7月6日，在第二十七届中国科协年会主论坛上，中国科协重磅发布2025重大科学问题、工程技术难题和产业技术问题。其中，“复杂模型的设计-仿真-制造一体化算法与理论”位列十大工程技术难题之中，凸显出仿真分析，尤其是有限元分析、CAE仿真分析，在当下产品数字化、参数化进程里的重要性。当下，数字化仿真分析已然成为产品研发制造的重大趋势，深刻影响着各行业的发展走向。

随着科技的迅猛发展，产品研发不再局限于传统模式。数字化仿真分析凭借其独特优势，正逐步成为产品研发制造的核心环节。有限元分析作为一种强大的数值计算方法，能够将复杂的物理模型离散为有限个单元，通过对这些单元的分析来求解整体结构的力学性能、热传递、电磁场等问题，为产品设计提供精确的数据支持。CAE仿真分析则整合多种学科知识，利用计算机模拟技术，对产品在实际工作环境中的性能进行预测和优化，帮助企业提前发现设计缺陷，避免在实际生产中出现问题，从而大幅降低研发成本，缩短产品上市周期。

在航空航天领域，从飞行器的气动外形设计到发动机的性能优化，从零部件的可靠性分析到整机的飞行性能模拟，仿真技术贯穿于产品研发的全过程。通过CAE仿真分析，工程师能够在设计阶段对飞行器的各种性能进行预测，减少物理试验次数，提高研发效率，降低研发风险。在汽车制造行业，数字化仿真分析已广泛应用于车辆碰撞安全、空气动力学、NVH（噪声、振动与声振粗糙度）等方面的研究，帮助制造商优化汽车设计，提高安全性能和舒适性。

而在新能源领域，CAE仿真分析与有限元分析同样发挥着重要作用。在锂电池研发过程中，通过仿真技术可以模拟电池内部的电化学过程、热传递过程，优化电池结构设计，提高电池的能量密度、安全性和使用寿命；在风力发电设备制造中，仿真技术能够对风机叶片的空气动力学性能、结构强度进行分析，提升发电效率和设备可靠性。在家电行业，利用仿真分析可以优化空调的风道设计，提升制冷效率、降低噪音；在智能硬件、消费性电子领域，通过对产品的散热、电磁兼容性等方面进行仿真分析，可有效解决产品发热、信号干扰等问题，提升用户体验。自动化设备制造商借助仿真技术，可以模拟设备的运动过程，优化机械结构，提高设备运行的稳定性和精度；在电力电子、光电显示行业，仿真分析也能助力产品的性能优化与创新，如优化LED灯具的散热设计、提升显示屏的显示效果等 。

然而，尽管数字化仿真分析在产品研发制造中取得了显著成效，但目前仍面临一些挑战。一方面，仿真模型的准确性和可靠性有待进一步提高，如何建立更加精确的物理模型，提高仿真结果与实际情况的吻合度，是亟待解决的问题。另一方面，仿真技术与其他领域的融合还不够深入，需要加强跨学科的合作与交流，推动仿真技术在更多领域的应用和创新。

此次中国科协发布的重大问题，为我们清晰地指明了方向。数字化仿真分析、有限元分析、CAE仿真分析作为产品研发制造的关键技术，其重要性不言而喻。未来，随着技术的不断进步和创新，这些技术必将在更多领域发挥更大的作用，推动产品研发制造向更加高效、智能、绿色的方向发展。各行业企业应高度重视数字化仿真技术的应用，加大研发投入，培养专业人才，以提升自身的核心竞争力，在激烈的市场竞争中立于不败之地。