创新创业·筑梦泉城丨董勤喜:突破工业软件“卡脖子”技术,实现“国产替代”编者按2018年以来，济南市连续六年举办新动能创新创业大赛，搭建起以赛为媒、合作交流的舞台，一大批高层次人才和优质项目因大赛与济南结缘，在泉城激扬创新动能、释放创业活力。市委人才办开设“筑梦泉城”专栏，刊发报道中国（济南）新动能创新创业大赛人才故事，诚邀天下英才，创新创业，筑梦泉城！ 人物简介 董勤喜，日本工程院外籍院士、二级教授、博士生导师，主要从事CAE工业软件及超级计算环境下的超算算法研究，精通欧美科学计算工业软件的关键核心算法及数据存储格式，拥有完全可控的超算支撑软件平台，其研发的E级超算软件，成为日本防灾减灾工程和复合材料仿真领域的重要支撑软件之一。工业CAE软件，身兼“工业品”与“软件”双重属性，被称为智能制造之魂，国内市场长期被国外软件厂商所垄断，面临着“卡脖子”和数据安全双重威胁，亟待国产替代。在此背景之下，以日本工程院外籍院士董勤喜为领军人才的创业团队，带着高性能计算CAE工业软件市场推广及扩展开发项目落地济南，于2021年6月18日注册成立东玺技术（山东）有限公司（以下简称为“东玺技术”）。国产替代，功在当代，利在千秋。致力于CAE软件的高端国产替代的东玺技术，也因此与济南结下不解之缘。致力于CAE软件高端国产替代东玺技术致力于CAE软件的高端国产替代，其研发的DonSys高性能数值仿真平台v1.0及静力学、动力学、热分析等模块正在进行耦合测试，2023年6月末正式发布。目前，东玺技术已与济南二机床集团有限公司、山东交通规划设计院集团有限公司、中国煤炭研究总院深地研究院、海南热带海洋学院等建立合作关系，预计合同额500万元至1000万元，与国家超级计算济南中心、魏桥集团等达成合作意向，助力济南市数字经济产业发展。此外，基于平台的模流分析软件DonSys/Mold产品基本开发完成，已与部分客户达成合作意向或协议，该产品已完成v1.0开发。DonSys高性能数值仿真平台提供网格分割等GUI接口界面，实现与求解器的自动耦合，提供多维的可视化分析结果，实现面向终端客户的前后处理及限制的并行计算，利用高端计算中间件，对应各种计算机架构的求解器和无限制的并行计算，高效对应各种计算环境下有限元应用软件开发，完全可控，实现国产替代，克服了国外商业软件单串行数据读取的瓶颈。作为直接面向终端客户的一体化通用仿真软件产品，东玺技术开发的DonSys高性能数值仿真平台v1.0支持多操作系统，支持并行计算，能够提供强大高效的有限元求解技术。DonSys/Static静力学是有限元分析的基本应用领域，适用于求解惯性及阻尼对结构响应影响不显著的问题，主要用来分析结构在静力荷载作用下的响应，分析结果包括位移、应力和应变等。静力学分析模块包括了静力和准静力分析功能。不仅可以进行线性分析，还可以进行非线性分析，如几何非线性、材料非线性、接触非线性，可用于强度和变形分析、材料失效分析、结构极限承载能力分析等，以及智能装备制造、汽车工业、航空航天、船舶、土木建筑、机械、材料、电子和器械等领域。DonSys/Dynamic动力学分析模块适用于求解惯性及阻尼对结构响应影响显著的问题，主要用来分析结构在冲击、震动等荷载作用下的响应。分析结果包括位移、应力、应变、速度、加速度等。动力学分析模块中包括了显式解法和隐式解法，考虑了质量阻尼和Rayleigh（瑞利）阻尼的影响，并且同样可以用于线性和非线性分析。动力学分析模块可用于冲击响应、随机震动、谐响应分析、建筑物抗震性能分析等。可应用于智能装备制造、汽车工业、航空航天、船舶、土木建筑、机械、材料、电子和器械等领域。例如，该模块对济南二机床集团有限公司液压机顶冠工况进行冲击仿真分析，研判顶冠局部焊缝异常开裂原因，为后续改进设计提供参考。DonSys/Heat热分析模块适用于常规的热学和热力学问题，主要用于求解物体在固定温度、热通量、对流、辐射等常见热学边界条件下的温度变化，分析结果输出温度场。热分析模块包括了稳态热分析和瞬态分析，既可采用固定时间步也可采用自适应时间步分析，可进行顺序耦合和完全耦合的热-力耦合计算。热分析模块可用于电子元件散热、混凝土水化热、铸造、冷热加工过程的热应力分析等，也可应用于智能装备制造、汽车工业、电子和器械、土木建筑、机械、材料、航空航天、船舶、能源等领域。DonSys/Mold模流分析模块是用于注塑成型数值模拟分析软件，基于流体力学中的基本方程建立，具有广泛的适用性和较好的扩展性，能够有效对应新材料的研发，为新材料、新技术的注塑加工技术提供依据。采用VOF与LevelSet耦合的界面计算方法，对空气与熔体界面进行精确捕捉，对于微注塑、高精度注塑等仿真计算有着重要影响，能够有效支持大规模并行计算，并且具有良好的计算精度，满足高效、准确的计算要求，可应用于IT设备、智能家电、汽车行业、电子电气、医疗及日常生活用品等成套大小件塑胶外壳、零配件等领域。最值得一提的是DonSys/Quake地震分析模块，是一种能够快速模拟地震波传播及地震响应分析的有限元并行计算专用软件。集成了模拟地震波传播所需的功能，诸如震源、断层滑动、边界能量耗散吸收或无限元、快速网格自动生成及地震波后处理功能，网格自动生成能考虑地形和海底的几何形状分布。这一技术曾对2011年发生的日本东北大地震南北720公里、东西630公里、深度80公里范围内进行了大规模仿真计算，真实再现了地震波的传播过程。地震波传播数值模拟超级并行计算软件Quake，也被日本铁道技术综合研究所、东京电力设计院、日本国家测绘局等采用作为日本地震防灾减灾关键技术支撑平台。DonSys/Mine矿山分析模块是各类矿山尾矿库建造运维工程安全分析的模块。有渗流诱发失稳的E级超算解析、应力-渗流耦合作用下坝基失稳溃坝机制、洪水漫顶诱发尾矿坝失稳的高性能数值计算、地震作用下尾矿坝非线性力学响应及其溃坝模拟等功能，也可应用于地球物理、地下结构、各类矿山、尾矿库、环境保护、应急防灾等领域。日本工程院外籍院士归国创业作为该创业团队的领军人物，董勤喜大有来头。董勤喜是日本工程院外籍院士、二级教授、博士生导师，主要从事CAE工业软件及超级计算环境下的超算算法研究，精通欧美科学计算工业软件的关键核心算法及数据存储格式，拥有完全可控的超算支撑软件平台，其研发的E级超算软件，成为日本防灾减灾工程和复合材料仿真领域重要的支撑软件之一。董勤喜所研发的工业软件实现了计算机某半导体器件50亿自由度规模的热分析、三维复杂介质20亿自由度以上的地震波传播、地震响应分析的并行计算。董勤喜获得日本国家级奖励表彰5项，领导及参与近20项日本文部科学省、国土交通省、国立研究机构等重大科技攻关项目和多个大型企业的重大横向课题研发项目。东玺技术的技术团队也不容小觑，现有员工15人，其中博士2人、硕士4人、在读博士2人，本科以上学历的占员工总数的80%。团队成员包含研发、市场及运营、财务与投资各方面专业人才，其中，研发人员包括了公司全职及董勤喜海南大学院士工作站团队的兼职博士、硕士等高级专业人才，市场与运营团队，财务与投融资团队成员则包含IBM、ORACLE等国际信息技术产业巨头公司的高管、日本数学会前秘书长、国内知名投行及中介机构会计师等。目前，东玺技术申请商标注册15项，其中6项已经获得国家知识产权局颁发的商标注册证，涵盖了公司中文“东玺”、英文及产品名称“DonSys”及图形等。公司核心产品“DonSvs超算仿真平台1.0”及已发布的功能模块均具有自主知识产权，已完成软件著作权登记。身怀家乡情结落地济南为何选择济南？其中很重要的一个原因就是，东玺技术创始人董勤喜的家乡情怀。董勤喜是山东人，团队的成员也有不少济南籍留学回国人才。另一个原因则在于济南的数字经济发展前途。在“东数西算”的国家战略指导下，多地都在启动建设国家算力枢纽节点，进一步夯实算力基础设施建设。济南作为算力基础设施建设的领先城市，在积极努力构建互利共赢产业新生态上走在了全国前列。作为国家超级计算济南中心承载地，济南具备了战略机遇交汇叠加、资源要素空前汇聚、发展空间全面拓展、陆海联动畅通高效、主导产业势头迅猛、科创活力充分迸发、老城新区协同并进、城乡发展互融共促等多重优势，为数字经济、算力经济发展提供了丰厚沃土和广阔舞台。东玺技术副总经理马勇表示，“济南是中国软件名城，提出了打造数字先锋城市，推动数字产业化、产业数字化，有利于项目的开展及人才的招聘。”在济南创业期间，东玺技术也与济南情谊渐深。在项目落地过程中，济南市有关部门安排专人对接东玺技术，对项目落地的政策支持、办公用房、工商注册、人才引进等各项具体问题逐一排查解决，使项目顺利落地。作为推介和展示项目的重要途径，济南市区两级政府积极为东玺技术参加创新创业大赛提供各项有利条件，报名参赛、材料辅导、专家支持等各方面无不细微周到，为其参赛提供了良好的支撑。马勇补充道，“通过参加创新创业大赛，东玺技术获得济南市‘海右计划’产业领军人才项目支持，公司引进的1名外籍人才入选山东省海外工程师支持计划及济南海右高端外专计划，此外，还享受办公场所三年免租及资金配套补助。”东玺技术项目着力突破国家智能制造、新材料、防灾减灾、环保等重大领域工业软件关键技术，通过该系列仿真软件的深度研发和扩展，实现“国产替代”，助力国家重大产业向自主化、高端化及绿色环保发展。马勇表示，“我们将立足济南，争取用5-10年的时间，将公司打造成国产CAE工业软件领军企业。”来源：齐鲁壹点✦往期精彩✦▶▶创新创业·筑梦泉城丨陈图川：让人工智能知识走向普及▶▶创新创业·筑梦泉城丨张立人：老专家为家乡带来新动能
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