simcenter - платформа для разработки цифрового ·...

Simcenter - платформа для

разработки цифрового

двойника вашего изделия

Unrestricted © Siemens AG 2019 Realize innovation.Геннадий Новаковский

Unrestricted © Siemens AG 2019

Siemens PLM Software

Эволюция

With title bar or without...От механических компонент к умным системам, вклю-

чающим механику, электрику, системы управления, ПО

От традиционных материалов и технологий к новым

материалам, новым методам производства

От заданных характеристик до массовой

кастомизации и персонализации

От интерсетей к комплексным системам

и Интернету Вещей



Постоянными остаются вызовы: Время выпуска, Качество и Цена



Лидеры и остальные компании

Лидеры чаще на

Успевают в срок

Укладываются в бюджет

Достигают запланированного качества

Получают запланированную прибыль

49 %

36 %

29 %

40 %

Лидеры

Виртуальная модель перед тестом

Количество прототипов компонент

Количество прототипов систем

+58 %

-4 %

-5 %

Остальные

+27 %

+ 4 %

+ 5 %

?

Время на эксперименты-8 % + 9 %

Лидеры

Виртуальная модель на всех стадиях разработки

1D моделирование и системный анализ

Управляют расчетами и используют библиотеку

валидированных моделей

85 %

77 %

77 %

Остальные

37 %

16 %

23 %

?



Чтобы справиться с этими

новыми проблемами компании

должны обновлять свои методы

проектирования иначе они

потеряют рынок

Решение этих проблем требует новых подходов



Эволюция процесса разработки изделий

Цифровой макет

CAE & Test

Управляемый PLM

Продукт

Чертежи

Требования

Работоспособность

Бумага

Натурный

эксперимент

точнее

Макет систем

Цифровой двойник

Прогнозирование

Интегрированный



LMS Virtual.Lab

LMS Samtech

NX CAE

NX Nastran

Simcenter 3D

Simcenter™ - платформа прогнозной инженерной аналитики

Speed Usability

PreScan,Madymo,Delft-Tyre

Engineering Services

MagNet,ElecNet,ThermNet

OptiNet,MultiNet



CAE SimulationSimcenter 3D, STAR-CCM+, NX Nastran,

Femap, SPEED, BDS, …

Physical TestingLMS Test.Lab, LMS SCADAS,

LMS Test.Xpress, LMS Tecware, …

System SimulationSimcenter Amesim, Simcenter ESD,

Simcenter System Synthesis, …

Exp

lora

tion

& A

naly

tics

-H

EE

DS

Data

& P

rocess M

an

ag

em

en

t -Te

am

cen

ter

Simcenter™ - платформа прогнозной инженерной аналитики



Simcenter 3D - платформа для создания цифрового двойника изделия

Simcenter 3D



Мнения клиентов

«Интеграция и стандартизация

инструментов CAE дают

значительную экономию средств и

повышение производительности».

Nathan Christensen

Senior Manager - Engineering Tools and Analysis

ATK Aerospace Group

“«Мы ежегодно снижаем наши

гарантийные расходы. Siemens PLM

Software оказала неоценимую

помощь в разработке и внедрении

оптимальных методик NVH »..”

Glen Steyer

Executive Director of Product Engineering

AAM

“За три часа мы создали и

выполнили расчетную оценку

четырех различных вариантов

конструкции, после чего деталь сразу

поступила в производство”

Andre Van der Watt, Chief Technology Officer,

VW Group South Africa – Motor Division

“С помощью технологии Siemens PLM

Software мы можем в кратчайшие сроки

предложить широкий спектр решений,

удовлетворяющих запросы наших

клиентов”

Edgar Benavente - Project Engineer

Frisa



Simcenter 3D

3D CAE для цифрового двойника

Ассоциативное CAE моделирование

Мульти-дисциплинарная интеграция

Открытость и масштабируемость

Управление САЕ данными и процессами

Связь с 1D функциональным моделированием и испытаниями



Simcenter 3D









Решения Simcenter™ для подхода Predictive Engineering Analytics

Simcenter 3D & NX Nastran

Прочность

NVH &

Акустика

Тепло

CFD

Композиты

Механизмы

Динамика

роторов

Долговечность

Оптимизация

1D – 3D

Co-Simulation

TEST-CAE

Корреляция

Мультифизика

Линейный МКЭ Нелинейный МКЭ BEM Динамика твердых тел Долговечность Тепло CFD Оптимизация

Идеализация геометрии Связь CAD – CAE КЭМ (0D…3D) Постпроцессинг Отчет



Встроенные индустриальные решения

РоторыМоделирование

шин

Охлаждение

электронных

устройств

Динамический

отклик

Случайная

вибро-акустика

Гибкие

трубы/шланги

Авиационные

конструкцииАкустика

Тепловое

состояние

космических

аппаратов

Решения для

ветровых

турбин

Композиты

Точечная сварка



Решения Siemens по вычислительной гидрогазодинамике



1D, FloEFD и High-End СFD в процессе проектирования

21

• Быстрые 3D расчёты на этапе создания трёхмерных моделей деталей и сборок

• Расчёт большого количества вариантов• Автоматическая оптимизация• Наполнение базы данных 1D моделей

• Окончательные расчёты финальной версии конструкции

• Расчеты, требующие специальной функциональности

CFD

FloEFD

1D• Расчёты на этапе определения

облика и концепции конструкции



Simcenter 3D

3D CAE цифрового двойника








Simcenter 3D


Поиск /

Импорт данныхИсправление /

Редактирование геометрии Создание сетки Нагрузки и ГУ

Быстрее начальная итерация

Быстрое обновление для последующих итераций

Simcenter 3D• Одна команда

• Секунды выполнения

• Автоматическое изменение

оставшейся геометрии



Simcenter 3D и традиционные CAE

Simcenter 3D

➢ Прямой доступ к геометрии

➢ Быстрое упрощение геометрии за счет технологии

синхронного моделирования

➢ Сетка, граничные и начальные условия

➢ Решатель и обработка результатов

Изменение геометрии - CAD модели

➢ SC «знает», что геометрия изменилась

➢ Автоматическое обновление модели

➢ Автоматическое перестроение сетки и

наложение граничных и начальных условий


«Старая» школа

➢ Запись CAD в промежуточный

➢ Чтение геометрии из промежуточного формата

➢ Чистка и «лечение» геометрии после двух конвертаций

➢ Упрощение геометрии



Изменение геометрии - CAD модели

➢ Расчетчик не знает, что геометрия изменилась

➢ Запись CAD в промежуточный

➢ Чтение геометрии из промежуточного формата

➢ Чистка и «лечение» геометрии после двух конвертаций

➢ Упрощение геометрии



Initial

1stIteration

-30%

-70%

Знакомо??

Знакомо??

Каждый раз при

изменении геометрии



Связь между конструктором и расчетчиком

Конструктор Расчетчик



Simcenter

Engineering Desktop

Конструктор Расчетчик

Связь между конструктором и расчетчиком



Связь между конструктором и расчетчиком через Simcenter

NX CAD

Catia V5, Creo, …

Simcenter 3D



Влияние единой платформы на стоимость владения

и сроки разработки

Единая платформа или отдельные продукты?

достигать заданных сроков разработки

укладываться в планируемый бюджет

24 %

7%

50 % сократить стоимость владения САЕ продуктами

37 % сократить время на разработку

8 % сократить загрузку расчетных машин



Множественность расчетных моделей

FEM 2 FEM 3

Идеализированная

модель

Идеализированная

модель

FEM 1 FEM 4

Преимущества

Много КЭ моделей для одной CAD

Различные модели для разных расчетов

Различные расчетные модели для одной КЭ

Исходная CAD модель

SIM 1 SIM 2



Simcenter 3D









Целевая аудитория Simcenter 3D - все CAE специалисты

CAE специалисты:

• Расчеты деталей

Специалисты

CAE дисциплин

• Эксперты

CAE расчеты, тесно связанные

с CAD:• Выполнение в NX CAD среде

• Инженеры-конструкторы или

конструкторы

• Расчеты деталей по методикам

Количество пользователей

Сл

ож

ность

анал

изо

в

CAD независимые

CAD зависимые

Simcenter 3D



Настраиваемый интерфейс под разные роли пользователей

начинающий пользователь

Продвинутый пользователь



Поддержка различных CAE решателей

Simcenter 3D• Мульти-CAD редактирование

• Работа с сетками

• Управление сборками

• Управление решениями /

подслучаями

• Постпроцессинг & отчеты

• Ассоциативность

NX NastranLMS

Samcef

Simcenter

Thermal/Flow

Simcenter

Acoustic

BEM

ANSYS LS-Dyna Abaqus MSC Nastran



Интерфейсы решателей

• Специализированный интерфейс для каждой физической проблемы

• Терминология решателя в пре/постпроцессинге

Поддержка интерфейсов, в соответствии с “языком” решателя



Открытость и расширяемость среды Simcenter 3D

▪ Мощные инструменты для расширения

возможностей Simcenter 3D, используя NX

Open

▪ NX Open предлагает широкий выбор языков:

C ++, Java, C #, VB.NET и Python

▪ Прямой доступ к данным модели Simcenter 3D

▪ Автоматизация любого процесса

▪ Гибкость создания отчетов, изменение и

выбор шаблонов

• Накопление знаний и автоматизация рабочих

процессов

Simcenter

Un

iform

Ob

ject

Mo

de

l

Единый

API

Журналирование.NET, Java, C++, C#, Python

Програмирование.NET, Java, C++, C#, Python

Накопленные

знанияKnowledge Fusion

Многообразие, открытость и расширяемость среды и инструментов



Simcenter 3D









3D CAE в контексте системного проектирования

Осуществление “замкнутого цикла” системной разработки продукта

1D

Simulation

J

Test

3D Simulation

Co-simulation

Cascading ParametersHardware-in-the-loop

Correlation



Валидация системной модели + параметрическая оптимизация

Совместное применение Simcenter 3D и Amesim

Архитектура систем и оценка интегральных

характеристик в Amesim

Детальный анализ и

оптимизация в Simcenter 3D

Косимуляция



Simcenter 3D









Teamcenter

Teamcenter - управление моделями, данными и процессами

• Управление расчетными данными и автоматизация

расчетных процессов;

• Эффективные решения для хранения файлов результатов

расчетов;

• Формализация расчетных бизнес-процессов;

• Связь расчетных данных с исходными данными (геометрия,

требования, граничные условия, НТД и др.);

• Интеграция всех используемых предприятием САЕ

инструментов;

• Автоматизация создания расчетных моделей;

• Связь расчетных данных с требованиями

• Связь расчетных данных с тестовыми данными



Пользователь Simcenter

Гибкая система лицензирования Simcenter 3D

100 Жетонов56 Жетонов24 Жетона56 Жетонов100 Жетонов



Гибкая система лицензирования Simcenter 3D

Simcenter 3D✓ Позволяет доступ к большинству приложений Simcenter

3D, решателей NX Nastran & LMS Samtech Samcef

✓ На оcнове Системы жетонов

✓ Требует базовой лицензии для Simcenter Engineering

Desktop

✓ Идеально при использовании не всех приложений

одновременно, например, для компаний с большим

количеством САЕ-специалистов и большим

количеством приложений либо малого кол-ва

пользователей при большом наборе приложений

✓ Возможно совмещение традиционного лицензирования

и Tokens



Simcenter 3D









Kawasaki реализует “Цифровой двойник” при разработке Ninja H2

Повышение эффективности вентиляции двигателя на 40%

“Оптимизация вентиляции и системы охлаждения это задача номер один

для KHI. Решения Siemens позволили не только выполнить задачу, но и

сократить общее время проектирования” Eiji Ihara, Motorcycle and Engine Company, Kawasaki Heavy Industries, Ltd.

Создание Цифрового двойника

• Полностью автоматизировано

• От CAD до результата

• Оптимизация охлаждения

• Вентиляция двигателя улучшена на

40%

• Время подбора оптимального

дизайна снижено на 400%

Полностью автоматизированный процесс

позволяет сократить время проектирования на 400%

Surface Wrapping & CAD Repair

MeshingAnalysis

SetupResult

Processing

Аэродинамика Тепловой расчетДанные :

CAD и Excel

Мульти дисциплинарная оптимизация

Автоматизация от CAD до решения

HEEDS



Siemens

Ingenuity for Life

Дигитализация

Автоматизация

Электрификация

350,000

работников

> 2 млрд USD Инвестиции в САЕ & Test

“Интеграция разработки изделий,

их численного анализа и валидации

сегодня один из наших главных

приоритетов ”Anton Huber, CEO

Siemens Digital Factory



Welcome to 2019 Simcenter Conference!


2019 Simcenter Conference

December 2-4, Amsterdam

Спасибо! Вопросы?

Новаковский Геннадий Станиславовичменеджер по развитию направления Simcenter 3D

Siemens Industry Software, OOO

Bolshaya Tatarskaya str.,9

Moscow, 115184, Russia

Tel. : +7 (495) 223 3646

Fax : +7 (495) 223 3647

Mobile : +7 (912) 600 5755

[email protected]

www.siemens.ru/plm

simcenter - платформа для разработки цифрового ·...

Documents