与Altair首席营销官Jeff Brennan的问答:OptiStruct®20周年庆
本月Altair庆祝20th周年OptiStruct®。该软件最初发布于1994年，对当今计算机辅助工程(CAE)从业者看待优化的方式产生了重大影响。OptiStruct作为一种结构拓扑优化的破坏性技术而诞生，现已成熟成为Altair的结构分析和优化求解器，解决静态和动态载荷下的线性和非线性结构问题。
Altair的首席营销官Jeff Brennan将OptiStruct技术推出到Altair，并成为产品的初始冠军。在一次采访中，Brennan回答了与Optistruct历史有关的问题，其技术的重要性以及OptiScruct的内容。
问：讲述你如何发现和向Altair带来OptiStruct？
简森-巴顿:上世纪90年代初，我在密歇根大学(University of Michigan)研究拓扑优化，这是我的研究生工作的一部分。我们在研究骨骼生长模式和骨骼对外界刺激有直接反应的理论。我们想创建一个数学模型来代表人体骨骼的生长。关于拓扑优化技术的第一篇论文发表于1988年，进一步的研究正在进行中，以确定骨骼是否以拓扑方式响应。我们发现，人体在应对压力时，确实会试图找到最佳的结构和微观结构。有了这些信息，我们就可以尝试预测事物的生长方式，并用数学来扩展它。这导致了商业软件的诞生，这些软件可以应用这些数学原理来创造出最优的形状。该软件成为第一个商业可用的拓扑优化算法版本。我于1992年春天加入牛郎星。不久之后，首席技术官Jim Brancheau和首席执行官James Scapa表示，他们对这项研究很感兴趣，并希望将拓扑优化作为一种商业产品。 Altair initially partnered with engineers at the University of Michigan to create OptiStruct. The name is a fusion of the terms “Optimal” and “Structure”. It took a little over a year to get the software ready and OptiStruct was officially launched in 1994, becoming Altair’s second commercial product after HyperMesh®. GM Powertrain was the first customer and began using the software to create underhood brackets.
对于前五年，我是产品经理，销售销售，写了软件手册，并处理了大部分应用工程。我经常与我的工作站一起旅行，展示软件及其改善结构设计的能力。在整个1996 - 1997年，Altair接管了Optistruct的完全开发，添加了软件开发人员并在产品中投入大量投资。几个关键人物对OptiStruct的开发和成功是一体的，包括Harold Thomas，Nari Pagaldipti，Ming Zhou，Dhiren Marjadi和Yaw-Kang Shyy。在OptiStruct的20年历史中，它在工业现实中进行了很多审判和错误，以使其真正成功。在过去的五到十年中，该软件已成为可接受的设计形式，人们可以更好地了解这种破坏性技术。这是“破坏性”的意义上，这项技术会产生奇怪的外观，而不是看起来不令人不安或错。它需要一种不同的思维方式 - 基本上模拟前这个设计，甚至在第一个原型之前，这是与传统知识和智慧相违背的。尽管这种方法可能给制造带来下游挑战，但它使制造过程更好。该软件正在打破技术壁垒，很明显，随着OptiStruct继续融入主流行业，这种情况仍在继续。
问:在过去的20年里，您认为OptiStruct对CAE行业的优化产生了什么影响?
简森-巴顿:OptiStruct真的挑战了人们思考设计的方式。它把函数放在方程的前面。这些产品本身更有效率——它们更轻、更结实，而且看起来不同。人们现在对这种“不同的外观”也比以前舒服得多。OptiStruct对行业的最大影响可能是它的“绿色”。几个月前，我和Al Gore谈过OptiStruct，并解释说OptiStruct确实是最环保的东西。在三个“R”中，“reduce”是极其重要的，甚至比“reuse”或“recycle”更重要。OptiStruct有能力从一开始就影响可持续性，并在过程的早期指导材料放置。这样就不需要在整个设计生命周期中都随身携带材料。这创造了一个更轻，更高效的产品，而不需要丢弃或处置任何材料，因为它根本没有开始。 OptiStruct facilitates a better solution from the beginning and allows you to refine and create a more perfect final solution.
问：什么能力使OptiSruct脱离竞争？Altair如何能够有效地定位Optistruct？
简森-巴顿:OptiStruct解决方案能力的广度在业界是无与伦比的。其他软件也做了一些相同的事情，但OptiStruct拥有率先上市的优势。OptiStruct投入了如此多的精力，以至于它的领先优势从未真正被放弃。OptiStruct具有全方位的线性和非线性有限能力和世界级的求解元素。它通过定义优化目标、变量和设计约束来指导用户，使问题能够预先解决，使整体设计更好。该软件已经使用了20年，这一经验使牵牛星具有优势。顾问和软件开发人员非常了解OptiStruct。
“优化中心”的概念也增加了OptiStruct技术在多个行业的渗透，特别是在大型组织。它结合了两个优势——技术和领域专长。通过允许来自特定公司的人与了解OptiStruct的人合作，他们可以无缝引入颠覆性技术，并使其在客户的环境中有效工作。优化中心将破坏性技术引入现有设计过程的风险降到最低。这为知识和技术的转移提供了载体，是一种良好的教学机制，能够更快、更容易地进行集成。除了OptiStruct的软件功能，优化中心是Altair的一个独特功能。
问:OptiStruct的下一步是什么?
简森-巴顿:我相信，随着技术融合的市场意识，我们将继续看到OptiStruct的快速增长。该技术每年都在改善，软件能够解决越来越多的问题。市场也越来越意识到这项技术一般，对材料减少和可持续性的影响。拓扑优化与3D打印耦合是一个新的收敛的示例。随着材料变得更加实惠的，OptiStruct是一段快速增长的时期。虽然OptiStruct已经在软件游戏中有20年，但人们仍在发现它，这使产品保持新鲜。我们的研究表明，车辆设计中的Optistruct以及最小化旅行成本，专门在汽车和航空航天行业中的巨大潜力。更强大的标准正在出现和推动车辆的轻质设计努力的重新实现活力。
轻量化是减少燃料消耗的最简单的方法。通过制造更轻的部件，驱动车辆所需的能量更少，从而导致更小的发动机和更少的辅助结构，创造了一个轻量化的良性循环。通过拓扑优化实现轻量化设计具有巨大的潜力。当制造业的限制被消除，“狂野的”形状的想法被创造出来时，潜力会进一步扩展。观察Altair和OptiStruct目前的地位是一个令人兴奋的时刻——它们融合了制造、轻量化和这种方法的普遍接受。现在人们不像20年前那样害怕奇怪的外形。尽管以前的一些设计从美学和制造角度来看颇具挑战性，但有机形状现在被贴上了“仿生”或“优雅”的标签，3D打印使执行变得可行。视角已经改变，这类技术处于游戏的顶端。Altair将继续在优化中投资更多的解决方案类型和更多的多物理方法。我们确实是在正确的时间，与正确的人，并创造正确的软件。
问：您如何推广和定位解析器到潜在客户？
简森-巴顿:OptiStruct产生真正的解决方案。当你正确构成问题时，你得到一些非常有趣，非常有效的东西。软件背后的数学是强烈的 - 不要害怕奇怪的看起来。OptiStruct为客户提供了很大的机会，因为它在许多情况下创造了新的想法和新的设计方法。使用OptiScruct进行拓扑优化时，客户应该将其视为设计的一个非常有用的起点。这是工具箱中的“设计辅助”工具。客户仍需要以典型方式结束设计，但是OptiSruct让您到最终结果更快。定位和销售软件的关键方法是专注于轻量化和时间减少。OptiStruct不仅仅是拓扑优化工具，而是一个世界级有限元求解器。客户可以在Altair为Altair的信心作为技术的创造者，在游戏中有20年的股份。 It is a strong product with a strong company to back it up.
