智能优化设计技术交流QQ群：439143229

       中国制造业正处在升级转型的关键阶段，国家也制定了《中国制造2025》的方针和策略。那么，智能制造以及企业转型升级的关键是什么呢？是在设计技术。大家看下面这张图（图一）。横坐标显示的是产品从设计到生产的时间轴。图中的绿线可以告诉我们，产品设计阶段是创新潜力最大的阶段，然后很快下降。紫色线显示设计阶段本身成本很低，但设计极大地影响了后续迅速增高的产品生命周期的总成本。

图一：设计决定创新和产品生命周期总成本

这说明什么问题呢？

1、创新的关键在设计 

2、在设计阶段适当投入将降低你最终生产成本

       现代企业在产品设计上遇到的挑战是越来越大，对设计的要求也越来高。让我们来看看下面4种设计工况的特点：

1、汽车碰撞试验：没有方程式，计算量大而复杂;

2、压缩机叶片：边界约束，还有性能约束，技术/用户要求/性能/安全法规，是一个典型的强约束问题;

3、飞机机翼设计： 多目标，需要满足空气动力学，结构完整性以及小重量要求；

4、汽车车身装配： 大变量，大计算量，基于仿真的黑箱设计问题；

       这4种产品和设计工况体现了现代制造业的特点： 基于仿真的设计，强约束，多目标和大变量。那么问题来了：对于我们大部分制造企业来说，目前的开发流程和使用的工具能满足现代设计的要求吗？

       从历史的进程来看，国内外工程设计技术的两波飞速发展：第一波，以计算机辅助制图CAD为标志，使工程师从繁复冗长的制图工作中解放出来；第二波是ＣＡＥ技术得到广泛应用，大大加快了产品开发，减少了试验成本。

       前两波技术革新带来了设计技术和生产力的极大提升，但目前设计修改依靠经验的方式成为了生产力进一步发展的阻碍，接下来的技术革命必然会是基于人工智能和机器学习的智能优化技术，就是用机器帮助我们找到最好的设计方案。

      智能优化技术将CAD和CAＥ绑在一起，可以让仿真24小时不停工作，自动地产生新的设计，驱动仿真，高效地迭代，找到最优设计，使得设计过程节省人力和时间。

       设计的核心是逆问题：要想达到设计目标，如何设计？我们工程师得到的应该是一个具体的最佳的解决方案，而不是一个YES or NO的定性判断！这才是能真正地释放和提升产品和企业价值的所在。换句话说， 目前绝大部分情况下，工程师都是找到一个符合要求的设计就可以了。至于是不是还有更好的设计方案，我们不得而知。这其中可能的对成本的节约，对质量的提高，对企业的利润的增加，都消失在不可知的黑洞里。