在中国合肥蜀山区一条名为肥西路的街道两侧,合肥人工智能与大数据研究院的一间实验室里,工程师们正在测试着一个被称为"工业设计软件心脏"的系统——九韶内核AMCAX 5.0。这个由中国科学技术大学多学科团队联合攻关、从底层逐行编写的基础几何内核,已于2025年被国家工信部认定为国际先进水平。它填补了国产工业设计软件在几何内核这一核心环节的空白,已在国产大飞机气动外形设计与安徽本土汽车车身建模中投入使用。更让人瞩目的是,在浙江台州黄岩——中国模具之都,传统模具设计需要15天的工作量,接入九韶内核的AI设计平台后仅需约4小时。一颗真正的"中国心",正在从合肥跳动到全国制造业的每一个角落。

国产工业设计软件几何内核九韶AMCAX 5.0:从三维曲面模型到AI原生设计基座的技术突破
九韶内核AMCAX 5.0:从基础几何内核到AI原生工业设计基座,国产工业软件"心脏"正在跳动(图片来源:AI生成)

一、"卡脖子"的几何内核:为什么这颗"心脏"如此重要?

如果你打开SolidWorks、CATIA、NX或Creo等主流工业设计软件,绘制的每一个三维模型——从手机外壳的曲面到飞机发动机叶片的复杂型面——背后都有一个"几何内核"在支撑。它负责处理所有的几何运算:曲线求交、曲面裁剪、实体布尔运算、参数化特征建模。没有这个内核,工业设计软件就是一副没有心脏的躯壳。

长期以来,全球工业设计软件市场被两大几何内核垄断:法国达索的CGM(CATIA内核)和西门子的Parasolid(NX/Solid Edge/SolidWorks内核)。这两颗"心脏"控制着全球超过90%的CAD/CAM/CAE软件生态。当国际形势变化时,几何内核的自主可控,不仅是技术问题,更是产业链安全问题

合肥人工智能与大数据研究院综合赋能中心主任陈晨打了个比方:"这个内核就像工业设计软件的心脏,飞机、汽车、船舶的三维模型,都得靠它来支撑。"而过去,这颗心脏一直攥在国外少数公司手里。

💎 九韶内核AMCAX 发展里程碑

2022年:合肥人工智能与大数据研究院成立(蜀山区政府×北京大数据研究院联合共建),九韶内核研发正式启动。

2024年:九韶内核AMCAX 4.0正式发布,填补国内几何内核空白。

2025年:AMCAX 5.0被国家工信部认定为国际先进水平。同年在浙江台州黄岩——中国模具之都,九韶内核+AI设计平台落地,模具设计从15天压缩至约4小时。

2026年(当前):团队146人,累计申请发明专利30余项(已授权12项),发布40多项创新产品。九韶智能估值接近10亿元。发起首期2亿元"安徽新智能新研投资基金"。

二、三条"笨办法":从底层写代码开始

陈晨将九韶内核的成功归结为三条"笨办法",但正是这些看似"慢"的坚持,才让国产内核真正站稳了脚跟:

第一条:基础算法全自研。不基于任何国外开源或授权代码,从最底层开始逐行编写,确保每一行代码都可靠、可审计、可演化。"九韶内核不是对国外内核的'翻译'或'封装',而是从数学定义出发的原生实现。"

第二条:"产学研用"闭环验证。把初版内核直接送到真实工业场景里去"挨打"——不只是实验室里的完美Demo,而是让一线工程师在实际项目中使用,根据反馈反复修改。这种"在真战场上真用"的验证方式,确保了内核的工程可用性。

第三条:多学科交叉攻关。发挥中国科大多学科交叉的优势,把计算几何、计算机图形学、机械工程的专家聚在一起联合攻关。这正是九韶内核区别于纯软件公司产品的关键——它不仅是"会算的代码",更是"懂工程的数学"。

"我们要逐步开放九韶内核和九韶POWER平台的标准化接口和基础算法库,让更多人可以低成本获取国产内核能力,做行业智能体和定制开发。" —— 合肥人工智能与大数据研究院 陈晨

三、从实验室到产业:模具之都的"4小时奇迹"

九韶内核最亮眼的商业落地案例,来自千里之外的浙江台州黄岩区——中国模具之都。2025年3月,当地龙头企业与合肥研究院围绕"AIFORMOLD"共建浙东南人工智能与大数据研究院,把九韶内核和AI设计平台引入模具生产。

指标传统模具设计九韶内核+AI平台提升倍数
设计周期15天约4小时~90倍
建模自动化程度手动逐特征建模AI辅助自动建模重复性工作量削减90%
方案修改迭代每次1-3天数分钟~数十分钟~100倍
本地化部署依赖国外软件授权完全自主可控摆脱"卡脖子"

除了模具领域,九韶内核已经在更广泛的工业场景中"长"出了生态:

  • 航空航天:用于国产大飞机气动外形设计,处理复杂曲面与精确外形定义。
  • 汽车制造:安徽本土汽车车身建模,支持从概念到工程的完整设计流程。
  • 集成电路:芯片封装与散热结构设计。
  • 能源电力:核工业关键部件设计与仿真。

四、AI原生架构:九韶的下一代野心

如果只是"做一个能替代Parasolid的内核",那九韶的格局就小了。研究院正在构建的是一个全新的AI原生工业设计基座——不是把AI作为"插件"塞进传统CAD,而是从内核层级重新定义人机协同的设计范式。

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数据层

HistCAD数据标准——统一的工业设计数据格式,打破不同软件间的"数据孤岛",让AI可以在全量历史设计数据上训练。

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工具层

全栈自主几何内核+九韶POWER平台——提供标准化接口与基础算法库,支持二次开发与行业定制。

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Agent层

Agent-ready开放平台——让第三方开发者和行业ISV可以基于九韶内核构建面向特定领域的AI设计智能体。

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生态层

工业OPC社区——面向开发者、制造商、高校和科研机构的开放协作平台,推动国产内核生态共建共享。

研究院的远景规划是:"不只是提高某个建模命令的自动化程度,而是定义AI原生工业设计中的过程语言、数据规范、工具接口、协同机制和评价标准。"这意味着,九韶不满足于做一个"更好的SolidWorks",而是要定义一套全新的工业设计操作系统。

五、对苏州特可特沃的启示:国产内核如何改变逆向工程?

九韶内核的突破,对苏州特可特沃三维扫描逆向设计这类依赖CAD/CAM工具链的设计服务公司,有直接而深远的影响:

逆向建模不再被国外软件"卡脖子"。当前的逆向设计流程——三维扫描获取点云→Geomagic/Imageware处理→CATIA/NX/SolidWorks建模——每一个环节都依赖国外软件。如果国际形势变化导致软件断供,设计服务公司将面临"有扫描数据、无法建模型"的困境。九韶内核+国产CAD的成熟,意味着逆向建模这条核心业务线有了完全自主可控的工具链备份

AI原生内核让"扫描→模型"更智能。传统逆向建模需要设计师手动识别特征、拟合曲面、重建参数化模型——耗时且依赖经验。九韶的AI原生架构(Agent-ready平台),理论上可以将三维扫描点云数据直接输入AI智能体,自动识别几何特征、生成参数化模型,大幅降低逆向建模的人力成本和时间周期。

模具设计提速90倍,手板验证也受益。模具之都黄岩的实践证明:AI+国产内核可以将模具设计从15天压缩到4小时。对于需要快速手板验证的客户项目而言,这意味着"扫描→建模→模具设计→3D打印手板"整个链条的时间成本将被大幅压缩。

💡 九韶内核 × 苏州特可特沃的业务对接点

九韶内核+AI智能体正在重新定义工业设计工具链的基础设施。对苏州特可特沃而言,这意味着三重利好:一是逆向建模工具链有了国产化备份(不再被国外软件授权锁死),二是AI原生内核有望让"三维扫描→自动特征识别→参数化模型"的自动化程度大幅提升,三是模具设计提速为手板验证与量产衔接创造时间红利。当国产工业软件从"能用"走向"好用",能第一时间拥抱国产工具链的设计服务公司,将在成本和效率上获得先发优势。

📝 总结:国产工业软件的"心脏"开始跳动

九韶内核AMCAX 5.0的突破,不仅仅是一个软件版本的迭代,而是中国工业设计软件产业链从"缺芯"到"有芯"的标志性事件。从中国科大多学科联合攻关,到台州模具之都的实际验证,再到AI原生三层架构的未来布局,九韶展示了一条从基础研究→工程验证→产业生态的完整路径。对苏州特可特沃三维扫描逆向设计而言,九韶内核的成熟意味着逆向建模、结构设计、3D打印手板验证的全链路工具链正在走向国产化与智能化。当国产几何内核开始跳动,工业设计最底层的"卡脖子"问题就有了真正的中国解法。