CAE就是未來

CAE工程師，很孤獨。雖然大家為同一專案奮鬥，但是從事cae的工程師很少，與別的工程師，沒有共同語言。

CAE工程師，壓力大。每一個產品質量，最後都要由cae工程師把關，工作的強度和剛度沒得跑。

CAE工程師，晉升窄。特別在技術中心主任眼裡，cae工程師好似在做輔助工作。沒有cae工程師，工作確實可以完成，可是有了cae工程師，質量馬上上一個檔次。

以上造成，cae看起來，貌似行業範圍狹窄，前景堪憂。

中國製造非常需要cae，進行產業升級，結構調整，轉變粗放企業發展模式，由製造到創造。

個人覺得在技術高度密集的行業，cae不可或缺。只要你不是多玩幾個軟體就行了，有較深的理論基礎，根據材料性質、結構做出合理的簡化，並選擇相應的演算法進行分析，使分析結果接近實際情況。

還是那句話，打鐵需要自身硬，現狀和未來都不會差。

作為一個CAE工程師，熟悉或者掌握一兩個甚至兩三個CAD、CAE軟體不是稀奇事。從本世紀初到現在，有限元理論日益完善，有限元軟體公司的程式設計、運營、銷售日趨成熟，國內有限元軟體市場逐漸飽和，CAE工程師面臨的工作環境也今非昔比。

上大學的時候，上CAE課程主要是介紹性質，一門課一個學期要學習五六種CAE軟體，平均每個軟體接觸時間不到五個課時，授課老師在介紹某個軟體的時候，會找來熟悉該軟體操作的研究生學長來指導操作和教學。

那時候，對會劃分網格，能計算出結果雲圖的師兄們，那種崇拜之情猶如滔滔江水連綿不絕，又如黃河氾濫一發而不可收拾。

那個年代，畫網格真正是個技術活。幾何體整理、修剪、切割到網格劃分，網格質量好壞直接決定於軟體操作者的劃分思路和操作技術。現今，隨著各大有限元軟體公司的迅速發展，主流CAE、CAD軟體版本更新速度越來越快，每次軟體版本的更新都攜帶者軟體自身向更智慧化、更自動化、更人性化，也就是更傻瓜化邁進一步。

雖然現在網格劃分仍然佔據CAE工程師工作時間的主要部分，但不能不承認，如今網格劃分更加快速，更加簡便。近二十年來，網格劃分已經經歷了手動到半自動到自動化分的轉變。

甚至現在很多CAD軟體也自帶了分析模組，像SolidWorks的Simulation模組，CAE過程十分機械和傻瓜，網格劃分也十分簡單，但是計算並不因為網格劃分過程簡單化而失去精度。對於很多CAE初學者來說，往往在CAE軟體中花費一兩天畫出的網格，其質量和計算精度還不如在CAD軟體裡十分鐘的自動化分網格和計算。

雖然CAE工程師往往被外界稱為網格工程師，但我認為，只有本世紀初以及之前的CAE工程師才真正符合這個稱謂。

網格劃分簡單化和傻瓜化使得CAE分析的門檻降低，前處理技術的重要性日趨下降，CAE工程師的地位變的尷尬。有人會說，CAE軟體操作可以大眾化，可以被CAD工程師取代，但是CAE工程師的專業理論基礎無法替代。

那我請問CAE工程師們，有多少人在工作中用到理論知識？大多數人的工作只針對專案，專案只要結果。

CAE軟體可操作性越來越強，CAE行業入門門檻越來越低，就像一個博士師兄說的，找個高中生畢業的孩子，培訓三個月，不用告訴他為什麼，也可以畫網格。當然有點誇張，但事實是，雖然目前CAE工程師仍然可以以前處理技術獨樹一幟，但越來越不能保證CAE工程師以後具有競爭力。

當CAD軟體開始分析計算的時候，CAE軟體不再滿足於分析計算，開始著眼於結構最佳化。拓撲學的發展支援了CAE軟體在這方面的可行性。

上世紀七十年代開始，CAE有了拓撲最佳化功能，幾十年的發展，目前公認最好的最佳化軟體是Altair公司的OptiStruct。其他軟體也隨之著眼於最佳化領域，ANSYS14.0、ABAQUS6.12都具備了拓撲最佳化功能。

雖然結構最佳化在四十多年前就引入了CAE軟體，但是中國CAE領域開始重視這方面還是近年的事情。原因是中國製造業經過這些年的發展，已經開始從製造向創造轉變，雖然目前只是模仿和改造，但至少說明在向著這個方向發展。各大模擬論壇熱搜詞彙裡必然存在一個詞就是結構最佳化，似乎也能說明一定的問題。

最佳化成為CAE新寵是必然，拋開行業需求，從CAE工程師自身來說，首先，隨著網格劃分自動化，分析計算不再是CAE的專利，CAE工程師在這方面的競爭力不如從前；其次，相比較分析計算來說，最佳化還是需要一些理論基礎的，這就是說相對分析計算來說，最佳化的門檻會相對較高，至少近年不會被其他行業“嗆行”。

現在某些CAD軟體也有最佳化功能，雖然它的演算法、效率、合理性上還不如CAE軟體，但是它省略了前處理，計算結果也具有一定參考價值，最重要的，它說明了結構最佳化也有簡單化的趨勢。

能畫出高質量網格，做得了分析計算，那是舊時代對CAE工程師的要求。當然，如果沒有更高目標的追求，能做到以上兩點，也是不錯的。

著眼未來，個人認為，CAE工程師的方向應該是：

一、最佳化：上面說了那麼多，總的來說，現階段以及以後很長時間階段，最佳化是CAE工程師的優勢。除非中國製造業就打算一直靠抄襲過日子，要不然，製造業只要需要創新創造，就需要自主的設計，只要需要自主設計，就需要結構最佳化。

二、程式設計：CAE軟體的使用者介面系統使得CAE工作變成了視窗操作，但其核心還是計算機語言程式。如果說劃分網格分析計算是小學學歷，學會最佳化頂多算初中生，但如果熟悉程式設計，那就是大學畢業。因為本人所說的程式設計不僅僅是“Hello World”，更重要的是程式後面的力學原理。很可惜，估計一百個人裡也沒有一個能熟練程式設計又精通有限元原理。但就算只是簡單掌握某種可以和CAE軟體介面的計算程式，就可以做CAE軟體開發、二次開發、軟體對接、提高計算效率……最重要的，永遠都會顯得你夠牛X。