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在傳統工業制造領域，過去的工業結構設計主要以人工為主，需要CAD設計師、CAE仿真師、CAM工藝師等大量專業人員，從任務需求到生產制造過程中經歷多次迭代和修改，整體設計流程十分冗雜。
實際上，結構優化可分為尺寸優化、形狀優化和拓撲優化。其中，拓撲優化（Topology Optimization）能夠在給定的3D幾何設計空間內，針對設計人員設置的定義規則集來優化材料布局和結構過程，具有優化設計、材料使用最小化、成本效益、降低環境影響等特點，同時比尺寸優化和形狀優化擁有更多的設計自由度和設計空間，在結構優化領域極具發展前景。
從另一個角度看，如今3D打印技術在制造端已成為未來具有潛力的制造手段之一，而設計端的拓撲優化能夠將人工經驗轉換成純數學上的優化數據，替代更多人力成本。因此，3D打印與拓撲優化兩者的結合，將是未來一個重要的工業設計制造的技術發展趨勢。
現階段，國外如nTopology、OptiStruct、ABAQUS等新老企業都在加速拓展，從不同角度和環節為客戶提供相應的拓撲優化設計服務。
據相關市場數據，目前國內的結構產品優化設計服務規模已超2000億人民幣，覆蓋航天航空、軍工、汽車、建筑、機械臂、家具等多個領域。由于早期我國研究拓撲優化學科的學者較少，許多設計環節采用的底層軟件基本來自國外。但隨著近年來我國拓撲優化學科的進步與技術的逐漸成熟，不少玩家開始加大在拓撲優化領域布局，如優解未來、數巧科技，同時清華大學、大連理工大學等高校也在加強這方面研究。
過去一段時間，36氪曾接觸到「優解未來」這家企業，該公司成立于2020年9月，是國內率先自主研發工業級拓撲優化軟件的公司，提供面向工程應用中輕質化、減振降噪、隔熱散熱、超材料/點陣結構的解決方案。
在團隊上，優解未來創始人碩士畢業于清華大學航天航空學院的飛行器設計專業，曾任職中國航天科工集團，利用拓撲優化參與設計了多個關鍵產品并成功應用，還擁有兩家商業火箭公司的項目設計經驗。公司70%以上均為博士學歷的研發人員，核心團隊擁有超過20年學術積累，在國際上發表了多項前沿的理論和算法學術成果，獲得11項專利。
基于多年學術積累，優解未來開發了拓撲優化軟件，核心采用空間網格技術，具有更高效、高精度、更快速的特點，同時軟件的功能模塊還支持熱、聲、頻響、振動、多尺度、多材料等維度的拓撲優化。
從產品角度看，優解未來的拓撲優化軟件通過一站式平臺的全自動優化設計，為用戶提供應用設計的最終效果。例如用戶需要設計飛機或火箭時，只需將減重、性能指標、成本控制、制造工藝等設計要求輸入軟件，軟件就會自動實現前處理、CAE模塊分析、優化模塊、后處理等多個環節，最終設計出滿足用戶要求的最優方案。
目前，公司的服務模式以軟件服務為主，已經與多家國內重點研究院和重工企業達成合作伙伴關系，在航天、軍工、建筑、工廠、汽車、醫療、運動等領域均有應用案例，提供產品和超隔音材料/點陣結構優化等設計服務，如人造骨骼的定制化優化設計、建筑的鋼筋結構設計等。
關鍵詞： 瞄準工業結構設計痛點 優解未來自研一站式工業級拓撲
