作者：卜松
來源：創業邦（ID：ichuangyebang）
文章已獲授權
全稱：北京優解未來科技有限公司
融資輪次：A+輪
產品/服務：新一代生成式智慧設計工業軟體與超材料技術
創始人：張海西
出生年份：1990
教育背景：清華大學航天航空學院碩士
2025年2月，生成式智慧設計工業軟體與超材料技術公司優解未來宣佈，近一年內連續完成A輪及A+輪股權融資，本輪融資金額達數千萬元。A輪融資由中關村發展集團旗下雨林基金領投、老股東峰瑞資本跟投，A+輪由合世家資本獨家投資。
“我們的軟體就像工業界的DeepSeek，你輸入需求，它經過思考，直接給出最優解。”優解未來創始人、CEO張海西如此定義公司的OptFuture軟體。
“打個比方，過去設計一座橋，工程師需要考慮承重、使用壽命、成本，拍腦袋試錯無數次；現在，只需輸入基本的要求，AI就能直接‘反向’生成最優的橋樑結構，節省大量的工時。”
優解未來定位“新一代生成式設計工業軟體”，成立四年時間，2024年實現了近3000萬人民幣的業務合同。客戶遍及中國兵器工業集團、中國航天科工集團、九州雲箭、美團無人機、大眾汽車等頭部企業，商業化拓展初見成效。
這家初創企業的產品，逐步代替原先佔據國內壟斷地位的海外工業設計巨頭，正在軍工、航天、新能源汽車領域掀起效率革命。
做國產替代，打造新一代智慧設計工業軟體
創辦優解未來，源自張海西的職業經歷。
張海西出生於河南商丘，2017年碩士畢業於清華大學航天航空學院，研究方向是拓撲最佳化與AI深度學習。畢業後，他先後在航天科工集團和一家民營商業火箭公司任職。在結構設計工中，張海西曾使用過不少海外工業模擬軟體，如大型通用有限元設計軟體ANSYS、2024年底被西門子收購的Altair，以及曾主導研發赫赫有名的幻影-2000戰鬥機的達索軟體等。
然而，這些軟體在早期的使用體驗並不佳。
在航天、軍工和汽車製造領域，大多數產品的整體以及零部件的結構都相當複雜，在設計前期，需要透過計算機模型來預測產品效能，也就是模擬分析（CAE）。“比如設計一款電動汽車的電池包或者電機，要畫一個高質量的網格，傳統的大型有限元軟體畫一套網格，快的話要2周，慢就得1個月，汽車和火箭裡成千上萬個部件，模擬週期特別長，非常影響研發進度”。張海西說。
這些軟體是否有最佳化改進的空間？是張海西一直思考的問題。恰逢此時，國際形勢對行業市場的波及，堅定了他的創業決心。
2020年，包括Matlab在內的多款海外工業軟體被遠端封禁，我國軍工、航天、晶片等領域的重點高校和企業，急需國產替代產品。
張海西想到了母校清華的實驗室。
讀書時，張海西曾參與早期AI工業設計軟體的開發，而這款軟體從1999年就開始做。從導師杜建鑌教授那裡，張海西瞭解到，該軟體的開發效果很好，AI演算法的介入，使得設計週期被革命性地縮短。而且，和國外頂級大廠的產品相比，不僅關鍵模組的效能持平，部分模組甚至有領先優勢，唯一缺陷是功能不夠全面。
在一站式AI生成設計領域，海外巨頭如ANSYS、達索旗下的CATIA，以及新興勢力nTopology已經加速佈局，但國內尚屬空白。“中國工業設計人不能永遠用CAD畫手工圖紙。”張海西意識到，這是一個商業轉化的絕佳機會。
張海西力邀杜建鑌教授加盟，還拉上清華汽車工程系的博士後周平章，於2021年初在北京成立了優解未來，專注新一代智慧設計工業軟體的研發。
縮短研發週期40%，降低製造成本30%
事實證明，張海西的判斷是正確的。公司成立四年後，開發的軟體OptFuture，使用者提出需求，可以迅速給出最優解。
這是如何做到的？
傳統工業設計軟體依賴人工經驗，工程師需要在CAD（設計）、CAE（模擬）、CAM（製造）幾款相互獨立的軟體之間，反覆切換使用，耗時動輒數月。而優解未來的OptFuture將三者整合到一起，這款全新的軟體平臺被定義為CAX（生成式設計工業軟體）。
CAX用三招實現了破局：空間網格法、AI最佳化演算法模型、超材料模組。
首先，針對傳統有限元網格“難畫”的問題，優解未來團隊在查閱行業資料之後，發現了全新的技術路線——空間網格技術。
這項技術的優點，是對複雜模型可“一鍵劃分網格”，且效果均勻一致，即使模型發生畸變，對精度的影響也微乎其微。如果做個類比，傳統網格像費時費力的手工刺繡，而空間網格像標準化的3D列印。
作為國內首創該技術的公司，最終效果堪稱驚豔。張海西說，在對腳踏車架CAD設計模型的測試中，儘管需要處理小碎面、過渡稜角和異形曲面等複雜情況，空間網格技術也僅用15秒就完成任務，而使用有限元網格的ANSYS要耗費34分鐘。
其次，透過引入AI拓撲最佳化演算法模型，並以此為基礎開發出力、熱、聲學求解器，OptFuture軟體數秒內即可提供多種最優結構方案。
“我們改用AI來做加速計算，把原來幾小時或者幾周的複雜數學方程組求解過程，壓縮到了幾秒鐘。”張海西說。
而將超材料技術模組內建到軟體平臺，讓優解未來擁有了與國際軟體巨頭“叫板”的實力。
一塊普通的木頭，將其內部結構變成類似蜂窩或者海綿的孔隙狀，就能大幅提升其隔音和散熱效能。如果需要隔音30分貝，這塊木頭的孔隙結構應該長什麼樣？具體引數是什麼？OptFuture用自研的AI拓撲演算法，結合超材料技術，實現微結構最佳化設計，最終生成木頭的模型。
張海西透露，依靠這套技術，優解未來幫助解決了美團無人機和中國載人月球車的輕量化設計、振動、散熱隔熱等難題。
例如，在某無人機客戶研發中，匯入電池包模型後，原本需要兩週處理的有限元網格，在優解未來開發的OptFuture平臺上3分鐘自動生成。輸入“減重15%、續航增加10%”、“散熱效率提升20%”等需求後，AI在1小時內能給出7種創新結構方案——這相當於過去整個團隊半個月的工作量。
“超材料的用途在高階製造業非常廣泛，但是目前全世界有我們這種功能的軟體不超過3家。”張海西說。
除設計之外，OptFuture還能兼顧製造環節，工程師輸入效能、加工工藝、成本、運輸條件等引數，就會得到一份綜合最優設計方案。
“做一款兼顧個性化需求和標準化功能的軟體，本質就是提供了一種超值服務。”張海西說。傳統的同行，提供的是一個設計工具，但是優解未來提供的是生成式設計工業軟體，把工具升級成解決方案或者設計服務。
“優解雖然交付的還是軟體，其實是為客戶提供了一套先進的設計能力。使得客戶不再需要依賴有經驗的工程師以及大量的時間投入，把軟體的附加值從工具變成了服務，市場天花板顯著提升。”峰瑞資本執行董事劉鵬琦表示。
張海西透露，如今，OptFuture已落地超過100個高複雜度工程設計專案，相較行業平均水平縮短研發週期40%，降低製造成本30%。
提高市場天花板，未來做工業設計的Github
要向市場和投資人介紹公司的技術產品，張海西團隊面臨了不小的挑戰。
“我們見了二三十個投資人，跟人家講拓撲最佳化演算法，對方都聽不懂。”張海西回憶，很多人對“生成式工業設計”、“超材料技術”名詞或不明白，或心有疑慮。那段時期，他密切接觸資本兩三個月，沒有一家願意出手。
陷於最艱難的谷底之際，啟迪之星創投投資了優解未來種子輪，這也是公司的第一筆啟動資金。在投資人的啟發下，張海西迅速轉變了思路，“無論是產品、場景還是PPT，都應該學會做減法，解決最核心的痛點”。他還借鑑網際網路的快速迭代思維，儘管這不符合行業傳統做法，“創業公司的試錯成本太高了，快就還有改正的機會。”
對於張海西來說，更重要的任務，是儘快找到可落地的商業模式。光靠賣軟體，利潤率太低，而且國內的企業級客戶用慣了盜版軟體，付費的意願不強。
為了培育市場，優解未來團隊一度免費為客戶驗證專案，比如設計一條輪轂、一個電池包，不滿意不收費。軟體還開透過長達3-6個月的試用許可權，透過頭部客戶的標杆案例，打響知名度。張海西記得，產品在商業化的頭半年，“基本不要錢，但是客戶反饋的使用體驗遠比海外軟體好”。
此外，優解未來也致力拓展軟體的平臺通用性，將業務擴充套件至汽車、船舶、無人機、人形機器人等領域。
發展到第四年，優解未來已經有30多人的規模，營收節節攀升，2024年公司實現了近3000萬人民幣的業務合同。客戶遍及中國兵器工業集團、中國航天科工集團、九州雲箭、美團無人機、大眾汽車等頭部企業，商業化拓展初見成效。
隨著產品理念逐步被認可，優解未來在資本市場開始受到關注。從天使輪到Pre-A輪，峰瑞資本、金沙江創投、藍馳創投等知名機構陸續押注。在最新披露的A輪與A+輪，公司還引入了中關村創投、合世家資本等產業資本。
劉鵬琦對張海西的綜合能力有很高的評價：“從一個工程師，變為產品經理，又變成了銷售負責人，這種組織和個人的進化能力才有可能支撐公司走的更遠。”
他認為，優解未來的創新正在重塑工業設計流程，“透過拓撲最佳化的技術能力，不僅能實現更高的效率，還能實現更好的質量，帶來的附加值遠遠大於國產替代。”
談到未來中長期的規劃，張海西總結為“技術全棧化、場景全球化、生態開源化”。
技術全棧化是團隊的開發目標，把OptFuture升級成“CAE即時模擬+生成式AI+超材料”一體化平臺，覆蓋設計-模擬-製造全鏈路，並整體遷至雲端；
場景全球化即探索國際出海和深耕國內渠道，深度切入航空航天、新能源汽車供應鏈；
而生態開源化，則是開放部分演算法模組和二次開發介面，與高校、企業共建智慧設計開發者社群。
“我們的最終願景，是建一個工業設計領域的Github。”張海西說。