从几何模型的自动简化,到复杂结构体的快速设计,再到仿真结果的深度分析,AI 正以 “降本、提效、标准化” 为目标,重构工业研发的全流程。
本文结合实际落地场景,拆解 AI 如何为 CAD/CAE 赋予新动能。
场景一
CAE 仿真前处理,5 分钟完成人工 2 小时的几何清理工作
基于 “智能体 + 云原生沙盒” 技术,仿真前处理实现了全流程自动化:
数据输入与指令理解:智能体直接读取轮胎设计图,并理解人类指令;
AI 驱动 CAD/CAE 自动执行关键步骤:智能体调用 CATIA 与 ANSYS,在 GPU 服务器上自主完成 核心操作,全程无需人工干预;
经验沉淀与标准统一:所有操作逻辑基于 “数字化经验库”,避免主观偏差,同时处理结果(如 STL、IGES、STEP 文件)可直接用于后续仿真。
据实际案例统计,原本 2 小时的手工工作被压缩至 5 分钟,效率提升超 70%,且支持成千上万个任务并行处理,彻底释放了工程师的人力成本。
场景二
AI驱动 CAD 设计,快速生成复杂结构体并验证装配
基于大模型的 CAD 设计,将 “自然语言” 转化为 “设计指令”,大幅降低了操作门槛,同时提升设计精度。
如下图,某风动天平结构体设计案例中,工程师仅需给出 5 条简单指令,AI 即可完成全流程设计:
“分析部件总体图 01.jpg,创建类似设计”;
“参考部件局部图 02.jpg,用梁式结构补充设计”;
“另一侧采用同样四片梁设计,将三部分装配”;
“上视图检查是否紧密装配”;
“导出 STP 格式文件”。
大模型不仅能 “看懂图纸、理解需求”,还能自动完成细节优化与验证,且自动生成装配参数报告。整个过程从 “数天” 缩短至 “10 分钟”,且无需工程师手动操作 CAD 软件,实现了 “想法即设计”。
场景三
仿真结果深度分析,AI 辅助判断材料适用性与风险
CAE 仿真的核心目标是 “通过结果优化设计”,但传统仿真后处理中,工程师需手动计算应力、位移等数据,再对照材料参数判断风险。AI 通过 “多模态数据处理 + 知识图谱”,可以实现对仿真结果的自动化分析与决策辅助。
如上图,在某 ANSYS 仿真案例中,AI 自动完成三大核心分析:
应力与位移计算;
材料适用性判断;
应变参考验证;
整个分析过程无需人工查手册、算数据,AI 直接给出 “是否可用” 的明确结论。
结语
AI 不是 “替代人”,而是让工业研发更 “高效创新”
AI 在 CAD/CAE 领域的价值,并非 “取代工程师”,而是通过自动化处理重复性工作(如几何清理、信息提取)、标准化经验流程(如仿真前处理逻辑)、辅助复杂决策(如材料适用性判断),让工程师聚焦于 “创新设计” 而非 “机械操作”。
行云未来会继续研究 AI 与工业软件的深度融合(目前已支持 AI 与 CATIA、ANSYS、PLM 等各类工业系统的对接),以及工业知识图谱的持续沉淀。我们致力于让未来的工业研发,实现 “需求 - 设计 - 仿真 - 生产” 的全流程智能闭环。
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