中仿科技参展第十届材料基因工程国际论坛

2026-11-12 15:06:02 admin

2026 年 11 月 2 日至 6 日,第十届材料基因工程国际论坛将在山东省济南市山东大厦召开。中仿科技携 JMatPro 金属材料相图计算及性能模拟软件、自主研发的 MatSimKit 系列参展,并在 3-H"材料大模型"分会场第 07 场作主题报告《基于 JMatPro 的材料智能设计方法演进:从高通量计算到 AI 智能体》。

会议信息 · 第十届材料基因工程国际论坛
会期2026.11.2—6地点济南 · 山东大厦分会场3-H 第 07 场论坛历史自 2017 年已办九届

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图 1  主题报告《基于 JMatPro 的材料智能设计方法演进:从高通量计算到 AI 智能体》

01  主题报告解析"从高通量计算到 AI 智能体"的材料设计演进

材料基因工程国际论坛自 2017 年创办至今已举办九届,是"人工智能+材料"领域的重要国际会议。本届论坛 11 月 3 日为开幕式与大会报告,11 月 4 日至 5 日为分会场报告。报告讲的是同一条技术路线上的四次能力跃迁,每个阶段都在解决上一阶段遗留的问题。

技术路线:计算接口封装 → 高通量计算 → 多目标优化 → AI 智能体。
跃迁 01计算接口封装

把图形界面里的逐项操作变为程序调用。JMatPro 提供 C/C++/Python 接口,配套调度中间件 JMatPro Flow,相图、凝固、热处理、力学与相变动力学等模块可由程序驱动,这是后续一切自动化的基础。

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从图形界面逐项操作到程序调用:JMatPro 接口与调度中间件
跃迁 02高通量计算

从单点计算扩展到空间扫描:自动生成成分—工艺组合、批量提交求解、自动提取关键特征数据、按目标与约束筛选、结构化归档入库。由此形成的 MatSimKit-HT 面向高通量参数空间与自动化材料计算,提供高效、便捷、可定制、可扩展的材料性能批量计算、数据处理与分析优化功能。

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高通量计算流程:从成分集到结果入库的自动化链路
跃迁 03多目标优化

网格枚举的组合数随维度急剧上升,改用定向搜索。JMatPro MPO 以物理模型逐点评估候选方案,由多目标算法(D-MultiMADS)收敛到最优。以 4140 钢为例,在 Cr、Mn、Mo、Si 与 C 的成分区间内,同时追求密度最小、成本最低与 100 ℃ 屈服强度最大,并约束室温热导率不低于 40 W/(m·K)、杨氏模量不低于 200 GPa。

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优化目标
密度最小 · 成本最低
100 ℃ 屈服强度最大
热导率约束
≥ 40 W/(m·K)
室温条件
杨氏模量约束
≥ 200 GPa
上:元素范围与设计空间 / 目标与约束;下:约束条件与优化结果
跃迁 04AI 智能体

大语言模型负责理解工程问题、规划计算步骤、结合知识解读结果,而全部数值仍由物理计算内核产生。

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AI 智能体连接自然语言能力与 JMatPro 材料计算能力

02  把不确定性交给规则与评测,而不是交给模型

把计算能力交给大模型并不轻松。团队从真实工程问题中归纳出设计意图,投影为独立的工具和受控通道,并与 JMatPro 计算功能逐一双向核对;三类知识分开存放——软件该怎么用的程序性知识固化为可执行规范,原理与出处走语义检索且无据拒答,牌号成分由逐条核实的登记表提供。计算类型误选、参数缺失、超出模型覆盖范围等情况,由代码中的确定性规则在模型之外拦截,模型无法绕过。

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程序性知识
可执行规范
软件该怎么用,固化为可执行规范。
原理与出处
语义检索 · 无据拒答
有依据才回答,不自行编造来源。
牌号成分
逐条核实的登记表
成分数据不交给模型自由生成。
模型之外的确定性拦截:计算类型误选、参数缺失、超出模型覆盖范围等情形,由代码规则直接拦截,模型无法绕过。
「工程师问什么」与「软件提供什么」逐一双向核对:一个问题跨多个功能、多种问法指向同一功能、跨模块打包等情形被显式梳理
报告的核心判断
材料领域的 AI 缺的不是模型,而是可信的依据。
经工业校准的物理计算能够在没有数据的区域给出结果,并且可追溯、可复现、可检验,所以必须把不确定性交给规则与评测,而不能直接交给模型。

03  展位主题:从高通量计算到 AI 智能体的材料设计全链路

会议期间,中仿科技展位以"从高通量计算到 AI 智能体的材料设计全链路"为主题,现场展示 MatSimKit 系列四款工具在材料设计链路上的分工。

工具现场展示内容
MatSimKit-HT做高通量枚举与特征提取
MatSimKit-DM建立企业级材料数据库,并做计算—实验曲线校验
MatSimKit-Design以自然语言对话完成设计任务
MatSimKit-Flow基于 REST 协议将引擎接入外部仿真流程

04  结语

中仿科技长期从事材料计算与仿真软件的本土化研发与服务,是 JMatPro 在中国区的合作伙伴。

欢迎各位专家学者到场交流指导。

05  关于 JMatPro

JMatPro 软件包含一系列宽范围的合金类型,目前可以计算的合金类型包含铝合金、镁合金、铸铁、不锈钢、高中低合金钢、钴合金、镍基合金、镍铁基合金、镍基单晶超合金、钛合金、锆合金、焊料合金(锡焊)、铜合金。JMatPro 的应用范围:

  1. 可为热力学计算等基础研究提供参考;

  2. 辅助科研人员进行合金设计;

  3. 辅助科研人员进行材料加工工艺设计(如铸造、锻造、挤压等);

  4. 辅助科研人员进行热处理与焊接工艺设计;

  5. 预测材料各种性能,从而可以大量节省项目时间与实验费用(尤其是高温性能);

  6. 能为许多材料成型 CAE 软件提供材料性能参数(如 Procast、Magma、Deform、TherCast、Novacast 等);

  7. 能够为其他 CAE 软件提供材料性能参数(如 Sysweld、Abaqus、Ansys、MSC/Marc 等);

  8. 提供 FLOW 接口,利用程序语言调用软件完成计算,方便将软件计算功能与其他软件、应用进行整合;

  9. 提供 MPO 材料优化设计,通过多目标优化算法,快速优化获得满足设计要求的材料成分。

06  关于 MatSimKit 系列软件

材料仿真工具(MatSimKit)是中仿面向金属材料领域用户推出的系列工具软件。软件以国际知名的金属材料热力学与性能计算软件 JMatPro 为核心,通过集成化手段,提供从材料相图分析、性能高通量预测,到铸造、成型、热处理、增材制造等工艺环节集成仿真的多种实用软件工具。

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图 8  MatSimKit 系列软件产品矩阵:HT / DM / Design / Flow
产品定位与能力
MatSimKit-HT
材料性能高通量计算软件
面向高通量参数空间与自动化材料计算,提供高效、便捷、可定制、可扩展的材料性能批量计算、数据处理与分析优化功能。
MatSimKit-DM
材料计算数据管理与后处理软件
用于对材料计算结果与实验数据进行统一管理、验证与后处理,支持结果对比、二次计算及高质量可视化输出。
MatSimKit-Design
材料智能设计反演软件
能够基于材料计算与数据分析结果,提供参数推荐、敏感性分析及多方案对比的设计辅助与决策支持。
MatSimKit-Flow
材料计算流程集成软件
面向铸造、成型、热处理等多种工业仿真软件提供材料数据支持,实现流程级调用与组合。

07  关于中仿

中仿是中国领先的仿真分析软件和系统解决方案提供者。公司依靠自主创新研发拥有自主知识产权的中仿 CAE 系列产品,同时与国内外最优秀的数值仿真技术研究机构和企业保持长期而紧密的合作关系,能够为中国企业和科研机构提供世界一流的仿真技术解决方案。

公司自主研发的 MatSimKit 系列软件,面向金属材料领域用户,以国际知名热力学计算软件 JMatPro 为核心,提供从高通量材料性能计算、数据管理分析到 AI 辅助设计的完整解决方案,服务铸造、热处理、热加工、焊接及增材制造等多个工业应用场景。公司坚持自主创新,持续提升核心竞争力,积累了深厚的创新研发能力,并形成了完备的服务体系。公司秉持让材料计算服务实际制造的理念,持续深耕材料仿真与工业软件领域,推动材料计算技术的工程化应用落地。

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内容整理自公众号「材料相图计算及性能模拟技术」2026-10-30 推文。原文链接:查看微信原文