当 Claude、Cursor 通过 MCP 直接"握住"Abaqus 的鼠标,整个 CAE 行业的交互范式被从根上重写了
一句话懂全文:MCP(Model Context Protocol)把 Abaqus、OpenFOAM、Comsol 这些重型工业软件变成了 AI 随手可调用的"工具函数"——你在对话框里说人话,AI 替你写脚本、调参数、跑求解、看结果。2026年这条路线已跑通,Text-to-CAE 开源项目验证了全链路可行性,国产厂商也在快速跟进。
如果你了解 CAE 行业过去五十年的历史,就会知道这件事有多离谱:
Ansys、Abaqus、COMSOL——这些工业仿真软件的 GUI 操作逻辑,从上世纪 70 年代至今几乎没有本质变化:点菜单、填参数、等进度条、看云图。一代又一代工程师花几个月学会的操作肌肉记忆,突然之间显得不再重要了。
因为 MCP(Model Context Protocol) 出现了。它不是又一个 AI 插件,而是一层让 AI 可以直接"握住"任何工业软件的操作系统级协议。
2026 年 5 月,一个叫 Text-to-CAE 的开源项目让它变成了现实:你在 Claude 或 Cursor 里输入"建一个悬臂梁,端部加 1000N 力,跑静力分析",AI 通过 MCP 协议自动调取 Abaqus/CAE 执行建模、网格划分、求解,结果直接呈现在浏览器中。
这不是"帮你写一段脚本让你复制粘贴"——这是 AI 握住了工业软件的操作权。两者的区别,相当于自动挡和手动挡、电梯和楼梯。
01 在此之前,AI 和 CAE 只有"半条路"
在 MCP 之前,AI 赋能 CAE 的路径其实只有一条:AI 生成代码,人复制粘贴。
你让 GPT 写一段 Abaqus Python 脚本,它写得又快又好;但接下来的步骤——打开 Abaqus/CAE、粘贴脚本、检查模型、提交 Job、读取 ODB 结果——每一步都需要人手动介入。AI 生成的信息流在到达工业软件边界时就断了。
这个断层才是 CAE 效率瓶颈的真正根源。编写脚本只占整个仿真工作流的 10%-20%,剩下 80% 的"脏活累活"——模型检查、参数调优、迭代返工——仍然靠人力驱动。
业内也有厂商尝试自己造"桥"。Ansys 的 Engineering Copilot 和 SimAI、Siemens 的 Design Copilot NX,本质上都是各自在产品体系内修建封闭的 AI 通道。问题是:这些桥只在自己的围墙里通。
真正的变量来自外部——一个开放协议的出现,让围墙本身变得不再重要。这就是 MCP。
02 MCP 做了什么?把工业软件变成 AI 的工具函数
MCP 的全称是 Model Context Protocol,由 Anthropic 提出并开源。它解决的核心问题很简单:让 AI 模型能调用外部工具和数据源。
类比一下就清楚了:MCP 之于 AI,就像 USB 协议之于外设。有了 USB,你不需要为每个设备单独设计接口——键盘、鼠标、U 盘插上就能用。MCP 同理:任何软件只要实现一套 MCP Server,任何 AI 客户端(Claude、Cursor、Codex)就能直接调用它。
在 CAE 场景下,这套机制的实现链路如下:
🧑 你说:"跑一个悬臂梁静力分析" ↓ 🤖 AI 理解意图,生成 Abaqus Python 脚本 ↓ 🔌 MCP 桥接层(Abaqus MCP Plugin)接收脚本指令 ↓ ⚙️ Abaqus/CAE 实际执行:建几何→设材料→划网格→提交 Job ↓ 📊 结果通过 MCP 回传给 AI,AI 阅读 ODB 并输出云图 ↓ 🌐 浏览器端 127.0.0.1:4178 实时查看
这套链路的关键一步是 Abaqus MCP Plugin v4.0。它暴露了 6 组核心工具接口:
看到差别了吗?这不是"AI 帮你写一段代码",而是 AI 可以完整操作一个工业软件——写脚本→提交→看状态→读结果→发现问题→改脚本→再跑。这个闭环被称为 Agentic Engineering Loop(代理式工程闭环),是 CAE 智能化从根上的范式改变。
03 Text-to-CAE 已跑通:从 Abaqus 到 OpenFOAM
2026 年 5 月,开源项目 Text-to-CAE(GitHub: Cai-aa/text-to-cae)首次完整验证了这条链路的工程可行性。项目验证了 6 类仿真案例:
这个项目虽然目前只有 69 个 Star,但它踩下的脚印极具信号意义——这是 AI 第一次以"操作者"而非"建议者"的身份与工业软件互动。
更值得关注的是,MCP 路线在 CFD 领域同样快速推进。OpenFOAM MCP Server 已经支持自然语言描述的 CFD 案例自动生成——你输入"模拟一个二维不可压缩顶盖驱动流",AI 自动完成 OpenFOAM 算例配置、求解和结果输出。Foam-agent 项目则将这一能力进一步产品化。
当 AI 通过 MCP 协议"握住"了 Abaqus,工程师们很快发现:Codex(OpenAI)直接操作 CAE 软件的可能性,远不止于此。
▎Codex + COMSOL:AI 写 Java API,你只需说需求
COMSOL Multiphysics 在 AI 面前一直有个"门槛"——它的底层自动化依赖 Java API,而不是工程师更熟悉的 Python。这意味着即使你想用 AI 辅助生成脚本,LLM 也需要理解 COMSOL 的 Java 对象模型和 API 层级关系。
但实践表明,Codex(基于 GPT-4/5)完全胜任这个角色。工程师已经验证了一套完整的工作流:把需求写成 Prompt,附上 COMSOL 官方 Java API 文档作为参考,Codex 就能自主完成几何建模→物理场设置→网格划分→求解→后处理→优化迭代的全链路闭环。
一个典型的 Prompt 结构如下:
"请你自己运行代码,根据返回结果 debug 直到正常运行。 把最终优化完成的结果保存为 COMSOL 仿真文件 (.mph)。 撰写一份详细的仿真报告(docx),包含仿真过程和结果。 以下路径提供了 COMSOL Java API 官方参考文档……"—— 注:设置明确的验收条件(如器件性能量化指标),Codex 达到后自动结束优化。
关键发现:Codex 在操作 COMSOL 时会经历大量试错,但每次试错后它会自动修正。更值得关注的是,工程师可以让 Codex 把试错经验总结为一份 "附注 Prompt"——下次运行相同任务时直接注入,将仿真效率提升数倍。这个"经验沉淀→复用"的模式,恰恰是 MCP 路线的核心价值之一。
而社区开发者 wjc9011 更进一步,开源了 COMSOL Multiphysics MCP Server,将 COMSOL 的完整仿真能力封装为标准 MCP 工具接口:
这意味着你现在就可以对 Claude 说"帮我仿真一个芯片热管理问题,带 TSV 结构的温度分布",AI 自动调用 COMSOL MCP Server 完成建模→物理设置→求解→后处理全流程。支持 COMSOL 5.x 和 6.x,配合内置知识库和 PDF 语义搜索,甚至能帮助排查设置错误。
Codex + COMSOL 的组合说明了一个更大的趋势:MCP 不是某个产品的专属功能,而是整个 CAE 生态的通用基础设施。无论是 Ansys 的 PyAnsys 生态、达索 Abaqus 的 Python 接口,还是 COMSOL 的 Java API,最终都可以通过 MCP 统一接入 AI。
MCP 的逻辑一旦跑通 Abaqus、OpenFOAM 和 COMSOL,接下来就是 CAD(SolidWorks/CATIA)、EDA(Cadence/Synopsys)、BIM(Revit/Tekla)——所有专业软件都可以被 AI 调用。
04 国际巨头在做什么?封闭 vs 开放两条路线
面对"AI 操控工业软件"这个方向,国际巨头走出了两条截然不同的路线。
▎Ansys(Synopsys 旗下):自建围墙路线
Ansys 选择了在自己的产品体系内深度集成 AI。2025 R2 版本中发布的 Engineering Copilot 已集成到 Mechanical、Discovery、Fluent、HFSS 等 10 余款产品中,提供统一的 AI 虚拟助理界面,背后接入超过 50 年的仿真知识库和 800+ 创新课程。Ansys SimAI 则是云端的 AI 快速仿真平台,支持用代理模型替代传统求解器。
这条路线的优点很明显:用户体验统一、知识库深度绑定、商业闭环清晰。HFSS 中辐射图计算速度提升 17 倍的数据也很扎实。但问题是——它只对 Ansys 产品有效。一个同时用 Abaqus 和 Ansys 的工程师,仍然需要在两个 AI 系统中来回切换。
▎Siemens:生态捆绑路线
西门子的 Design Copilot NX(2025 年夏季)为 NX 平台引入自然语言接口,同时推出 NX CFD Designer——基于 Simcenter FLOEFD 的 CAD 集成仿真工具,面向无 CFD 经验的工程师。CES 2026 上,西门子与 NVIDIA 宣布合作构建工业 AI 操作系统。
西门子的策略是用 PLM 生态捆绑 AI——如果你整个研发流程都在 Siemens Xcelerator 上,AI 自然能帮你串联。但这也意味着如果你不在它的生态里,就享受不到这些能力。
▎Dassault:社区探路,官方待跟进
有趣的是,MCP 驱动 CAE 的首次工程验证恰恰发生在达索旗下的 Abaqus 上——不是达索自己做的,而是开源社区。这反映了达索生态的开放性,但官方层面的 AI 原生集成仍然需要观察。3DEXPERIENCE 平台目前仍以传统交互为主。
国际巨头的 AI+CAE 路线对比
05 国产力量:在开放路线上加速
如果说 MCP 是一条"开放的桥",那国产 CAE 厂商正在这条桥上跑得很快。原因很简单:没有历史生态包袱,更愿意接受开放式 AI 架构。
▎云道智能(原云道智造):仿真智能体,最为激进
这家公司把自己更名为"云道智能"本身就是一种表态。其 AI 路线完全是 MCP 式的:基于国产开源 DeepSeek 大模型,用户在对话框里输入"我想要完成一次芯片散热仿真",智能体自动完成建模→网格→求解→后处理全流程。想调整?"将散热片高度增加为五倍"——一句话搞定。
它的核心产品 "伏图"(Simdroid) 是通用多物理场仿真 PaaS 平台,覆盖固体力学、流体力学、电动力学和热力学四大物理场,底层已经预留了 AI 智能体的工具调用接口。
💡 云道智能的进化三段论: 传统仿真 → 自己做 智能客服 → 教你做 仿真智能体 → 替你做
▎清航飞迈:自然语言驱动的全链条
成立于 2024 年,由国际计算力学专家庄茁创办。FEMAI/AICoDe 平台最大的差异化在于:它不仅用自然语言驱动仿真,还自己做了一个 Text-to-CAD 生成式模型——你说"一个直径 50mm 的法兰盘",AI 直接生成 3D 模型文件。同样,AI 自动设置网格、材质、接触和边界条件,自研 AI 本构模型自动处理材料实验分析。
目前已在中国核电、招商局重庆交科院、国产大飞机等央企进入应用验证阶段。
▎无限维智仿:不做交互,做物理 AI 引擎
2026 年 5 月发布 iAISIM 的这家新秀,走的是另一条互补路线——AI 求解器替代传统求解器。它采用"数据+物理双驱动"架构(融合 PINNs),将传统天级仿真压缩至秒级,实测加速超过 1000 倍,误差小于 1%。
值得注意的技术细节:iAISIM 的双驱动架构在解决大变形等非线性问题时的稳定性,优于 Ansys SimAI 的纯数据驱动路线。它不是 MCP 路线的替代者,而是下游加速器——MCP 负责"操控",iAISIM 负责"算得更快"。
▎索辰科技:世界物理模型,更高维度的布局
作为 A 股首家上市的国产 CAE 企业,索辰 2026 年 3 月发布的 "营造·万象"世界物理模型 代表了更高维度的 AI+CAE 路线——不是让 AI 操控现有软件,而是用 AI 重建"理解物理的模型"。其"数小时流体风扇设计"案例(传统以月为单位)验证了这一方向的潜力。战略路线图:2026 通用版发布 → 2027 行业模型 → 2028 开放生态。
▎安世亚太:多智能体协同
2026 年 4 月以"多智能体协同 CAE 仿真"方案获"国机杯"卓越奖,方向是通过多个 AI Agent 协作完成复杂仿真工作流——这也与 MCP 的工具化思路高度契合。
国产 CAE 厂商 AI 路线一览
06 更远的未来:当 AI 不再"操控"求解器,而是"手搓"求解器
MCP 路线解决了"AI 如何操控现有软件"的问题。但一个更激进的问题摆在面前:为什么还需要现有求解器?
西北大学与德克萨斯大学的研究团队(Guo, Jiachen, et al., 2026)给出了一个令人震惊的答案。他们提出了一种由 LLM 驱动的下一代 CAE 代理——不再是让 AI 去调用 Abaqus 或 Ansys,而是让 AI 学会自己"手搓"求解器。
具体来说,通过精心设计的思维链(CoT)和 Few-shot 提示,GPT-5 可以自主完成:理解物理问题 → 推导弱形式 → 处理张量收缩和克罗内克积 → 生成高效的模型阶数缩减(MOR)求解器代码。这不再是"操作软件",而是实时生成软件。
验证案例的震撼程度不亚于结果本身:一个 64 个子域的高维热传导问题,等效全阶模型自由度达到 10¹⁵⁶,LLM 生成的 TAPS 求解器仅用 约 1100 秒 完成全参数空间仿真——精度极高。论文发表于 Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering(2026, 450: 118591)。
研究团队甚至展望了 "机械语言模型"(Mechanical Language Model, MLM)——一种经过连续介质力学和张量代数深度微调的专用小模型,提供更快的推理速度和更强的数学严谨性。
换言之,CAE + AI 正在沿着三条递进的路线演进:
🔹 第一层:AI 写脚本,人粘贴(2023-2024,已过时) AI 辅助编码,但信息流在工业软件边界断裂
🔹 第二层:MCP 操控,AI 直接操作软件(2025-2026,正在落地) 本文核心——MCP 协议打通断裂带,实现代理式工程闭环→ 代表:Text-to-CAE、云道仿真智能体、FEMAI/AICoDe
🔹 第三层:AI 生成求解器,摆脱现有软件(2026-2028,前沿探索) LLM 理解物理定律,实时生成专属求解器→ 代表:LLM-driven CAE Agent、索辰"营造·万象"
写在最后
回顾 2025-2026 年,CAE 行业正在经历一个极其罕见的"窗口期"。
国际巨头在修自己的封闭桥——Ansys 有 Engineering Copilot,Siemens 有 Design Copilot NX,但这些桥只通往自家产品。MCP 协议在修的是一座开放的桥——任何软件、任何 AI 都能接入。
对于国产 CAE 厂商,这是一个值得重视的信号。没有历史生态包袱,意味着可以更灵活地选择开放式 AI 架构。云道智能的"替你做"、清航飞迈的 Text-to-CAD、无限维智仿的 iAISIM——它们各自的切入点不同,但都指向同一个逻辑:让自然语言成为新的交互入口,让 AI 成为真正的工程师。
正如索辰科技董事长陈灏所说:"工业的本质是物理,仿真的灵魂是机理,AI 的未来是懂物理。"
当 AI 真正"懂物理"的那一天,打开 Abaqus 还是打开 Ansys 可能已经不重要了——你只需要打开一个对话框,告诉它你想要什么。
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📚 参考来源
GitHub Cai-aa/text-to-cae · GitHub Cai-aa/abaqus-mcp · LobeHub OpenFOAM MCP · Ansys官网 · Siemens新闻中心 · 仿真秀 · 36氪 · 中国工业新闻网 · 中国证券报 · 云道智造博客 · Guo, Jiachen et al., "Large language model-empowered next-generation computer-aided engineering", CMAME 450 (2026) 118591 · IDC仿真市场报告
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