Agentic AI 在CAE应用的5个典型场景
本文是对SimScale公司Alex Graham的文章的翻译,原标题为Agentic AI in Engineering,重点介绍了Agentic AI在CAE领域应用的5个典型场景,以及对企业如何开展在仿真领域应用Agentic AI实现仿真流程自动化的一些实用建议。
仿真领域的 AI 正从聊天机器人转变为同事,能够在极少监督下进行推理、行动并执行多步骤工作流的 AI Agent系统正在工程仿真领域出现。对于仿真界来说,2026 年是转折点:这一年是停止实验 AI 并开始集成 AI 的时候。什么是Agentic AI——工程师为什么要关心?目前仿真领域中的大多数 AI 工具都是被动的:你提出问题或运行推理,就会得到答案,而Agentic AI 则根本不同。AI Agent不仅理解上下文(你的 CAD 几何模型、你的仿真设置、你组织的标准),它还可以采取行动。Agent可以在你遇到问题之前发现并解决问题,根据你的几何模型以及你想用它做什么来推荐并实施设置,并从设置到后处理协调整个工作流程。这很重要,因为工程仿真一直受限于专业知识。几何准备、边界条件和物理模型选择、网格划分……这些任务需要深厚的知识,并且耗费时间。Agentic AI 将专业知识直接嵌入工作流程中,使其能够被每位工程师使用,无论他们的仿真经验如何。除了提供协助和指导外,AI Agent 还有能力运行多步骤甚至多工具的工作流程,这些任务使用编程式的自动化很容易因为单个错误导致灾难和崩溃。另一方面,AI Agent擅长于那种“模糊”的决策制定和错误恢复,这是以前只有人类操作员才能提供的。五种重塑仿真的智能工作流
以下是仿真领域中Agentic AI 改变仿真执行方式的五种具体场景——有些已经可用,有些正在快速成熟。让仿真对新手用户变得易于使用一直是一个核心行业挑战。AI Agent加速了这种民主化进程。Agent不是依赖静态文档,而是实时理解您的 CAD 模型,逐步指导您实现可行的设置,诊断缺失的输入,并在您点击“运行”之前标记挑战。一位从未运行过 CFD 分析的机械工程师,也能在通常时间的一小部分内达到可工作的仿真。入职培训从知识障碍转变为引导式体验。仿真设置通常是最耗时的阶段——准备 CAD 几何形状、分配边界条件、材料和物理模型。Agentic AI 利用几何信息和广泛的仿真知识来简化这一过程。Agent从您的几何形状中识别上下文,推荐或自动应用合适的设置,并且仅在真正需要人类判断时才提出问题。过去需要数小时手动配置的工作,现在可以通过 AI Agent的引导协作缩短至数分钟。这种模式正在研发设计软件栈中涌现,尤其是在现代云原生工具中。例如,PTC 的 Onshape AI Advisor 现在可以直接在 CAD 环境中提供分步建议和故障排除,而 CoLab Software 的 AutoReview 功能则使用Agent技术,在设计提交给人类审阅员之前,即时验证其是否符合组织标准和最佳实践。当云原生工程工具与易于访问的 API、AI Agent和 MCP 连接相结合时,整个设计到分析流程将实现端到端的智能化:无需繁琐的文件传输,无需防火墙,无需版本不兼容问题。分布式团队间仿真质量的扩展仍然是一个持续的痛点。Agentic AI通过在整个工作流程中积极强化组织最佳实践来解决这一问题——揭示内部指南、防范常见陷阱、并整合宝贵的经验。
随着时间的推移,这些Agent从团队反复出现的错误和成功中学习,推动持续改进。这在经验丰富的分析师和初级分析师之间传统上知识转移缓慢且不一致的情况下尤其有价值。
4. 跨工程工具的多智能体协作
当 AI Agents 彼此协作时,不仅仅是与人类协作,最具变革性的潜力得以显现:多个具有领域特定推理能力的专业Agents共同应对复杂的挑战这种跨Agent的编排已经初具雏形。Violet Labs 提供硬件工程领域的云集成平台,将需求管理、CAD 和分析工具的实时数据连接到中央数据源。通过与 SimScale 的集成,仿真可以在输入变量变化时自动执行,并且结果会直接反馈到更广泛的工程堆栈中。正是这种连接的、事件驱动的架构使得多Agent工作流成为可能:当您的数据、需求和仿真工具彼此通信时,Agent可以在无需人工启动每个步骤的情况下对变化做出响应。在高风险研发环境中,Agentic AI将速度转化为决定性的竞争优势武器。通过利用Agent将初始需求到物理验证设计的过渡时间从数天压缩到数分钟,组织可以从被动的“尽力而为”转变为主动的市场地位。这种转变使公司在最关键的地方,即在设计周期的最开始阶段获得优势,甚至是竞争者还在手动配置仿真参数时。
这种战略速度的一个主要应用是 RFQ(报价请求)响应的自动化。成熟的Agent可以自动读取客户需求,将其映射到设计规范,并运行仿真以验证性能标准。这不仅在不增加人员的情况下提高了投标量,还使团队能够更有信心地赢得合同。由于这些Agent可以即时识别成本和可行性风险,公司可以保护其利润空间,同时提供手动工作流程无法匹敌的技术确定性,从而有效地将研发职能转变为顶级增长的引擎。执行差距:为什么 93%的研发领导者仍在等待
尽管前景光明,但期望与现实之间的差距十分明显。紧迫感是真实的——最近 CoLab 对 250 名研发领导者的调查发现,95%的人认为在未来两年内采用 AI 至关重要,近一半人称之为生存问题。然而,SimScale 的《2025 年仿真 AI 状况》调查揭示,尽管 93%的研发领导者期望 AI 能带来显著的生产力提升,但只有 3%的人报告实现了变革性影响。根本原因在于基础设施,而非意图。Agentic AI 无法有效推理分散存储在断开连接的桌面工具中的数据。它需要一个云原生环境,其中几何形状、物理数据、模拟历史和组织知识都存在于一个单一的连接平台中。可能出错之处:需要关注的挑战
所有技术转型都有风险,仿真中的Agent也不例外。采用这些工作流程的组织需要仔细考虑验证和信任——如何在提交计算资源之前验证Agent的仿真设置是正确的?人在回路中的检查点仍然至关重要,特别是对于航空航天、汽车和医疗设备中的安全关键应用。数据质量是另一个障碍。Agent的表现取决于它们能够访问的数据和知识。拥有分散的 CAD 库、不一致的命名规范和未记录的集体智慧的组织会发现,AI放大了现有问题而不是解决问题。整理好你的数据库是前提条件,而不是后续任务。最后,还有变更管理维度。习惯于完全手动控制的工程师可能抵 制将决策委托给Agent。成功的采用需要逐步展示可靠性——从低风险工作流开始,随着信任的建立而扩展。获胜策略:Agentic AI 与物理 AI 的融合
CoLab正在与数十个研发领导团队合作,提出一个Agentic 战略框架:将仿真中的 AI 分为三个层次:预测(使用深度学习Agent在毫秒内预测结果的物理 AI)、自动化(编排设置、网格划分和调试的工程 AI 代理),以及验证(确认实际性能的测试 AI)。当这三个层次融合时,结果就是 CoLab 和其他人所说的生成式工程——一种工程师定义需求,系统自主生成、评估和验证设计候选的模式。在实际应用中,领先的组织正从前两层开始。Agentic AI 负责处理流程——包括设置、网格划分、合规性检查和工作流编排。物理 AI 负责预测——将求解时间从小时缩短到秒。当这两者融合时,结果是一个高价值循环:工程师提供设计意图,而系统负责严格的执行。
如何在仿真中开始使用Agentic AI
转向Agentic 工作流程不再是一个“是否”的问题,而是一个“多快”的问题。这里有一个实用的起点:
评估您的准备情况。使用 SimScale 的 AI 能力指数来评估您的组织与行业的差距,并确定您的基础设施需要改进的地方。
从小处着手。选择一个单一、可重复的模拟工作流程——一个常规的热分析,一个标准的阀门 CFD 研究——并在该流程上试点 AI 代理。在扩大范围之前建立信任。
整合您的数据。AI Agents需要连接良好、组织有序的数据。迁移到云原生模拟基础设施是您为Agent未来所能做出的最高杠杆投资。
向同行学习。SimScale 的仿真 AI 中心记录了现实世界的案例研究,展示了行业领导者如何已经将自主 AI 融入他们的工作流程。
现在拥抱这一转变的工程团队将不仅仅是更有效率——他们将定义人工智能时代仿真如何完成的标杆。