CAE工程师:铁匠还是厨子,这是个问题
责任编辑:大佬和崽崽     时间:2021-12-01     来源:转载于:声振之家
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分类: 产业前沿
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        在工具打造一系列过程中,铁匠需要了解非常多的知识,比如说炉火温度、锻造手法、热处理工艺等,只有完全了解这些知识,才有可能打造出最合适的工具。


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        相对于铁匠是工具的创造者来说,厨子更多的是扮演一个工具使用者的角色。对厨子来讲,他们并不需要特别地了解自己所使用的菜刀的材质以及制造过程,他们需要知道的仅仅是,对于不同的食材,选用合适的菜刀,仅此而已。砍,比如说骨头不能用水果刀;切蔬菜不能用剔骨刀等等。对于工具的关注,仅此而已。厨子需要关注的重点不是在刀具上,而是在食材的搭配、制作过程上,与刀具相关的也仅仅是刀工而已,而这一部分工作,通常是由切墩儿来做的,大厨貌似很少做这方面的工作。


        由此可见,铁匠和厨子是完全不同的两个职业,他们对于工具的关注角度是不一样的。同理,CAE工程师也存在这样的分工。


一直觉得,CAE软件开发者不算是CAE工程师,他们应当被称作软件工程师。当然可能有童鞋会反驳“那些开发CAE数值计算算法的人,难道不是CAE工程师?”。这类人虽然熟悉CAE计算细节,但是仍然可以将他们当作软件工程师。众所周知,软件开发的核心在于算法开发,这对于数值计算软件尤其突出。软件工程师更类似于铁匠,必须熟悉软件内部的所有细节,他们的直接产品是软件。

        CAE工程师的目光应该在哪里?是软件的细节么?需不需要了解软件背后的运行原理?个人认为了解软件背后的细节对于CAE工程师来讲是锦上添花的东西,了解这些自然是一件非常好的事情,然而不了解这些似乎也不会有太大的问题。就好比厨子,可以不必去了解菜刀的构成,也不必了解菜刀的制作过程。当然,如果对菜刀的构成以及制作过程有相当的了解的话,则无疑极大的方便了他们更准确的选择合适的菜刀,仅此而已。当然,如果不了解菜刀背后的那些细节,仅仅知道各种菜刀适合于何种场合,自然也是可以的。因为厨子可以选择完全相信自己的菜刀,相信它们可以很好的完成自己的工作。因此,厨子可以将自己的精力集中在食物在加工制作上。相同的道理,CAE工程师也完全可以选择相信自己的软件,当然前提是能够选择合适的软件。当CAE工程师选择完全相信自己的软件时,就可以集中精力在自己的问题上。不过话说回来,如果CAE工程师能够了解CAE软件的内部细节,则会如虎添翼,能够更好更有效地利用CAE软件解决自己的工程问题。


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        还存在这么一种情况,厨子做得久了,发现现有的菜刀并不是太适合自己,于是开始考虑打造最适合自己的菜刀。这种情况实际上是很普遍的,一些名厨基本上都有自己特有的工具。当然打造菜刀的过程可以是自己亲手打造,这需要厨子有相当的菜刀打造技术,而这是另一个行业的工作了。另外一种最方便的方式,可能就是雇佣铁匠了,此时厨子只需要向铁匠提出自己的要求,而铁匠按照厨子提出的要求打造菜刀。这里存在一个问题:由于行业间的差异,厨子和铁匠之间可能存在沟通上的障碍。比如说,厨子可能为了某种目的需要铁匠打造一把带有锯齿的菜刀,而这种菜刀可能会造成铁匠的困扰,因为从工具制造的角度,这种不合常规的工具在打造的过程中可能会存在这样或那样的问题,而这些问题并不被厨子所接受,若按照厨子的要求严格去制造,则造出的菜刀可能会强度不够、刚度不够,或者存在安全隐患。因此,若厨子具备一些铁匠的技术,则不会提出一些让铁匠困扰的问题。


        同样的道理,CAE工程师与CAE软件工程师也是一样。资深CAE工程师会发现商用CAE软件会存在较多的问题,这些问题的存在原因可能包括:

  • 商用CAE软件需要考虑到软件的易用性,因此对于软件的内部细节进行了严密的封装。这种做法能够缩短软件的学习周期,但同时也极大的限制了软件的功能扩展。同时,对于资深的CAE工程师来讲,掌握软件的内部细节有助于他们对于软件的计算过程、计算结果有更好的把握和控制。商用CAE软件就像是工厂中批量生产的菜刀,适合于大多数的厨子,但是若想要在厨艺上更进一步的话,批量菜刀不一定能够达到目的。

  • CAE工程涉及到的物理问题都非常的复杂,商用的CAE软件为了自身的销售考虑,需要自己的软件足够稳健,因此绝不会采用最新的、未经严格验证的计算模型,因此这样会导致采用商用的CAE软件计算所得到的精度不会太高。而想要应用最新的计算模型,则必须升级软件的计算内核,对于商用软件来说,这无疑是不可能的。


在以上情况下,有两种解决方式:


  • 第一种方式,为CAE工程师自己开发软件。这对CAE工程师的综合素质提出了极高的要求,其不仅要求CAE工程师熟悉本行业的物理背景,更要求CAE工程师了解CAE程序运行原理以及软件开发技术。当然好处也是显而易见的,这种方式下,不会存在需求沟通上的困难。CAE工程师知道自己所需求的软件应当具有哪些功能,而且也知道实现这些功能会存在哪些技术上的问题。在软件使用过程中,也能够准确的把握计算过程,在计算出现问题时能够及时反应。当然这种方式也不是没有缺点,一个最显著的缺点在于CAE工程师到底不是专业的软件工程师,开发的软件也往往难以像商用CAE软件那样进行严格测试,软件本身的质量不一定能够保证。

  • 第二种方式,为CAE工程师与CAE软件工程师合作开发软件。CAE工程师提出自己的软件需求,由CAE软件工程师开发软件,实现CAE工程师的需求。这其实就是现在一些商用CAE软件的开发模式,就没有什么太多好说的了,如果团队难以满足这些要求,说多了也是空话。难度还会是比较大的,国内还难以找到这样的团队。


总结起来无非是这样“CAE工程师可以不用完全了解软件的原理细节,但是如果对这些有了解的话,则无疑是锦上添花”。对于时间越来越宝贵的今天,能够省下了解CAE软件背后技术原理的时间,而将精力集中在CAE要解决的问题上,则无疑是一件非常好的事情。



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