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LMS仿真与试验解决方案


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LMS，A Siemens Business：搭建闭环的产品全生命周期虚拟仿真与试验体系 7/22/2014 2:13:00 PM

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展厅 2	CAE/模拟仿真展厅通用有限元分析软件, 结构分析软件, 动力学分析软件, 声学分析软件, 板料冲压成形模拟软件, ...

2014年6月5日至6日，LMS中国用户大会在中国经济特区深圳成功举办。LMS用户大会自2006年举办以来，该平台每年都能够让与会嘉宾看到，作为Siemens PLM Software旗下一员，LMS最新技术与发展趋势、以及新用户的成功经验技术分享，切身体会仿真与测试领域的前沿技术为产品研发所创造的价值。随着LMS加入西门子工业软件大家庭，其在中国的发展更为迅速，其用户数也是逐年增长，每年的与会人数和行业影响力也不断增加。

尤其在今年，更是有来自中航工业第一飞机设计研究院、中国第一汽车集团、中国船舶重工、无锡小天鹅股份有限公司、东风汽车公司、江铃汽车、长安标致雪铁龙汽车有限公司、康明斯（中国）投资有限公司、东风商用车、上海飞机设计研究院、郑州宇通重工、北汽福田、上海电气电站设备有限公司以及南京航空航天大学、天津西北工业大学等高校在内的400多名嘉宾参加了此次盛会，参会人数超过往届会议。本次大会也是LMS加入西门子后的第二届用户大会。

在本次大会上，西门子大中华区首席执行官兼执行董事梁乃明先生再次亲临会场，并发表主题为：《HD-PLM数字化制造基石》的演讲。前瞻性的展示了当今世界产品数字化研发的趋势，诠释了HD-PLM在产品全生命周期管理中所具有的重要意义与价值。

LMS公司加入西门子PLM已有一年多时间，回顾这次并购， LMS的加入不是简单地丰富了西门子PLM的解决方案，而是具有非常重要的战略意义。LMS解决方案能够全面覆盖制造业产品关键属性的开发，包含系统动力学、结构完整性、声音品质、疲劳耐久性、安全性及能源消耗等方面，能够帮助企业对产品研发中的各个阶段中的虚拟样机和物理样机模型进行仿真与测试验证，形成闭环的产品全生命周期的仿真与测试管理体系，结合西门子HD-PLM解决方案，能够使企业最终呈现给用户的产品更可靠、更舒适和更稳定。

本届会议的主题演讲也是精彩纷呈，首先是LMS公司首席运营官Dirk Van den Berghen先生发表了题为“闭环的系统工程”的演讲，介绍了LMS的整个系统工程产品体系，以及在加入西门子PLM后LMS解决方案所起到的作用，使与会嘉宾对LMS的解决方案有了更全面的了解。在企业实践案例方面，广州汽车集团股份有限公司NVH专业总师徐仰汇博士介绍了广汽这几年在汽车NVH性能方面正向开发的一些实战经验，总结的几点内容都非常深刻，具有较强的借鉴意义。另外，航天科工集团信息化专家组副组长CIO助理宗玮庚先生也分享了他在参观西门子成都数字化工厂一些感悟，尤其是对数字样机与虚拟样机之间的区别和作用有了更细致的理解，也让在场嘉宾理顺了这两个容易混淆的重要概念之间的差异，数字样机的模型主要用于支撑制造过程，包含产品设计、工艺设计与生产制造，而虚拟样机的模型则主要是用于支撑系统工程，主要是以虚拟仿真为主，其二者的区别主要还是取决于对数字模型不同的定义和用途。在上午的最后一场演讲中，同济大学汽车学院、国家燃料电池汽车及动力系统工程技术研究中心技术总监许思传教授为我们细致地介绍了目前世界燃料电池汽车的发展现状与趋势，同济大学及国内车企目前在此领域的研究成效，使我们对这项前沿技术有了全面而深入的了解，并意识到在未来产品开发过程中所需要面临的一些新挑战。

在LMS用户大会举办期间，e-works记者还采访了LMS首席运营官Dirk先生、LMS三维仿真产品架构副总裁Nickolas Tzannetakis先生、LMS试验部业务开发及客户服务总监Gert Sablon先生，就LMS解决方案及相关技术未来的发展趋势，LMS各产品系列在西门子产品全生命周期管理解决方案中所扮演的角色等一系列问题展开的了深入的研讨。

一、LMS加入西门子PLM进一步强化技术研发和售后服务力量

在采访中，LMS公司首席运营官Dirk Van den Berghen先生强调“随着LMS公司加Siemens PLM Software，为LMS在振动噪声、多体疲劳以及非线性有限元、机电液热控系统仿真平台等技术的研发方面，注入了新的动力，进一步增强了LMS在产品研发和实施服务方面的投入。“

Siemens PLM Software与LMS公司的整合，可以说对整个三维仿真分析市场也带来了非常重要的影响，形成了更加全面、独特的设计仿真技术服务能力。在设计方面拥有了三维建模装配等一系列产品设计能力，在仿真方面拥有从振动、结构、疲劳、非线性有限元，飞机的强度校核认证、热和机构耦合、转动学、风能等一系列仿真分析能力，这些解决方案可以覆盖如汽车、航空航天、工程机械、家电、能源电力等不同行业企业的产品研发过程。

在汽车行业，LMS帮助如宝马、戴姆勒-克莱斯勒、菲亚特、福特、通用、雷诺、丰田、大众等汽车公司开发更安静可靠和更环保的汽车。在零部件行业， LMS支持如博世、德尔福、电装、米其林、立达和伟世通这样的零部件制造商改进并完善其产品性能。在航空领域，LMS与空中客车公司和波音公司合作开发飞机，在航天领域，帮助Hughes、Thales Alenia和TRW开展卫星测试；帮助美国宇航局(NASA)，欧洲航天局(ESA)和JAXA进一步开发其国际空间计划。在家电消费品产业，LMS与如苹果，惠普，IBM，Miele，摩托罗拉，诺基亚和索尼等公司合作来降低家庭和办公室的噪音。在摩托车行业，LMS公司也已成功帮助Harley-Davidson公司，使其著名的摩托车声品质传承于世。

LMS拥有丰富的行业经验和深厚的技术服务能力，其服务的众多企业都是来自世界500强，它们中很多领先的经验技术都值得中国企业引进、消化和学习。Dirk先生在采访中也强调：“中国市场在LMS全球市场中具有举足轻重的地位，我们投入了巨大的人力、物力和财力，打造了一个优秀的本土技术服务团队来为国内企业服务，在本次大会很多用户的发言也应证了这一点，LMS将会通过不断地提供优秀技术和服务来帮助中国用户创造出更好的产品，取得更大的市场份额。“

二、形成端到端、闭环的产品生命周期管理体系

LMS拥有机电一体化仿真解决方案、试验解决方案及工程咨询服务的独特组合，能够帮助企业对产品研发中的各个阶段中的虚拟样机和物理样机模型进行仿真与测试验证，作为西门子HD-PLM解决方案中的重要一环，形成端到端完整闭环的产品全生命周期的仿真与测试管理体系, 帮助企业最终为用户呈现出更更可靠、更舒适和更稳定的产品。

 有效支撑概念设计阶段产品的架构设计实现需求的验证

在产品的全生命周期的早期也就是概念设计阶段，结合产品的设计需求，应用LMS提供的多物理领域和机电液热控一体化仿真解决方案，将智能系统设计与基于模型的系统工程（MBSE）相结合，可以在早期的概念设计阶段就进行产品设计的选型和整体架构的设计，从而尽早对设计产品的关键性能属性进行仿真验证。

我认为将基于模型的系统工程应用与PLM的需求管理体系相结合，可以保障产品设计从需求的提出到需求验证的过程，帮助企业在产品的概念设计阶段完成需求的设计与验证，对PLM系统需求管理中的需求树进行仿真模拟迭代设计，使最终的产品能够符合早期的设计需求并形成最优方案，从而保障产品设计与需求的一致性。这也是记者在采访过程中比较关注的一个问题，Dirk先生在采访中也再次强调了这一点：“LMS在加入西门子后，其中非常核心的发展规划就是推进LMS解决方案与西门子PLM解决方案的整合。”

 在产品全生命周期管理过程中实现更大层面的系统工程

可以说，LMS公司加入Siemens PLM Software是近年来PLM市场中一次双赢的合作，对PLM市场产生了非常重要的影响，这种影响不单只是西门子公司在PLM市场数据上的增长，还对西门子PLM赋予了新的能力，尤其是在系统工程层面。LMS的一维仿真平台是本次并购的一大亮点，也是西门子公司对于并购LMS公司产生浓厚兴趣的地方之一，因为西门子公司坚信LMS基于模型的系统工程与西门子PLM解决方案能够很好的结合，从而真正实现更大层面的系统的工程。因为LMS基于模型的系统工程可以实现通过系统仿真分析对产品设计进行验证，包括从早期的需求到产品具体的功能设计，当这一方案与PLM结合后，利用西门子PLM系统的特点能够增强这一环节的可追溯性和设计验证的准确性，这些都有助于完成更快、更精准的完成产品开发。

西门子PLM公司所提出的宏观系统工程与LMS的系统工程之间的区别是什么？如何进行有效的整合？对以上问题，e-works记者采访了LMS三维仿真VP Nickolas先生，Nikolas先生给予了回答。

西门子PLM系统工程是为公司在宏观层面建立了一个良好的环境，目标是确保数据的准确流动，而LMS提出的系统工程则侧重于产品工程品质和性能的改进优化，这是原LMS系统工程与此的最大区别。二者之间的结合成为产品研发过程中越来越重要的需求，很多用户对此也深有体会。因为PLM系统的作用是支持完整的RFLP研发流程，包含从早期概念设计阶段的分析仿真，到详细设计阶段的结构、系统设计，以及制造仿真和产品销售服务、维修维护及回收的整个产品生命周期，而LMS技术侧重的是其中的产品性能，两者融合才是一个完整的结合，实现市场上期望的闭环仿真驱动设计。这也是我前面提到的，用户可以通过LMS的一维解决方案在早期对产品设计的架构进行仿真，确保最终设计出来的产品能够满足设计需求，这样才是一个完整的，真正意义上的系统工程解决方案。

“简而言之，西门子PLM解决方案与LMS仿真解决的整合，可以实现产品整个系统的设计与验证，我们会进一步加大研发力度，确保两种解决方案能够进行更完美融合。”Nickolas先生充满信心的说道。

 试验与仿真结合形成端到端、闭环的解决方案

除了一维、三维仿真，LMS还有一个很重要的成功原因是其拥有非常独特的试验仿真技术，真正意义上把试验和仿真结合在一起，相互关联，通过仿真来指导试验，并用试验来验证仿真结果，修证仿真模型，保障最终结果的真实性和可靠性，从而获取最优的设计。这也是LMS公司在CAE市场上同其他厂商相比一个独一无二的特点，是有别于其他竞争对手的一大亮点，同时也是西门子公司并购LMS的重要原因之一。从去年年初收购到现在，西门子公司也意识到其PLM解决方案一直追求的端对端的、闭环的解决方案LMS的测试仿真技术是不可缺少的一环。“随着LMS与西门子PLM的整合的深入，来自于西门子对LMS测试产品方面的承诺，会有更多的资源，更多的投资，加速测试产品的开发，开发出更紧促、更智能的测试产品。” Dirk，先生谈到。

三、持续构建多学科统一平台

在本次采访中，COO Dirk先生还提到了LMS技术未来的发展，我们将会向市场推出一个非常精确的、适用于多学科、多领域仿真的统一平台。

对于新的平台，主要有以下几个特色：

 能够保持数据的连贯性，保障目前LMS三维工具仿真产生的数据会自动的被下一代仿真平台所识别；LMS会保护客户目前的投资、软件采购。

 下一代的平台会继续保持LMS的专业特色，基于目前的产品和技术进行整合，将会从系统动力学、结构完整性、声音品质、疲劳耐久性到安全性及能源消耗等方面，提供一流的多学科仿真解决方案。在这个基础上,LMS将继续保持平台一贯的开放性，不仅仅只支持LMS的求解器，也支持第三方比如Abaqus的求解器。同时对于CAD系统也是开放的，不仅仅支持自己的CAD（NX），也包括CATIA、Creo（原名：Pro/E）。

 下一代的平台将会包括很多工程经验及行业最佳流程，如车辆工程学，疲劳耐久性等。

 下一代的平台将继续保持不断的创新，例如在多体仿真中引入非线性等，同时还包括和西门子PLM解决方案 Teamcenter进行全方位整合。

在采访中，Dirk先生可以说一直站在客户的角度来诠释LMS的产品及服务，无论从回应客户需求的声音，还是对下一代的新平台的产生的关注。针对新平台他承诺：“在新平台的转化过程中，数据从现有平台转移到下一代平台是可以进行无缝的整合和沟通；以保护客户目前在采购软件方面的投资。”

四、移动领域新进展 LMS智能掌上数据采集系统SCADAS XS

随着智能终端产品发展迅猛，移动终端的应用数量激增，移动应用成为了IT未来的四大发展的趋势之一。在移动领域的投资对厂商来说无疑具有长期的潜在价值，由于支持移动应用的终端设备体积较小，便于携带，能够为现场和基层任务提供非常好的支持。

LMS无疑抓住了这一机遇，适时推出了他们针对移动应用领域的专业设备——智能掌上数据采集系统SCADAS XS，Sablon先生在本次大会上及采访中都隆重推荐了这款产品。早在2014年4月11日，由数字化企业网（e-works）与国际知名PLM研究机构CIMdata联合举办的第三届CIMdata 2014 PLM市场和产业发展论坛（中国）上，CIMdata在列举的移动应用目前几个重要应用领域中就包含测试领域，同时也重点介绍了LMS SCADAS XS的这款产品，这也是在PLM移动应用领域中比较有代表性的产品之一。主要的相关领域及产品有：

●建筑、工程和施工(AEC)——欧特克有很多解决方案产品、AVEVA E3D Insight
●企业资产管理(EAM)领域——Maximo的移动套件、SAP的Work Manager，其他
●测试领域——LMS 的SCADAS XS

●产品配置器——Autodesk：配置器360、SAP：产品配置移动销售、CameleonSoftware：产品配置器软件

“SCADAS XS这款产品不仅可以用于汽车行业，也可以用于其他的行业，通过SCADAS XS可以帮助用户有效的获取与储存非常高质量的数据。另外SCADAS XS还有一个非常重要的特点就是易用和便于携带。可以把以前的很复杂的需要专家才能用的技术，让一些普通技工也可以使用，使测试工作变的更简单灵活。” Dirk先生向记者介绍。

从上述的这些发展趋势和技术变革的内容中，不难发现LMS公司一直不断引领仿真测试领域技术的潮流，一直不断投入研发资源以支持最新的行业需求，如新能源汽车、新材料的应用，以其独特的解决方案推动着行业不断向前发展。

后记

深圳，中国改革开放的最前沿阵地，从成为中国经济特区起它就正式担负起中国改革开放排头兵的重任，通过30年的改革探索，交出了一份让国人为之惊叹的成绩单，这里是中国经济变革的源泉，也是中国制造的重要区域之一。2014年LMS用户大会选择了这座城市，寓意深刻，LMS在中国的发展也何尝不是这样，不断的开拓进取，改革创新，将先进的成功行业实践经验引入中国，促进着我国工程领域技术的不断进步，激活中国企业的活力和创新能力。随着LMS加入西门子，也让我们深深的感受到LMS无论是在产品、技术、服务上必将迎来新一轮的变革，走向新的高度。

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