2021年3月23日-24日，由蓋世汽車主辦的“2021年中國車身大會”隆重召開。本次大會重點圍繞整車輕量化、汽車安全法規、車身結構設計、車身先進材料、仿真技術、模塊化架構車身等行業焦點話題展開探討，為產業發展出謀劃策。會議期間，海克斯康市場事業部副總經理和MSC CTO 徐明發表了精彩演講，內容如下。

海克斯康市場事業部副總經理和MSC CTO 徐明

各位尊敬的來賓，大家下午好。前面聽了各位專家的演講，我也學習到了很多東西。下面我就代表海克斯康為大家介紹從數據驅動視角來打通車身質量控制與設計制造。

很多人對我們的了解可能在質量領域多一些，下面將從三個方面給大家介紹：海克斯康集團、車身方案、海克斯康智慧產業園。

海克斯康集團的市值大約在4000億水平，全球科技公司市值排名36位。2019年銷售收入350億，全球2.1萬人。在跟其他同行和業界人士交流時，大家都認為我們在行業里面很多領域都是隱性冠軍。我們是全球領先的數字信息技術解決方案供應商，我們聚焦“雙智戰略”，我所在的部門更多側重于智能制造，其他事業部還有智慧城市等領域。

每年，海克斯康的技術應用于75%的汽車生產，90%的飛機制造，85%的智能手機，大家用的智能手機里面大多都經過我們海克斯康的設備軟件檢測或設計。過去20多年，海克斯康總共收購了將近200家不同的軟硬件公司。其中跟今天主題比較相關的MSC軟件，很多汽車主機廠和其他供應商都在應用。后面方案比較相關的還有eMMA質量管理平臺、自動駕駛和高精度定位，這是我們打造領先的數字信息技術組合的產品。海克斯康把這些產品組合在一起形成方案，給車企和供應商提供解決方案。

這是海克斯康在中國的發展歷史，我們1984年起源于中航集團直屬企業，自主研發中國首臺高精度測量機，隨后進入全球計量技術領域。去年我們開始進入工業互聯網和智能制造，這里有些新的理念也跟各位專家同仁一起探討。我們有遍布全國19大方案中心，歡迎大家到我們方案中心參觀軟硬件的解決方案。

先給大家看一下海克斯康的生態系統，我們是推動以質量為核心的智能制造。過去大家比較熟悉的是計量測試，下面通過一個短片看一下海克斯康的解決方案。

通過這樣一個短片，大家對海克斯康能夠給提供的所有方案有了一個初步的認識，包括設計工程，生產制造，計量測試。下面我就給大家來介紹一下這些方案和產品如何組合在一起，來改進我們車身的設計，做一個全生命周期的車身設計。

在車身仿真里面，我們海克斯康的解決方案被各大車企和供應商大量使用。中午沈總在聊天的時候還在說，車企在前端仿真方面急需進一步提高，這里還有非常大的提高空間。從我個人經歷來講，我在二十年前就知道國外一些車企在做數字化的白車身，里面隱藏了很多數字化的知識，然后不斷地迭代。國內起步晚，從車身仿真角度來講，我們還有很多事情要做。

過去我們在做車身仿真的時候，里面這些鈑金件和焊接都是通過簡化來做的，可能把它簡化成具體的單元，但并沒有反映車身實際的情況。過去為什么沒有把真實的情況仿真，然后去做后面碰撞的計算，因為從解決方案角度來講有些限制。

我們看一下海克斯康是如何解決這個事情的。我這里引用了一篇文章，我們過去對車身進行仿真的時候，要么是在前端設計端，后續對沖壓車間、車身重建、涂裝等都是獨立的，形成一個一個的節點，數據之間互相不連通。海克斯康通過解決方案可以把獨立數據連接起來形成車身的仿真方案，這樣仿真無論是最前面的設計，還是到后面的沖壓、車身甚至到涂裝都可以把這個數據串聯起來。后面的數據還可以通過質量管理軟件方案返回到前端來改善設計，這是我們海克斯康一個非常獨特的點。

將來的車身可能會進一步整合減少零件，但今天鈑金焊接件還是離不開的。比如今天一個客戶提出來電阻電焊焊接過程中對車身剛度影響很大，我們海克斯康就專門為它開發了電阻電焊的功能來提升車身仿真的精度。同時還會結合海克斯康的檢測和數據一起進行全生命周期的車身分析。

下面舉一個白車身虛擬裝配的例子，白車身一個鈑金件從設計到模具出來大約經過幾十個月的時間，周期非常長，還要制造非常昂貴的夾具，鈑金件出來之后還要回彈補償。過去可能是用試錯的方式來做，后面我把裝配原型部件做出來之后裝配在一起進行間隙評估。這是過去我們用物理的方式，試錯的方式來進行分析的過程，這個時候我要保證尺寸完整迭代的時間非常長，一旦工藝有問題，需要改模具成本非常高。

我們看一下海克斯康虛擬裝配方案是怎么實現的。我可以通過軟件來建立鈑金沖壓，對它進行仿真，沖壓出虛擬部件仿真出來以后可以通過測量工具對虛擬沖壓的結果進行評判，然后回彈補償，這時候我是在一個虛擬空間里面進行試錯的，不用實際生產。通過后端的測量工具，進行虛擬裝夾（FEA）和數字化評估間隙，這樣就可以優化和模擬沖壓模具的設計，以最大程度減少迭代，這里結合了海克斯康所有的產品和解決方案，形成全生命周期的車身解決方案。

給大家看一下流程，在白車身上，首先在設計端會從PLM數據里面把我們的CAD數據和檢測計劃拿到，拿到之后，在生產原型之前，開任何模具之前，我就可以把所有數據導到質量數據管理平臺里面，對現有的工藝進行虛擬的評估，這個時候并沒有做任何的生產。對現有白車身設計，就可以通過現有制造仿真工具對現有的設計進行工藝的虛擬仿真，仿真之后用質量數據管理平臺進行虛擬的測量。我的設計出來之后沒有生產任何實際的零件，這個時候我可以對現在的工藝進行評估，如果工藝有問題，可以通過可視化分析工具對現有設計進行糾正改錯，這些都是在虛擬環境下完成的。

一旦將來真正到了生產以后，比如說到了原型或者制造量產的時候，進一步在產線上收集回來的數據，還可以回到質量數據管理平臺里面再進行后續的分析迭代，來改進現在設計的質量。整個流程不是單一的某個點，而是把前端設計和下面車間統統連起來，把數據打通，這就是從數據驅動的視角來看車身的設計。

接下來看一個具體的例子，這是質量管理軟件整車模型，找到子裝配的結構，拿到裝配、生產這些數據以后，不用任何實際生產就可以通過后臺軟件對現有的設計進行評估。如果這個時候把工藝缺陷或者生產缺陷找出來，那對后續成本節省是非常大的。我們70%的成本是在設計的時候發生的，在設計的時候我們有這樣的技術手段，能對技術進行評估，對工藝進行評估，這就是對我們巨大的回報。

我們后臺實際上有很多自動化的處理，自動化處理目的是為了能讓更多的人擁有這項技術，后面畢竟還涉及到CAD仿真等專業性的東西。可以根據具體的工藝流程生成高質量的網格保證后臺工藝的精度。這些流程都是隱藏在系統后面的，這些流程一旦固定，就可以對現有工藝進行評估了。把前端后臺仿真做好以后，我就可以根據裝配和仿真結果對現在工藝進行評估，看現在的設計和工藝參數能不能滿足當前的要求，如果設計出現問題可以對設計進行更改，這都是虛擬環境下完成的。虛擬環境走完以后，造出原型機或者量產的時候，還可以把產線數據再收集回來，再到我們系統進行整個迭代來改進產品的質量，這是海克斯康給大家帶來全生命周期的車身解決方案。

到生產的時候我們有各種各樣的檢測軟硬件解決方案，包括自動化技術，現在不同的地方就是所有檢測的結果和自動化方案得到的數據，我已經讓它獲得新生，把這些數據重新返還到設計端，前端進行整個工藝的驗證和改進，這是以數據來驅動改進整個產品的設計。

看一下仿真結果，這個還沒有制造任何的原型，我采用不同的工藝參數，取不同的點，仿真出來的結果，當前的工藝參數是我將來產品質量最好的，在原型之前就可以對它進行評估。

下面給大家提一下材料，在海克斯康我們提供一種叫集成的計算材料工程，我們把這種集成的計算材料工程組合在一起，我們相信能給大家帶來10倍以上的效率，對我們所有的材料工程進行管理。這里面都包含哪些具體的功能呢？

1、虛擬材料開發。前面好幾位專家都提到了材料的事情，比如說材料的配比、濕度等各種各樣的組合對材料進行虛擬開發，如果一個一個的實驗驗證沒有足夠的時間。

2、虛擬材料測試。像纖維復合材料、合成復合材料甚至其它的材料可能用到車身，我可以對他們進行虛擬的測試。

3、材料的生命周期管理。很多車企現在要走出中國到國外，甚至在國內一個部門做材料試驗以后，另外一個部門不知道又在做重復的實驗，如何把材料的數據統一管理起來為企業節省費用，我們可以提供對材料的生命周期管理。無論是設計、生產、維護，整個材料的數據都是統一的，這樣大家不會造成不匹配的情況。

4、材料交換平臺。我們有很多材料供應商把它的材料數據放到材料交換平臺上面。如果采購的時候，可以在平臺上選擇相應的材料供應商，另外我們跟國內的鋼廠也在合作，把他們嵌入到平臺里面，車企在分析的時候可以直接拿它的材料過來用。

5、合規及可持續性。有些材料在這個國家合規，換一個國家不合規，我們這里都換算了合規的方案。

6、工藝影響。

7、精準材料建模。

8、增材制造。我們可以處理玻璃纖維增強的塑料件，還可以處理金屬件，都可以進行仿真。

9、智能材料，我們可以用AI方法進行材料的創造。

10、數字連續性（材料）雙胞胎。我們用的材料都有一個數字孿生的材料對工程車身設計提供幫助。

最后給大家介紹一下，像Nastran，MSC Apex都是我們前端車廠生產的標配軟件，還有Adams，Cradle。還有自動駕駛和材料各種各樣的開發，都是設計仿真的角度。

從生產角度還有加工的軟件，可以做注塑、工具和模具仿真加工等等，去年我們還收購了一家軟件公司，進一步擴大我們產品種類。同時我們還有CNC仿真方案，CNC仿真方案可以跟增材制造方案結合在一起，還有計量的方案。

前面給大家介紹的更多是在設計數字孿生和制造數字孿生，實際上還有資產管理（全生命周期數字孿生），這是為車身提供的整體方案。

最后希望各位嘉賓如果有機會，可以到我們青島總部去參觀，這是我們海克斯康智慧產業園，謝謝大家。

-END-