中国工业报记者 郭俐君

　　“中国已经发展成为世界的汽车消费市场之一，市场对于汽车的需求除了表现在激增的数字上，还表现在对车辆安全性、车型多样化方面的渴求。”面对赴北美采访的中国媒体，MechanicalSimulationCorporation(简称MSC)的胡进博士坦言，目前中国一些汽车制造商的设计和生产流程仅能满足市场需求的低层次要求，若想满足更深层次的需求、充分挖掘自身潜力，依靠仿真技术是一个很有效率的途径。

　　的确，在老牌汽车工业国，仿真已经作为一种重要的科学工具来指导日常生产活动。通过仿真模型，企业可以明晰，采用哪些方法可以获得怎样的效果，从而在不影响现实流程的情况下在虚拟环境中对其进行优化和评估。而汽车行业使用仿真技术带来的收益是显而易见的。比如驱动设计，提高现有设备的生产效率，降低规划新设备的投资，削减库存缩短生产时间，优化系统规模，减少投资风险，使用生产资源，提升生产线设计和时间安排等。

　　事实上，中国的汽车制造商也早已进行了这方面的实践，仿真不仅用来解决有关提高产能和自动化程度的简单问题，而且更多地应用于生产战略的制定当中，包括从焊装到总装过程中的生产序列调整等等。在诸多的仿真软件中，MSC旗下的CarSim是一个口碑的产品。

　　处处开花的CarSim

　　MSC成立于1996年，根源于国际著名的科研机构UMTRI（密歇根大学交通运输研究所），主要创始人是国际知名的车辆动力学专家ThomasD.Gillespie，MichaelSayers和SteveHann。

　　作为专业的汽车系统仿真软件开发公司，MSC的主要商业产品是CarSim、TruckSim、BikeSim，实时仿真车辆模型，驾驶模拟器等。其系列软件被国际上众多的汽车制造商、零部件供应商所采用，已成为汽车行业的标准软件，享有很高的声誉。在MSC出示的相关资料中，记者看到，GM，Ford，VOLVO，TOYOTA，HONDA，NISSAN，GMDAEWOO，MITSUBISHI，ISUZU，HYUNDAI，FIAT，SUZUKI，SUBARU，BOSCH，ADVIOS，AISIN，AAM，ArvinMeritor，Autoliv，BRIDGESTONE，Calspan，cidaut，Continental，DAIHATSU，DANA，DENSO，

　　DLR，DELPHI，Firestone，GOODYEAR，HENDRICKSON，HINO，HITACHI，JTEKT，KEIHIN，KOMAISU，Mack，MAGNA，MICHELIN，MILLENWORKS，MITSUBISHIELECTRIC，NHTSA，NISSANDIESEL，PACCAR，PIAGGIO，QinetiQ，RAHALLETTERMANRACING，RICARDO，SAAB，SKF，STEWART&STEVENSON，TAKATA，Visteon，YAMAHA，YOKOHAMA，一汽技术中心，泛亚汽车技术有限公司，上海汽车研究院，吉利汽车研究院，柳州五菱汽车有限责任公司，佳通轮胎等都是Carsim系列软件的主要客户。

　　据胡进介绍，MSC自主开发了多刚体动力学软件VehicleSim，VehicleSim由人工智能语言LISP编写而成，它可以根据用户输入的简单系统定义，推导出复杂的多刚体机械系统动力学模型并生成相应的计算机程序，因而被广泛地应用在汽车、机器人和卫星等领域。正是利用VehicleSim技术，MSC开发出CarSim、TruckSim和BikeSim。依托强大的技术队伍，MSC还可以为用户提供完整的解决方案。

　　具体来说，CarSim是专门针对车辆动力学的仿真软件，CarSim模型在计算机上运行的速度比实时快3~6倍，可以仿真车辆对驾驶员，路面及空气动力学输入的响应，主要用来预测和仿真汽车整车的操纵稳定性、制动性、平顺性、动力性和经济性，同时被广泛地应用于现代汽车控制系统的开发。此外，CarSim还可以方便灵活地定义试验环境和试验过程，详细定义整车各系统的特性参数和特性文件；助力智能驾驶和车辆主动安全；对竞争对手车辆进行分析等。

　　胡进表示，CarSim软件适用于以下车型的建模仿真：轿车、轻型货车、轻型多用途运输车及SUV。可分析车辆的动力性、燃油经济性、操纵稳定性、制动性及平顺性；通过软件如MATLAB，Excel等进行绘图和分析；以图形曲线及三维动画形式观察仿真的结果；包括图形化数据管理界面，车辆模型求解器，绘图工具，三维动画回放工具，功率谱分析模块；程序稳定可靠。

　　此外，CarSim软件可以扩展为CarSimRT，CarSimRT是实时车辆模型，提供与一些硬件实时系统的接口，可联合进行HIL仿真；先进的事件处理技术，实现复杂工况的仿真；友好的图形用户界面，可快速方便实现建模仿真；提供多种车型的建模数据库；可实现用户自定义变量的仿真结果输出；可实现与simulink的相互调用；具有多种仿真工况的批运行功能。

　　而中型到重型的卡车、客车和挂车动力学特性的仿真和分析，则可以利用Trucksim软件包来进行。Trucksim与Carsim在操作上非常相近，但也有一些重要区别。与轿车相比，卡车和客车使用不同的转向系统，而且还会有双轮胎，多轴的布置形式，并有多种的拖车－挂车组合形式。Trucksim有两个大的类别，一种是刚性车体，另一种车架可扭转，而且带驾驶室悬置，每一个类别里都有12种基本的整车布置形式。如客户需要，可以定制特殊的整车布置形式，且工作在Trucksim环境下。其提供的车型种类几乎涵盖了世界上的大部分卡车和客车。

　　技术应用须持之以恒

　　“目前市场情况而言，MSC无疑是让人骄傲的。事实上，MSC的秘诀无它，只贵在坚持二字。自公司成立以来，一直执着于仿真技术，从未偏离既定轨道。”自1996年供职于MSC的胡进，对于MSC的成功有着很朴素的认识。

　　为更有效地针对中国市场，MSC公司在中国实行的是代理商制度，其惟一代理商为奥泰克汽车技术有限公司。奥泰克汽车技术有限公司由中国工程院院士、汽车行业专家郭孔辉教授领导，2006年在长春成立，在上海、长春有分支机构。作为MSC的中国合作伙伴，奥泰克提供专业整车车辆动力学仿真软件、HIL台以及驾驶模拟器等，并依靠母公司孔辉科技的测试设备，为客户提供车辆动力学仿真所需参数。此外，奥泰克还与同济大学、吉林大学建立了长期合作关系，致力于建立人才长效培养机制。

　　胡进认为，通过近几十年的建设与发展，中国对于汽车仿真系统已经有了一定的基础。比如说，一些大学和相关研究机构成立了汽车仿真与控制重点实验室，这些实验室已经成为我国汽车行业产品开发的基础、共性和前沿技术的主要研究基地和高层次人才培养基地，支撑了我国汽车行业产品开发技术自主创新体系的建立与完善，并意味着中国在国际汽车工程科技领域形成了一定的学术影响力。

　　国内汽车企业对仿真系统的使用状况而言，胡进表示，目前不少汽车企业都购买了相应的仿真系统计算机软件；基本上主机厂都有相应的工程师从事这项工作；一些厂家已经有能力对车辆模型和实车对标，精确度已经证明可以满足厂家的设计要求；通过建模可以更加深入地了解和掌握车辆的原理和特性，为设计提供指导性的帮助。

　　“但是，目前这些仿真技术还无法参与设计和验证环节；经验不足、时间紧，工程师无法用仿真技术指导设计；国内仿真技术供应商残差不齐，提供的产品和技术支持很差……”胡进表示，以上情况都是中国企业在应用仿真系统时遇到的难题。

　　由于工作关系，胡进接触了不少的中国主机厂。令他略感遗憾的是，在一些企业当中，仿真技术的应用往往是由工程技术人员来主导，一些企业决策者并没有真正意识到仿真技术的重要意义。“这存在一个问题，当一个项目执行到一半时，由于相关技术人员的离职或者决策层的忽视，项目往往不了了之。这样的情况我看得太多了，投了巨资，花了工夫，但由于人事变动，一个项目黄了，前面的投资也打水漂了。任何一个技术的驱动，都需要一以贯之的坚持，才能真正出成果，半途而废可惜。”对此，胡进唏嘘不已。

　　可喜的是，目前已经有越来越多的中国汽车企业意识到仿真技术的意义。不仅仅是高端产品，甚至一些售价才几万的产品也积极借力仿真技术。“为了突破各个流程中的技术瓶颈，必须明确问题所在并采取适当方法解决问题。如果使用仿真方法，我们可以在近乎现实的条件下对各个流程及其瓶颈进行分析研究，事半功倍。这个观念已经被广为认可。”胡进说。

　　另一个利好的消息是，2015年，国务院正式颁发“中国制造2025”行动纲领，全面推进实施制造强国战略。“中国制造2025”战略中的五项重大工程，对中国工业企业的研发创新能力提出了极高的要求；“中国制造2025”战略中十大重点领域，同样需要研发创新能力作为支撑。可以说，研发创新平台是实现“中国制造2025”战略目标的基础，而仿真技术是驱动企业创新的核心。

　　胡进表示，作为仿真技术的领先企业，MSC将一如既往地致力于帮助中国企业构建“基于仿真的研发创新平台”，以缩短产品研发周期、降低研发成本、提高产品开发质量、提升产品研发效率，助力汽车企业从中国制造向中国创造转型升级。