慧选材｜基于知识插件的工程材料数据系统

一场中美贸易***，让中国在高科技领域的短板暴露无遗。除了在半导体行业缺“芯”严重、进口替代需求强烈外，大量等级装备和高等级新材料也严重依赖进口，未来补足“材料骨骼”也势在必行。

在设计、分析、制造过程中，科技人员如何准确地选择工程材料，是一个充满挑战的难题；而建立知识插件的材料数据系统，将会是一种技术性突破。

基于知识插件的工程材料数据系统

工程选材：要与时俱进

工程选材经历了传统选材、半经验选材和现代选材三个阶段。可以说在发展的过程中，也要与时俱进。

（1）传统选材

传统选材大多是在了解工程材料的分类和常用工程材料特征的基础上，结合以往选材经验对零件或制品用材进行选择，主要有经验选材、行业传统选材和试行－错误法选材三种方法。

（2）半经验选材

半经验选材是设计者将产品资料、已有经验与材料学知识综合起来，按某种或某几种比较科学且行之有效的途径或步骤进行选材的方法。这需要设计者对工程设计的方法和细节有充分的了解，且具有丰富的材料学知识。典型的半经验选材方法主要有类比法和筛选法。

（3）现代选材

在经验、半经验性选材工作的长期实践和积累的基础上，通过将其他学科的成就（计算机技术、数理统计、价值工程、可靠性分析等）引入材料领域，经过多年的摸索，工程选材已逐步从以定性分析为主的传统选材过渡到以定量分析为主的现代选材阶段。

基于知识插件的工程材料数据系统快捷的选材方法

Dreamats提供多种智慧选材方式，可以帮助设计师快速筛选满足条件的材料，是一种快捷的选材方法。Dreamats的智慧选材主要体现在以下方面：

（1）支持多种条件组合查询，包含材料大分类、小分类、牌号、名称、是否进口、密度等，组合条件越多，查找越准确、快速，查询结果可以批量导出EXCEL；

多条件组合查询

（2）快选、优选。快选：可从相近型号中快速选用合适的材料；从型号材料库中选择材料，缩小选择范围。优选：满足条件的几种相近材料中比较不同的属性，选择适合的材料；查询满足用户条件的材料时，优选材料显示在结果前面通过对不同材料的性能数据的比较，可以实现选材或材料代用；

（3）能对不同材料的数据进行对比，并以图表的方式直观显示比对结果，为型号材料选用提供辅助手段。数据对比支持表格比较和曲线比较两种。

Dreamats价值：智慧选材

飞机等复杂产品在研发过程中会用到大量的、的材料和新型材料，涉及材料物理、化学、硬度、强度、疲劳等多方面的性能，对材料性能有非常高的要求。材料性能数据的准确性、完整性、扩充性将严重影响产品的质量和研发进度。作为一个材料研发和产品研发智慧选材专用软件，瑞风协同的工程材料数据库系统Dreamats基于B/S架构和WEB服务数据接口，为企业型号产品选材带来巨大的便利：

（1）彻底颠覆传统设计手段：运用知识数据插件，将工程材料的性能数据、材料工艺处理知识植入CAD、CAPP、CAE软件（CATIA、SAMCEF、PATRAN、FiberSIM、ANSYS、ABQUAS、UG、CREO）之中，直接生成材料球，方便设计师、分析师、工艺师在自己的工作环境里，准确无误、的复用材料性能数据、工艺处理知识，大大减少设计师选材时间，直接提升选材效率，并避免手工录入的错误；

（2）系统内置国标材料数据，包括金属、非金属、复合三大类材料，约2000牌号，覆盖物理、化学、力学、工艺方面的性能数据；结合“材料库内容数字化”工具，帮助企业快速搭建材料知识库平台，节省大量的人力、物力和时间成本，并提供高度灵活的材料功能、数据扩展能力，支持多个行业、多个标准；

（3）提供简洁、的材料管控功能，构建材料实例库和型号选材库，直接与企业材料试验数据集成，实现优选、可选和限选和材料状态追溯；为型号材料数据的标准化管理以及型号研制过程中的结构设计、强度计算分析、试验、技术状态管理提供单一材料数据源，实现以型号为中心的材料选用控制和管理；

（4）开放的技术和扩展能力，可与PDM、PLM、SDM、CAPP等工程软件进行材料关联共享，可帮助用户形成材料知识图谱，实现基于MBD模型的设计、工艺与制造协同、集成、信息对比和差异分析，既提高了效率，又保证了数据的正确性。