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工程 AI 工具入门(一):MCP——它到底能给 CAE 工程师带来什么?

工程 AI 工具入门(一):MCP——它到底能给 CAE 工程师带来什么?
在前面的文章《ANSA二次开发入门(一):CollectEntities------写脚本之前,先学会找到模型对象》中,我们介绍了如何通过ANSA Python API 获取模型中的实体对象。

从 CollectEntities() 开始,Python 脚本第一次真正连接到了 ANSA模型数据库。

但在实际工程工作中,还有一个更进一步的问题:

如果把 AI 加入这个过程,它能够帮助我们完成什么?

例如,我们可以向 AI 提问:

CollectEntities 有哪些参数?

对于这类问题,AI 可以根据已有知识给出解释。

但是,如果问题变成:

我当前使用的 ANSA 版本中,这个函数到底如何定义?

或者:

帮我统计当前模型中有多少壳单元。

事情就不一样了。

因为普通对话中的 AI,默认无法访问:

  • 当前使用的软件版本;
  • 本地 API 文档;
  • 正在运行的工程软件;
  • 当前打开的模型数据。

它缺少的并不是"再想一会儿",而是一条:

连接 AI 与外部工具、数据和软件环境的通道。

这正是 MCP 想解决的问题。


01 MCP 不只是一个插件

MCP 的全称是:

Model Context Protocol

简单来说,它是一套让 AI 应用连接外部系统的开放协议。

这里的外部系统可以包括:

  • 本地文件和技术文档;
  • 数据库;
  • Web API;
  • 命令行程序;
  • 工程软件及其二次开发接口。

因此,MCP 本身不是一个新的 AI 模型,也不是某个 CAE 软件专用接口。

它更像:

一套标准化的连接方式。

可以简单理解为:

工程师 ↓AI 应用 ↓MCP ↓文档、数据库、脚本或工程软件

MCP 中的三个角色

Host:承载 AI 的应用

Host 是用户直接使用的 AI 应用。

Client:负责连接管理

Client 位于 Host 内部,负责与 MCP Server 建立连接。

Server:向 AI 提供外部能力

MCP Server 可以向 AI 提供:

  • Resources:文档、文件、数据库记录;
  • Tools:查询、计算、调用 API;
  • Prompts:可复用提示模板。

一个 MCP Server 并不是让 AI 自动拥有所有能力,而是向 AI 暴露一组:

边界明确、可以被发现和调用的外部能力。


02 从 CAE 场景看,MCP 可以分为两类

MCP 官方并没有按照 CAE 场景划分类别,下面两类是为了方便理解工程应用。


第一类:知识检索型 MCP

这类 MCP 解决的问题是:

AI 如何获得更加准确、符合当前版本的工程知识?

例如 ANSA Python API 文档。

通过知识检索型 MCP,可以让 AI 查询指定版本 API 文档,再组织答案。

它解决的是:

"这个 API 应该怎样使用?"


第二类:软件调用型 MCP

这类 MCP 不只提供知识,还提供可以执行的工具。

例如:

查询当前模型信息统计指定类型实体执行模型检查导出模型摘要

它解决的是:

"当前工程环境中实际发生了什么?"


03 用 ANSA 场景理解两者区别

问题一:CollectEntities 到底怎么用?

知识检索型 MCP:

查询 ANSA API 文档 ↓找到 CollectEntities 定义 ↓整理参数说明 ↓返回示例代码

解决:

这个 API 应该怎样使用?


问题二:当前模型中有多少壳单元?

软件调用型 MCP:

AI 调用工具 ↓MCP Server 接收参数 ↓调用 ANSA Python API ↓读取当前模型 ↓返回结果

解决:

当前工程环境中实际发生了什么?

两者最大的区别在于:

知识检索型 MCP 解决"如何使用工具",软件调用型 MCP解决"如何获取真实环境中的结果"。


04 MCP 可以先帮助 CAE 工程师解决什么?

相比"自动完成一次完整仿真",MCP 更适合先解决:

边界清楚、容易验证、风险较低的问题。

1. API 文档查询

帮助工程师快速查询指定版本 API。

2. 模型只读检查

例如:

  • 当前模型有多少节点和单元;
  • 使用了多少材料;
  • 是否存在缺少属性的实体。

这些操作:

只读取数据,不修改模型,因此更加适合作为软件调用的第一步。

3. 受控脚本执行

将已有脚本包装成参数明确的工具,让 AI 调用。

4. 批量流程衔接

例如:

读取模型 ↓执行检查 ↓导出结果 ↓生成摘要

AI 的价值往往首先体现在:

减少重复操作,而不是替代求解器。


05 真正困难的不是让 AI 调用一个函数

写出一个 MCP Server 只是开始。

真正工程化落地时,还需要考虑:

软件版本一致性

不同版本 API、字段和行为可能变化。

软件环境

包括软件安装、Python 环境和模块依赖。

会话和 license

MCP Server 启动成功,不代表工程软件已经正常连接。

权限控制

读取模型和修改模型不是同一级别操作。

结果可信度

AI 调用成功,也需要工程师确认结果是否合理。


06 更稳妥的落地路线

如果在 CAE 场景尝试 MCP,可以按照:

第一步:连接文档

让 AI 查询指定版本 API 文档。

第二步:增加只读工具

从实体统计、模型摘要等低风险任务开始。

第三步:测试受控写入

使用测试模型,明确作用范围。

第四步:连接完整流程

查询 ↓检查 ↓修改 ↓导出 ↓生成报告

对于工程软件来说:

稳定和可追溯,比快速实现复杂功能更加重要。


最后

MCP 给 CAE 工程师带来的,并不是一个:

"自动完成所有仿真"的按钮。

它真正提供的是一种连接方式:

让 AI 查询工程知识让 AI 调用边界明确的工具让 AI 获得真实软件返回的数据再由工程师完成判断和验证

可以简单理解:

MCP负责连接能力CAE API负责执行能力工程师负责定义规则和验收结果

MCP 解决的是 AI如何接触工程工具,而不是替工程师判断模型是否合理、结果是否可信。

对于 CAE 场景来说,更现实的发展方向不是一开始追求"全自动仿真",而是先让AI 帮助我们:

  • 查得更快;
  • 做得更稳;
  • 记录得更清楚。