轉自：知乎
知乎用戶：Hai Tang
這個問題問得很好， 感覺大部分化工畢業的都不知道自己學了什麼。 下面我推薦的這些軟體都是我親自用過的， 有的用得深有的用得淺， 但在化工領域， 無論是研究還是找工作絕對是能派上用場的， 學了絕不會浪費你的時間。
目前讀研下來， 感覺是這樣的：
matlab， aspen一定要抽時間學一學， matlab可以用來做一些設備的類比計算以及簡單的cfd， aspen不用說了吧。
c/c++最好也學一學， 資料庫(sql)也是個不錯的選擇。
c/c++和fortran至少學一種， 它們的作用是為matlab寫新的模組以及可以調用的程式。 尤其是將來搞化工軟體發展的話這肯定是基礎。
既然有人提到了我就說一說。 Fortran在化學化工計算領域的地位是絕對不可撼動的， 因為它的作用本身就是“計算”， 而C/C++則開啟了作業系統、軟體工程的大門。
關於學哪一種， 如果你是一名計算化學的博士， 那fortran對你絕對是首選。 對於普通的化工程式設計愛好者， 我還是堅持推薦C。 fortran的程式設計風格和現在流行的語言大相徑庭， 而C的風格則與它們相近。 換句話說， 如果你學會了C， 那可以毫不費力地掌握Java， Python， R等市面上流行的語言， 而Fortran在這方面對你的幫助就非常小了。 更何況， C也可以用來做科學計算， 我現在和一個化工數學的教授做模型研究用的就是C， 跑一個100000次計算的128*128的二維陣列大概花40多分鐘， 已經是極限了。 如果就為了提高那麼一點所謂的速度去費力重新掌握和現在的程式設計風格完全不同的Fortran的話，
AutoCAD忘記提了， 不過這是所有工科生都必須會的吧……畫PID以及化工設備圖就靠它了。 不過Solidwork似乎有慢慢變得更主流的趨勢？身邊學ME的好像更多地開始學習這個了， 大家也可以關注下。 3DMAX以前用過， 感覺也很好上手。 不過學AutoCAD肯定是當今化工界的主流。
經常做實驗的需要處理資料的Origin也應該是必備的。
其實很多情況下學什麼軟體取決於你大學裡的課程設置。 像我一個天大本科的同學， 他們本科的時候我上述提到的軟體他們都深入地學過了， 而我除了C淺顯地學過一點外其他都完全不知，
如果對CFD這塊感興趣的話， Matlab顯然是不夠的……
推薦兩個軟體， COMSOL和Fluent。 從網上的評價和自己用下來感覺就是， comsol更容易入門， 基於有限元法， 計算結果更為精准。 但比較大的問題是比較新， 商業運用目前不廣。 而且比較自成一派， 建模、分割、計算都是在一個程式裡做的(這也是為什麼它比較容易入門的原因)， 和其他軟體銜接得非常差， 很多現有的東西可能要推倒重來。
Fluent則是老牌的著名流體類比程式， 現隸屬ANSYS， 商業用途極為廣泛， 短期內在應用範圍內COMSOL不是對手。 並且是可以和AutoCAD、Solidwork、Gambit、ICEM(同樣出自ANSYS)這些分別負責建模、劃分網格的軟體結合，
後記：現在的workbench15已經能做到獨立劃分網格並完成計算。 所以只要用autocad/solidwork建模後代入就可以了， 感覺比以前方便很多。 總之簡單的模型我推薦comsol， 複雜的三維模型還是fluent比較好。
再推薦一個軟體， EnviroSim出的BioWin， 主要面向廢水處理流程的類比計算。 目前剛開始用， 覺得GUI做得還是不錯的， 用起來很直白很方便， 各模組也基本一應具全。 非要說缺點的話應該就是相關的學習資料太少， 需要自己摸索的部分很多， 以及國內用得也不多。 但我覺得在廢水處理方面這是個強大的軟體，
順便嘮叨幾句廢水處理。 我自己是學環境出身的， 所以對水處理這塊比較感興趣。 我覺得算是當前想做技術的化工畢業生的一大選擇。 都說傳統工科搞創業難， 但我覺得開水處理公司可以是化工生工環境畢業生創業的一條明路， 至少我見過的做這個領域的小公司是很多的， 在IT當道的創業世界裡能分到一席之地。 並且作為新興產業， 個人覺得未來也是大有錢途的。
再推薦兩款軟體， Plant Simulation和TeamCenter， 我並沒有用過， 只是找工作的時候碰到有要求會用這兩款軟體而我卻不會所以吃癟的公司。 嚴格說起來這兩款軟體已經不是和化工廠息息相關的了， 前者是對工業流水線、物流的類比軟體，主要用於對生產系統的建模、模擬以得到供應鏈、生產線的最佳參數，是一款面向工廠管理的軟體；後者則是更為抽象的產品生命週期(PLM)管理軟體，理論上是更好地把握市場動態、對一款產品的銷售量和利潤進行長期預測，以得出應對不同市場的行銷策略。對於化學工程的在讀學生來說，其實我們更應該掌握的是系統工程，也就是不能再僅僅把目光停留在對某一個化工產品的生產流水線的單元操作上，而是能夠對整個生產過程要有一個比較清晰的概念和把握，這才是區別于化學工程師和操作工人的最大能力體現。我認為對於將來想從事管理又苦於沒有任何實際管理經驗的化工學生來說，從這兩款軟體開始，對流水線、供應鏈建立起初步的概念是極有幫助的。
知乎用戶：冠洋
北美化工PhD在讀，在這裡分享一些見解。估計題主是本科生吧，那這個答案就是對化工專業本科生來說的，正好我也很早就想給化工本科生寫些東西了。
1. 首先......
軟體不是目的，只是工具。作為化學工程師，千萬不能完全相信軟體類比，而是要學會駕馭軟體。所以，在軟體的學習階段就端正好態度，別那麼急著跑出來結果，也不要為了跑出來預期的結果而漫無目的的給input。你輸入的任何參數，都要有原因，你都要儘量給出解釋。
細說的話，軟體學習分兩步，第一步是理解背後的學科原理，第二步是理解模型求解的數值原理。比如Aspen plus，第一步就是理解如何用first principle去對每一個設備做衡算、物質的熱力學性質參數在衡算中為什麼會起如此關鍵的作用、整個process背後的各參數之間到底存在怎樣的相關性，等等。這裡舉的每一個問題都不簡單，都是大問題，而且不同的流程情況可能完全不一樣，很多PhD做了5年可能就是解決某個流程的某個問題的。但是這些問題太核心、太fundamental了，所以作為本科生，多想想絕對大有裨益。第二步，數值原理，就是如何求解你基於first principle與熱力學參數模型所建立的Process model，這個model基本都要數值求解。如果你未來的目標不是進Aspen technology這種公司當碼農，數值原理沒有必要鑽的太深，但是收斂分析要熟練，這裡就是體現軟體操作經驗的地方。
2. 再囉嗦幾句......
看一個軟體，到底學不學、學了有啥用、好不好學，基本是兩個要素。第一，軟體的使用者群，或者說軟體所解決的問題，它的topic是什麼。第二，看軟體所研究物件的尺度，即scale，這個尺度基本決定了軟體背後數學模型的複雜度。
3. 開始說具體的軟體~
Aspen Plus：化工最重要的軟體，沒有之一。這基本是唯一能區分化工與其他學科的軟體。它做流程穩態類比的，尺度是整個工藝過程，主要用途是設計工藝流程，關注設備的工藝參數條件，不考慮流動尺度的問題。
在你學習了化工原理、化工熱力學以後，就有能力自學Aspen Plus了；但最好的時機，是在學習《化工設計》的時候，一邊理解PFD和P&ID如何在工藝設計中的發展，一邊上手軟體。
補充一下，做流程類比的軟體不止這一種，比如Aspen Hysys做動態類比，PRO II處理石化行業的Process，以及小型技術諮詢公司如Virtual Material Group開發的低成本類比軟體VMGSim，但是基本的原理沒有差別。本科生關注Aspen Plus就夠了。
AutoCAD：做工程的，最後都要落實到專案上，工程項目裡最有效的溝通就是工程圖紙，而AutoCAD是工程圖紙繪製的主流軟體。化工本科生在學習的時候，練習的核心素材就是PFD和P&ID，這就夠了。真要想多練習，那就再找些“設備結構圖”。本科生學習CAD的重點，不在於軟體操作，不在於快速鍵和toolbox，而在於理解圖紙的佈置原則，到底什麼漂亮、高品質的工程圖紙。這其實是個鍛煉工程素養的過程。
MATLAB：化學工程，當你真的在某個領域往深裡做的時候，尤其做理論，就是在玩數學，這個領域有理論貢獻的大牛，數理基礎都很可怕。化工本科生倒是沒有必要在數學有多強，但是不能成為短板。所以，這個軟體就是個非常好的提升數理基礎的工具，很強大。我隔壁課題組的師姐，發在Chemical Engineering Science（化工頂級期刊）上的文章，模擬就是用MATLAB做的。因此我非常建議，化工專業的學生從本科開始，就接觸這塊知識，尤其是和數學建模課程一起，相輔相成的學習。當你很舒服用方程組去描述一個體系、一個過程的時候，當你對數學模型、數值類比這些核心概念產生理解的時候，再回看化工核心課程的東西，各種公式，各種推導，理解起來就輕鬆得多。
好啦！作為化工專業的本科生，能踏踏實實的學習上述三個軟體，而且真的有相當的理解，已經很夠格了。學軟體，最怕多而不精，尤其是在一些粗糙的小軟體上花費過多的精力，很不值得。
4. 進階版的....
CFD系列：Ansys Fluent，Ansys CFX，Comsol(本身是求解多物理場的耦合問題，不是專門做流動的)，甚至是開源的OpenFoam等，除非你真的對化工體系中（微）流動、反應器設計、多相流、物質擴散、數值傳熱、爆炸等非常感興趣，一心想成為化工領域的頂尖高手，本科期間沒有必要學習這些東西。計算流體力學的門檻非常高，對於流動理論、數值分析的要求很高。對於商業化的CFD軟體，如Fluent，你要想跑出來個結果，並不難，難點在於：（1）物理問題本身的理解就很費勁，首先要有流體力學的基礎，還要對反應工程有相當的理解，還得對傳遞過程有研究，很多時候對於邊界條件的探索依賴于深厚的微積分功底。（2）就算理解了物理問題，數值方面的問題也非常複雜，PDE方程組到底是怎麼解出來的，怎麼能保證模擬在數值方面是可信的。沒有相當的學術沉澱，在做很多input就根本是抓瞎，模擬出來的結果也就不可信。（3）CFD就算能跑出來結果，如何對於結果做分析（做出來的圖非常fancy，那麼so what，有啥用），這就要求你對於research本身有見解。正因此，我見過CFD做的好的，至少是個PhD，肯定是做相關research的。而且就算是化工的PhD，對於CFD的理解也參差不齊。
多說一句，做化學工程的，如果想往深裡做，limit往往不是化學反應，而是流動問題沒有理解清楚。所以，本科生階段這個根本不要求，要是真想做做，多看看理論的書籍就好。當然，你要真想做、真喜歡，我絕對不攔你。
程式設計相關：這塊不是我的專長，但就我所見，化工本科生最好有一定程式設計基礎，起碼要較熟練的掌握一門語言。
其他：Lingo是做優化的，編寫起來非常方便，這個東西在學習“數學建模”課程的時候，與MATLAB一起學習最好，就是專門解決優化問題的。SPSS是統計學軟體，這個不是純化工，但是現在的化工也不是傳統意義上的化工了，很多老師做的東西非常綜合，而很多問題涉及到數理統計的東西，這是個很好的工具。Origin是做資料處理的，比較學術，推薦給有讀研打算的同學。
之前說“尺度”的問題，這個很難講，對於本科同學的話，我想了想還是不用太理解。這麼說，如果不是本科的科研專案需要，各種分子類比軟體，那種特別微尺度的，沒有必要碰，太偏理科了。流動尺度的東西，就是CFD系列，其實工業界實際使用的軟體種類極多，只要是捕捉流動尺度資訊的軟體，門檻一般都非常高。
想起來個事兒，抽空好好學學做PPT，不是花裡胡哨那種，是高品質的那種。這玩意練好了，真的能當大招用。
前者是對工業流水線、物流的類比軟體，主要用於對生產系統的建模、模擬以得到供應鏈、生產線的最佳參數，是一款面向工廠管理的軟體；後者則是更為抽象的產品生命週期(PLM)管理軟體，理論上是更好地把握市場動態、對一款產品的銷售量和利潤進行長期預測，以得出應對不同市場的行銷策略。對於化學工程的在讀學生來說，其實我們更應該掌握的是系統工程，也就是不能再僅僅把目光停留在對某一個化工產品的生產流水線的單元操作上，而是能夠對整個生產過程要有一個比較清晰的概念和把握，這才是區別于化學工程師和操作工人的最大能力體現。我認為對於將來想從事管理又苦於沒有任何實際管理經驗的化工學生來說，從這兩款軟體開始，對流水線、供應鏈建立起初步的概念是極有幫助的。知乎用戶：冠洋
北美化工PhD在讀，在這裡分享一些見解。估計題主是本科生吧，那這個答案就是對化工專業本科生來說的，正好我也很早就想給化工本科生寫些東西了。
1. 首先......
軟體不是目的，只是工具。作為化學工程師，千萬不能完全相信軟體類比，而是要學會駕馭軟體。所以，在軟體的學習階段就端正好態度，別那麼急著跑出來結果，也不要為了跑出來預期的結果而漫無目的的給input。你輸入的任何參數，都要有原因，你都要儘量給出解釋。
細說的話，軟體學習分兩步，第一步是理解背後的學科原理，第二步是理解模型求解的數值原理。比如Aspen plus，第一步就是理解如何用first principle去對每一個設備做衡算、物質的熱力學性質參數在衡算中為什麼會起如此關鍵的作用、整個process背後的各參數之間到底存在怎樣的相關性，等等。這裡舉的每一個問題都不簡單，都是大問題，而且不同的流程情況可能完全不一樣，很多PhD做了5年可能就是解決某個流程的某個問題的。但是這些問題太核心、太fundamental了，所以作為本科生，多想想絕對大有裨益。第二步，數值原理，就是如何求解你基於first principle與熱力學參數模型所建立的Process model，這個model基本都要數值求解。如果你未來的目標不是進Aspen technology這種公司當碼農，數值原理沒有必要鑽的太深，但是收斂分析要熟練，這裡就是體現軟體操作經驗的地方。
2. 再囉嗦幾句......
看一個軟體，到底學不學、學了有啥用、好不好學，基本是兩個要素。第一，軟體的使用者群，或者說軟體所解決的問題，它的topic是什麼。第二，看軟體所研究物件的尺度，即scale，這個尺度基本決定了軟體背後數學模型的複雜度。
3. 開始說具體的軟體~
Aspen Plus：化工最重要的軟體，沒有之一。這基本是唯一能區分化工與其他學科的軟體。它做流程穩態類比的，尺度是整個工藝過程，主要用途是設計工藝流程，關注設備的工藝參數條件，不考慮流動尺度的問題。
在你學習了化工原理、化工熱力學以後，就有能力自學Aspen Plus了；但最好的時機，是在學習《化工設計》的時候，一邊理解PFD和P&ID如何在工藝設計中的發展，一邊上手軟體。
補充一下，做流程類比的軟體不止這一種，比如Aspen Hysys做動態類比，PRO II處理石化行業的Process，以及小型技術諮詢公司如Virtual Material Group開發的低成本類比軟體VMGSim，但是基本的原理沒有差別。本科生關注Aspen Plus就夠了。
AutoCAD：做工程的，最後都要落實到專案上，工程項目裡最有效的溝通就是工程圖紙，而AutoCAD是工程圖紙繪製的主流軟體。化工本科生在學習的時候，練習的核心素材就是PFD和P&ID，這就夠了。真要想多練習，那就再找些“設備結構圖”。本科生學習CAD的重點，不在於軟體操作，不在於快速鍵和toolbox，而在於理解圖紙的佈置原則，到底什麼漂亮、高品質的工程圖紙。這其實是個鍛煉工程素養的過程。
MATLAB：化學工程，當你真的在某個領域往深裡做的時候，尤其做理論，就是在玩數學，這個領域有理論貢獻的大牛，數理基礎都很可怕。化工本科生倒是沒有必要在數學有多強，但是不能成為短板。所以，這個軟體就是個非常好的提升數理基礎的工具，很強大。我隔壁課題組的師姐，發在Chemical Engineering Science（化工頂級期刊）上的文章，模擬就是用MATLAB做的。因此我非常建議，化工專業的學生從本科開始，就接觸這塊知識，尤其是和數學建模課程一起，相輔相成的學習。當你很舒服用方程組去描述一個體系、一個過程的時候，當你對數學模型、數值類比這些核心概念產生理解的時候，再回看化工核心課程的東西，各種公式，各種推導，理解起來就輕鬆得多。
好啦！作為化工專業的本科生，能踏踏實實的學習上述三個軟體，而且真的有相當的理解，已經很夠格了。學軟體，最怕多而不精，尤其是在一些粗糙的小軟體上花費過多的精力，很不值得。
4. 進階版的....
CFD系列：Ansys Fluent，Ansys CFX，Comsol(本身是求解多物理場的耦合問題，不是專門做流動的)，甚至是開源的OpenFoam等，除非你真的對化工體系中（微）流動、反應器設計、多相流、物質擴散、數值傳熱、爆炸等非常感興趣，一心想成為化工領域的頂尖高手，本科期間沒有必要學習這些東西。計算流體力學的門檻非常高，對於流動理論、數值分析的要求很高。對於商業化的CFD軟體，如Fluent，你要想跑出來個結果，並不難，難點在於：（1）物理問題本身的理解就很費勁，首先要有流體力學的基礎，還要對反應工程有相當的理解，還得對傳遞過程有研究，很多時候對於邊界條件的探索依賴于深厚的微積分功底。（2）就算理解了物理問題，數值方面的問題也非常複雜，PDE方程組到底是怎麼解出來的，怎麼能保證模擬在數值方面是可信的。沒有相當的學術沉澱，在做很多input就根本是抓瞎，模擬出來的結果也就不可信。（3）CFD就算能跑出來結果，如何對於結果做分析（做出來的圖非常fancy，那麼so what，有啥用），這就要求你對於research本身有見解。正因此，我見過CFD做的好的，至少是個PhD，肯定是做相關research的。而且就算是化工的PhD，對於CFD的理解也參差不齊。
多說一句，做化學工程的，如果想往深裡做，limit往往不是化學反應，而是流動問題沒有理解清楚。所以，本科生階段這個根本不要求，要是真想做做，多看看理論的書籍就好。當然，你要真想做、真喜歡，我絕對不攔你。
程式設計相關：這塊不是我的專長，但就我所見，化工本科生最好有一定程式設計基礎，起碼要較熟練的掌握一門語言。
其他：Lingo是做優化的，編寫起來非常方便，這個東西在學習“數學建模”課程的時候，與MATLAB一起學習最好，就是專門解決優化問題的。SPSS是統計學軟體，這個不是純化工，但是現在的化工也不是傳統意義上的化工了，很多老師做的東西非常綜合，而很多問題涉及到數理統計的東西，這是個很好的工具。Origin是做資料處理的，比較學術，推薦給有讀研打算的同學。
之前說“尺度”的問題，這個很難講，對於本科同學的話，我想了想還是不用太理解。這麼說，如果不是本科的科研專案需要，各種分子類比軟體，那種特別微尺度的，沒有必要碰，太偏理科了。流動尺度的東西，就是CFD系列，其實工業界實際使用的軟體種類極多，只要是捕捉流動尺度資訊的軟體，門檻一般都非常高。
想起來個事兒，抽空好好學學做PPT，不是花裡胡哨那種，是高品質的那種。這玩意練好了，真的能當大招用。