拿出来,让它接受检验。

02真正打动宜安的是适创「敢做敢错」的精神

2023年,宜安科技与适创科技围绕一体化压铸展开联合攻关。双方没有从一场精心准备的软件演示开始,而是把充型流动、凝固传热、应力变形和组织性能等软件核心能力,放进宜安的实际产品中逐项验证。

立项沟通会上,面对宜安给出的一体化车载中控三联屏支架背板“题目”。适创团队连续几次给出的仿真变形方向,都与两款国外软件相反。现场评审专家没有把这个结果当成项目失败的宣告,反而说出了故事开头那句话:“不准就对了。”

这句话并非意在降低国产软件准确性的标准,而是强调了联合攻关的价值,不在于证明软件从一开始便没有问题,而在于敢不敢让问题暴露,能不能找到原因,并最终解决。

实际上,适创科技从一开始就没有把国外软件的直接当成“标准答案”,而是坚持从底层代码开始,逐步攻克网格剖分、流体求解、界面传热、结构求解与高性能计算难点,无限地提高求解器的能力。这次演示“出错”后,适创团队重新校核应力变形计算的物理模型、算法逻辑与工艺边界条件,优化非线性计算方法与温度计算的边界条件,宜安也不吝提供实际产品和检测结果。

到项目验收时,现场专家专门回到这个案例“检查作业”。经过和宜安实测结果的精度对比和迭代,最初错误的变形趋势已经得到纠正,应力变形结果完美通过验收复核。一次最不体面的开局,反而成了项目最有说服力的证明。

真正的国产替代,不是把国外软件复刻一遍,而是敢于暴露问题、回到底层解决问题,最后还让软件经得起真实产品的持续检验。

验收材料记录了这次攻关带来的效率升级:SupreCAST在典型案例中的前处理网格划分时间缩短75%以上;一项应力变形计算由国外软件的34小时10分钟缩短至4小时53分钟,计算时间缩短约85%;整体仿真速度提升9倍以上。

更直观的变化发生在宜安科技每天的办公室里。庞栋讲述说:“过去我们跑仿真总是‘提心吊胆’,因为工程师没有精力一天到晚一直守着电脑,但又担心几十个小时后任务突然中断;现在应用了适创的云仿真软件后,情况大大不同了,他们可以把计算放到夜间,第二天来了直接看结果继续做判断和优化。”随着一期成果落地,宜安相关团队已基本切换至适创的软件环境。

03是“意大利炮”,也可以是“轻机枪”

软件变快以后,随着宜安科技的业务推进,一个新的问题悄然出现了。

庞栋开始思考:既然仿真已经提速9倍,为什么仍要等到模具设计和打样阶段才发挥作用?能不能再往前一步,在客户第一次发来图纸时就让仿真参与判断?

这个想法的提出来自经营一线的现实压力。

在压铸行业,客户发来二维图纸或三维模型后,供应商通常要先做制造可行性分析,给出初步工艺方案和报价。宜安科技完成一份前期方案,往往需要2至3名工程师投入7至8天。为了及时回复客户,一些仿真效果只能用示意图呈现;如果完整跑一遍高精度仿真,周期可能会拉长到十天甚至半个月。

而询价并不等于订单。宜安科技每年大约评估1000个项目,其中约10%进入打样,最终形成批量订单的可能只有5%。大量工程时间沉默在没有结果的“陪跑”中,挤占真正核心项目的资源。

庞栋算了一笔更大的账,如果一次方案评估从几个人一周时间缩短为一个人几个小时,那么“即使订单转化率不变,同一支团队能评估的项目是不是就可以变成3000个,甚至更多?”在他看来,仿真前移、成本下降以后,企业的商机漏斗将随之放大,获得优质订单的机会也会增加。

彼时,适创也正在开展工业AI的相关探索,听到庞栋的这一想法,适创团队感到茅塞顿开:一下找到了AI技术与国产工业软件融合的切入点。这样一来,仿真效率就不仅仅是一项研发指标,而能够直接影响企业的获客成本和业务上限。

于是,双方不谋而合,再次展开工业AI攻关合作。而对于究竟如何做?并没有现成答案。双方只能摸着石头过河,边走边试。庞栋回忆,记不起开了几场会,有时刚想到一个点子,便临时把人召集起来立即线上碰撞,“没什么好办法,就是从真实业务出发,一点点磨,一遍遍推敲。”

最终,双方聚焦在三类核心场景推进:一是让AI理解二维图纸和三维模型,完成产品压铸可行性分析;二是把模具方案设计与快速仿真连接起来,在设计过程中及时获得反馈;三是自动整合分析结果与生产规划信息,生成可以继续编辑的制造可行性报告。

按照项目目标,产品的压铸可行性分析将由24小时压缩至1.5小时,模具初步方案的设计与分析由48小时压缩至3小时,报告编制由4小时压缩至1小时。

庞栋用了一个很有画面感的比喻:过去的仿真软件像一门放在后方的“意大利炮”,威力很大,却笨重、缓慢,只能等订单确定后再调用;当求解足够快,再由AI理解图纸、组织流程和调用工具,它就可能变成工程师端在手里的“轻机枪”,跟着市场人员直接走到客户面前。

这次项目这也为适创科技正在建设的超级工业智能体SupreXI带来了真实制造现场的宝贵经验:大模型负责理解任务、组织流程和调用工具,专业模型与物理仿真负责计算、验证,工程师保留确认、修改与决策的权力。

提到工业智能,庞栋认为,大致存在两个核心战场:一个是研发设计,一个是生产制造。前者与工业软件紧密结合,更适合作为突破口;后者连接检测、设备、物流、包装和现场管理,需要软件、硬件、数据和生产流程共同配合,难度更高。

设备会停机,数据链路可能中断,人员、材料和工艺状态随时会发生变化,也意味着都可能影响产品最终质量。有时现场看起来没有明显变化,废品率却开始缓慢爬升。等工程师逐项排查后,才发现可能是真空系统发生堵塞,或者冷却管路结垢,实际换热效率已经改变。

所以,适创科技的工业智能体也在同步面向制造端发力。通过智能体把现场数据、设备状态、工艺参数、质量结果等全部串联,实现系统自动调控,实时监测,从而保障最佳生产状态。

例如,当检测设备发现铸件内部缺陷时,智能体将自动调取该模次对应的压射曲线、模具温度、冷却状态、设备数据和质量结果,并把不同时间、不同来源的数据映射到同一套三维模具坐标中。这样一来,工程师看到的不再只是“这里出现了缩孔”或“这一批产品发生变形”,而是缺陷出现前后,相关区域的温度、流动和设备状态发生了什么变化,以及哪些工艺参数最可能影响结果。

工业智能体还可以进一步调用快速仿真,对现场状态进行复现,再结合历史案例与工艺规则,给出可能的根因和参数调整建议。

当前,在压铸生产中SupreXI重点解决的,是热模件、模具温度和能耗问题。传统模温调控常依赖少数测温点和工程师经验,但模温实际上是一个不断变化的空间温度场,一个模具表面可能有成千上万个温度点数据,传统依赖经验调控的方法不再可行,必须借助智能手段。未来,适创科技还计划将智能体进一步连接现场执行系统,让“发现异常后的人工处理”环节同样走向提前预警和主动调控。

04做一起走夜路的人

工业智能的图景很大,真正落地却要从极细小的现场问题开始。

它需要软件企业懂物理规律,也需要工程师愿意把经验拆开;需要模型和算法,也需要一次次走进车间,观察设计人员怎样操作软件、生产人员怎样调整参数、质量人员怎样判断缺陷。

在庞栋看来,今天的软件与人工智能和制造业之间,仍然存在“两层皮”的问题,双方如果不能在一线相遇,再先进的技术也可能成为闭门造车。

当谈到推动工业智能的关键角色时,他给了适创科技一个很重的评价:

“适创来做,是最好的角色担当。”

这份判断首先来自适创的位置。主机厂、压铸企业和装备企业都有各自的业务边界,而工业软件企业连接图纸、模型、工艺、仿真与生产数据,更有可能把产业链上分散的数字能力组织起来。

但只有位置还不够。

庞栋认为,适创具备长期积累的技术底蕴,也有敢于挑战难题、持续进入产业一线的韧劲。工业智能没有成熟的产品可以买来复制,更不可能由技术公司关起门来完成。

“道阻且长。”庞栋说,“一定要深入现场,沉浸到现场中去做。”

对此,他也表示:“宜安愿意继续成为适创推进工业智能的‘试验田’”。宜安科技不会等一款已经成熟的软件送到手中,而愿意在它尚未成熟时,提供场景、经验和判断,与适创科技一起试错、一起磨合、一起验证。

庞栋把这种关系称为「一起走夜路」。

夜路,意味着前方没有路标,也意味着同行的人必须彼此信任。宜安科技提供真实场景和数十年积累的工程经验,适创科技提供自主物理仿真、工业软件和智能体能力。双方共同寻找的,不只是一款软件的新形态,而是中国制造进入智能时代的全新工业秩序。

这条路也许很长。但总要有人先走进去、蹚出来。

本文转载自适创科技

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