パフォーマンスドリブンのジェネレーティブ・デザイン
MODSIM (モデリングおよびシミュレーション)によるデザインの最適化
MODSIM を使用してイノベーションと検証を高速化
多くの業界では、競争上の圧力と顧客のニーズに対応するため、企業はコストと品質のレベルを維持しつつ、革新を進め、市場投入までの時間を大幅に短縮する必要があります。同時に、製品とサービスにおける循環性と持続可能性の必要性が転換期に達しています。最後に、製品の複雑さが増すにつれ、シミュレーションで製品とその製造性を検証する時間が短くなるほど、技術革新により多くの時間をかけることができるようになります。
MODSIM とは?
MODSIM とは、モデリングとシミュレーションを共通のデータモデル上で統一し、3DEXPERIENCE プラットフォームで、統合されたユーザー・エクスペリエンスを実現する製品開発アプローチです。
MODSIM は、シミュレーションを活用したシフトレフト戦略を可能にし、デザインのコンセプト段階で検証と確認を前倒しで行えるようにします。デザイン・エンジニアは、複数のデザイン・オプションを調べ、物理シミュレーション・バリアントを視覚化し、要件仕様に最も近いバリアントを選択できます。
期待できるメリットは?
製品開発を改革しましょう。MODSIM は、エンジニアや製品チームの生産性に革命をもたらします。エンジニアは、シミュレーション・テンプレートを使用し、製品ライフサイクル全体を通して持続可能性、パフォーマンス、製造可能性、さらにあらゆる KPI を考慮できます。エキスパートでなくても、シミュレーション部門での反復回数を減らすことができます。
持続可能性目標の達成: あらゆる業界において、先進的な企業はすでにシミュレーション・プロセスの民主化と自動化を進めています。デザインの初期段階から要件を検証することが可能になると同時に、持続可能性をその取り組みの中心に据えることができます。
MODSIM を通じイノベーションを確実に推進
MODSIM を使用すると、包括的なエンジニアリング・ソリューションにより、メカニカル・エンジニアは機能性能と実現可能性を向上させることができます。MODSIM は、コンセプト・エンジニアリング、軽量化エンジニアリング、格子デザインなどのソリューションを統合することで、エンジニアが革新的なデザインを検討できるよう支援します。
エンジニアは、製品の仮想リプレゼンテーションを作成し、その動作をシミュレートし、開発工程の初期段階でパフォーマンスを分析できます。このアプローチにより、反復回数が削減され、コラボレーションが改善され、製品の品質が向上します。MODSIM 内での多分野シミュレーションにより、パフォーマンス基準すべてを満たすデザインを作成できます。
デザイナーに必要なのは、正しく統合されたツールです。同じ環境で同じ機能を持つ CATIA と SIMULIA があれば、デザイナーはそのツールを使用するでしょう。ダッソー・システムズはこのトレーサビリティーを確保し、お客様のためにパフォーマンスを評価し、車両を検証できることを証明します。
さあ、始めましょう
MODSIM によるパフォーマンスドリブンのデザインの世界は変化しています。CATIA で一歩先を行く方法を発見しましょう
MODSIM を使用したパフォーマンスドリブンのジェネレーティブ・デザインに関する FAQ
方法 | MODSCAN | MODSIM |
用途 | 産業オートメーション・システム用診断ツール | 製品開発のためのモデリングとシミュレーションの統合アプローチ |
機能 | Modbus 通信プロトコルをスキャンして監視 | 設計の最適化、検証、シミュレーション主導の意思決定が可能 |
業界 | 産業用制御システム、ファクトリー・オートメーション | 自動車、航空宇宙、産業機械、ライフサイエンス、ハイテク |
主なメリット | 産業用ネットワークの通信エラーを特定 | 市場投入までの時間短縮、製品の性能改善、持続可能性の向上 |
MODSIM は多様な多分野シミュレーションをサポートしているため、エンジニアはさまざまな条件下で製品性能を検証できます。主なシミュレーションのタイプは以下のとおりです。
- 構造解析: 材料の機械的強度、応力、変形、疲労を評価します。
- 流体力学(CFD): 空気の流れ、流体の相互作用、冷却、空気力学のシミュレーションを行います。
- 熱解析: 熱分布、熱伝導率、冷却方式を評価します。
- 電磁界シミュレーション: 電磁干渉(EMI)と電磁両立性を解析します。
- マルチボディ・ダイナミクス: 可動部品間のモーション、力、相互作用のシミュレーションを行います。
- ジェネレーティブ・デザイン最適化: AI を活用したアルゴリズムを使用して、軽量で高性能なデザインを作成します。
- 自動車・輸送機械: 空気力学、耐衝撃性、電気自動車(EV)のバッテリー性能の強化。
- 航空宇宙・防衛: 航空機の構造の最適化、重量の削減、燃料効率の向上。
- 産業機械: 堅牢な機械の設計、製造可能性の向上、耐久性の確保。
- ライフサイエンス & ヘルスケア: 医療機器、人工装具、患者固有インプラントのシミュレーション。
- ハイテク: 熱性能の評価、回路基板レイアウトの最適化、電磁両立性の確保。
- 消費財小売: 持続可能パッケージングの作成、製品耐久性の強化、サプライ・チェーン効率の向上。
MODSIM ではシミュレーション主導の開発が統合されるため、エンジニアは設計を早期に検証して、より適切な意思決定を行い、後期段階の変更が少なくなります。複数の設計オプションの仮想テストが可能なため、物理的なプロトタイプ作成を最小限に抑え、コストと反復作業を削減します。自動化されたワークフローによって反復タスクを合理化しながら、コラボレーション・ツールによってチーム間でデータの一貫性を保ちます。このアプローチにより、遅延がなくなり、効率が向上し、製品のイノベーション・サイクルがスピードアップして、市場参入までの時間が短縮します。
MODSIM は、性能目標に合わせながら材料の使用を最適化し、廃棄物を削減し、エネルギー効率を高め、リサイクルをサポートすることで、企業の持続可能性目標の達成を後押しします。AI を活用したジェネレーティブ・デザインにより原材料の消費を最小限に抑える軽量構造になり、熱シミュレーションと流体シミュレーションがエネルギー性能を向上させます。さらに、早期の製造可能性解析により、生産効率を維持し、廃棄物を削減し、製品が循環型経済の原則に適合するようにします。
はい。MODSIM はアクセシビリティを追求して設計されているため、専門家ではない人でも、事前定義されたテンプレート、自動最適化ツール、直感的なユーザー・インターフェースによりシミュレーションの知見を活用できます。シミュレーションに関する専門知識が少ないエンジニアでも簡単にセットアップして結果を解析できるため、専門家への依存を減らせます。このシミュレーションの民主化により、部門横断チームが効率的に設計を検証し、情報に基づいた意思決定ができます。
MODSIM は、設計チームとシミュレーション・チームがシームレスに作業できる集中的なデータ環境を 3DEXPERIENCE プラットフォーム内で提供して、コラボレーションを強化します。このプラットフォームでは、すべてのデータが共有データベースに安全に保存されるため、分散したファイル・ストレージが不要になります。主なメリットは以下のとおりです。
- 統合データモデル: 個別のツールが不要になり、エラーや伝達ミスが減少します。
- リアルタイム・コラボレーション: チームが同じプラットフォーム内でシミュレーション結果にアクセスして更新できるため、バージョン管理を実行してデータの一貫性を確保できます。
- トレーサビリティとコンプライアンス: エンジニアは、設計変更を追跡して、それをシミュレーション結果にリンクし、監査に対応したドキュメントを生成できます。
- 部門横断的な統合: 設計、シミュレーション、製造、持続可能性の各チームが協力して、製品性能を最適化できます。
その他の情報
CATIA の活用方法
あらゆる規模の企業でシームレスなコラボレーションと持続可能なイノベーションに、このソリューションがどのように役立つか、CATIA のエキスパートがご説明します。
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