摘要：隨著計算機的迅猛發展，70年代到80年代初，國外的CAE技術得以蓬勃發展。有限元分析技術在結構分析和場分析領域獲得了很大的成功，出現了許多著名的分析軟件如Nastran，I-DEAS等，此時的CAE主要在航空、航天、軍事等幾個領域中被使用。上世紀90年代是CAE技術的成熟壯大時期。大量的CAE軟件的涌現，使CAE技術幾乎遍及所有的制造業，CAE已經成為支持工程行業和制造企業信息化的重要技術。

　　關鍵詞：CAE,集成化,發展

　　計算機輔助工程(CAE)軟件是迅速發展中的計算力學、計算數學、相關的工程科學、工程管理學與現代計算機科學和技術相結合，而形成的一種綜合性、知識密集型信息產品。CAE與CAD/CAM/CAPP/PDM/ERP軟件一起，已經成為企業家和工程師們實現工程/產品創新的得力助手和有效工具。同時，也已成為專家、教授進行研究重要手段。

　　一、CAE的發展

　　CAE的理論基礎起源于20世紀40年代，1943年數學家首先涉及有限元分析領域，但由于手工計算的限制，直到1960年以后，隨著電子計算機的廣泛應用和發展，有限元技術依靠數值計算方法，才迅速發展起來。

　　CAE在提高工程/產品的設計質量，降低研究開發成本，縮短開發周期方面發揮了重要作用，成為實現工程/產品創新的支撐技術。主要體現在：

　　(一)CAE功能不斷擴充，實現多結構耦合析，實現多物理場耦合分析，多尺度耦合分析，以及結構、構件及其材料的一體化設計計算與模擬仿真。

　　(二)基于Internet/Intranet的CAD(計算機輔助設計)/CAE(計算機輔助工程)/CAM(計算機輔助制造)/CAPP(計算機輔助工藝設計)/PDM(產品數據管理)/ERP(企業資源計劃)的集成化、網絡化、智能化。

　　所謂CAD/CAM集成是指在CAD、CAE、CAPP、CAM各模塊之間有關信息的自動傳遞和轉換。集成化的CAD/CAM系統借助于公共的工程數據庫、網絡通信技術、以及標準格式的中性文件接口，把分散于機型各異的計算機中的CAD/CAM模塊高效地集成起來，實現軟、硬件資源共享，保證系統內信息的流動暢通無阻。

　　二、CAE應用中存在的問題

　　目前，在CAE應用中存在以下亟待解決的問題：

　　(一)標準化

　　俗話說，國有國法，行有行規。在這個工業時代，標準化就是工業生產的行規。而隨著CAE技術在我國各行各業普及和應用的發展，確保CAE技術應用的標準化和規范化，便成為了迫在眉睫的事情。目前CAE的管理存在著以下幾個不足，其主要表現在：

　　1、軟件方面近年來，CAE軟件開發成為商家的一塊新蛋糕，市場上CAE軟件各式各樣，其性能的優劣卻是參差不齊。多數企業在應用CAE技術方面面對林林總總的軟件無從選擇，急需規范CAE軟件上市的準入門檻。

　　2、缺乏對CAE技術人才的培訓和從業資格的認證。各行各業都有自己的資格認證考試，以此來規范和引導從業人員掌握相關技術及規范知識。建筑行業有建造師、監理工程師，學校有教師資格證，打官司要有律師，可是像CAE這樣跨行業的新型學科卻沒有相關的規定，企業只能是跟著感覺走。

　　3、缺乏對不同行業CAE技術正確合理應用的技術指導。總之，隨著CAE技術的普及與發展，制定CAE行業標準也迫在眉睫。不可否認，由于CAE技術應用的多樣化與復雜化，要制定適用于所有行業的CAE技術應用標準規范是有一定難度的，甚至是不可能的。但是，如果分散開來，依據不同的行業特點，制定具體行業的CAE標準規范，如重機制造行業、汽車行業、建筑行業等等，這樣操作起來應該比較容易，也會比較有針對性。

　　(二)與CAD協同，消除數據交換障礙

　　長久以來CAD軟件、CAE軟件都是單兵作戰，數據交換障礙很難得到消除。我們希望能在一個統一的環境下直接讀入各種CAD軟件的零件模型，并在這一環境下實現任意模型裝配和CAE分析，整合相同或不同CAD軟件模型數據就能得到CAE分析用的CAD模型庫，這些模型庫中保留了CAD中的設計參數，并通過連接技術實現與CAD軟件之間的共享，其優點是任何CAD和CAE人員對設計的改變都能立即反映到對方軟件環境中，從而實現設計-仿真的同步協調。只有真正消除了數據間的交換障礙，才能真正發揮出CAE軟件的強大功能。

　　(三)網絡化

　　計算機支持的協同工作的出現，為異地協同設計提供了環境支持，傳統的CAD/CAE/CAM技術也在向網絡化方向發展。隨著產品設計的復雜化及互聯網通信技術的日趨成熟，傳統的順序設計方式顯然已經過時，很難適應市場快速產品更新的競爭需求，企業各部門之間交互合作及數據共享，構建企業內部甚至企業之間的數字化設計交互虛擬平臺已不再只是概念化的問題，如何高效實現數據的同步及信息交互對提高產品的設計質量，縮短設計周期具有重要的現實意義。