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麦粒软件——我国交通基建行业自主仿真设计软件领跑者

成果类型:: 发明专利

发布时间: 2023-11-19 22:17:43

科技成果产业化落地方案
方案提交机构:“科创中国”工业互联网产业科技服务团| 金仁政 | 2023-11-28 17:35:35
麦路(Mpave)是国际上第一款用于沥青路面结构设计、结构验算、模量反算等复合功能的标准化CAE软件。其路面结构计算采用双圆均布垂直荷载作用下的弹性半空间层状连续体系理论,与国家现行规范《公路沥青路面设计规范》(JTGD50-2017)标准自动适配。软件基于计算力学领域的最前沿的无网格法技术来构建核心算法,其后处理模块提供了丰富的数据可视化功能,所有的力学指标均可生动形象地图形化显示,并采用SaaS服务模式,无需本地安装,用户可依托网络随时随地使用。软件简洁易用,计算分析结果更加精确、稳定。
团队所从事的技术研发及服务在产业链上处于上游位置,同时面向市场主要实行差异化竞争策略,目前,在无网格法CAE软件商业化应用领域,团队在该技术领域属于开创者,在国内暂未出现实力相当的竞争对象。据相关调研公布数据可知我国交通基建领域CAE仿真市场的规模约200亿/年,团队定位的客户群体主要是科研单位、设计院、全国各大高校师生群体以及道路基建领域有仿真需求的各类用户等。

路面结构设计是道路设计过程中的重要核心环节,路面结构设计必须满足现行路面设计规范要求,需要通过专业软件对道路结构进行设计和力学计算分析。目前,对于一般路面结构设计多采用路面结构计算软件进行分析(如HPDS),但由于该类软件只能针对简单的路面结构进行计算,无法对力学指标进行全面分析与优化,因此,整个道路交通领域急需一款能够满足路面结构设计需求分析的软件产品来服务。路面结构设计问题的解决需要采用工业仿真(CAE)软件和技术来进行,而这类软件在国内自主产品严重紧缺,同时国内现行软件产品又无法达到国外软件产品的计算精度和准确性。因此,团队正是基于此技术需求的大环境与背景下,结合自身技术优势和经验开发出了针对道路交通领域且完全具有自主知识产权的CAE软件产品--麦路(Mpave),开启了国外竞品长期垄断国内市场的新局面,同时也填补了我国在道路交通领域自主可控仿真类软件的市场空缺。

目前,公司设有总经办、研发部、人事行政部、财务部、宣传部等职能部门,并建立了规范化的运营管理、日常办公、财务管理等工作制度。创业团队全员持股计划,全职员工均签署劳动合同。已申请计算机软件著作权证书43份。

(一)经济效益:麦路(Mpave)软件是一款重点面向公路设计单位、科研院所和高校教学使用的多功能路面结构设计与计算软件。目前,主要渗透用户群体为高校教学实验室和个人用户。据不完全统计,全国有168所高校开设道路交通相关专业,相应专业在校师生按500人/所为基数,结合产品定价,可测算出理论营收约1600万元/年。未来再加上公路设计单位和科研院所,市场容量约1亿元,按30%的市场份额估算,未来营收将实现3000万/年左右。

(二)社会效益:随着路面设计方法发展和道路工程理论的不断深入,今日的路面计算力学面临的实际问题越来越具有挑战性。如何对受力条件进行更精准描述,如何科学的预测和模拟路面开裂破坏程度、路面结构局部区域大变形以及路面结构的多物理场耦合分析等,都是路面力学所面临的棘手问题,传统理论和计算方法已经很难适用各类场景的求解应用。新一代无网格法作为近年来快速发展的一种强有力的数值计算方法,为路面结构设计分析中所设计的力学计算问题提供了新的计算理论和工具。麦路(Mpave)软件采用无网格法作为路面力学分析的框架理论和基本方法,并结合路面力学理论中最新的研究进展以及现代互联网技术,依托公路沥青路面结构设计规范,为路面结构设计及力学验算提供一种新的计算工具,一方面拓展无网格法在路面力学分析中的应用,另一方面,为路面结构设计与计算分析提供了全新的计算工具,并为路面结构设计规范的进一步发展开创了新道路。与此同时,麦路(Mpave)软件采用新一代无网格计算方法,将传统软件的网格划分调整为离散质点划分,在计算精度以及求解分析效率上均有明显优势,有效改善了有限元法中存在的网格划分难度问题与畸变效应。同时,以无网格法为产品的底层核心算法技术,可以极大地提升产品的竞争力。现有的路面结构设计软件一般为数据输入型操作模式,在使用过程中交互不友好,而麦路(Mpave)采用先进的模型渲染引擎WebGL,在路面结构设计过程中可清晰的看到设计路面的结构,并对结构进行力学仿真,可得到结构全局力学云图以及各类力学指标。因采用了B/S架构,一般用户无需再像传统软件一样进行本地安装,通过产品访问链接即可随时随地启动软件,数据云端保存,工作环境不再局限于特定的环境与设备,因此产品使用也更加方便、快捷。

融资金额1000万元,拟出让股权比例15%