Czym jest projektowanie oparte na symulacji?
Projektowanie oparte na symulacji to podejście inżynieryjne, w którym narzędzia symulacyjne są zintegrowane na wczesnym etapie i przez cały proces projektowania. Metodologia ta pozwala inżynierom na wykorzystanie wirtualnych symulacji do testowania, walidacji i optymalizacji swoich projektów przed stworzeniem fizycznych prototypów.
Wykorzystując zaawansowane technologie symulacyjne, takie jak FEA (analiza elementów skończonych) i CFD (obliczeniowa dynamika płynów), inżynierowie mogą oceniać wiele alternatywnych rozwiązań projektowych i podejmować świadome decyzje na wcześniejszym etapie cyklu rozwoju produktu.
W przeciwieństwie do tradycyjnych procesów projektowania, w których symulacje są często wykorzystywane tylko do ostatecznej walidacji, projektowanie oparte na symulacjach wysuwa te narzędzia na pierwszy plan. Ta zmiana umożliwia projektantom zbadanie szerszego zakresu możliwości, wczesne zidentyfikowanie potencjalnych wad i ograniczenie kosztownych zmian na późnym etapie.
Rola projektowania opartego na symulacji w rozwoju produktu
Projektowanie oparte na symulacji integruje narzędzia CAE (inżynierii wspomaganej komputerowo) bezpośrednio z procesem projektowania, umożliwiając ciągłe testowanie i udoskonalanie bez konieczności stosowania fizycznych prototypów. Symulując rzeczywiste warunki, takie jak naprężenia, wymiana ciepła, dynamika płynów i pola elektromagnetyczne, inżynierowie mogą przewidzieć, jak produkt będzie działał w różnych scenariuszach.
Kluczową zaletą projektowania opartego na symulacji jest możliwość skrócenia czasu wprowadzenia produktu na rynek poprzez zminimalizowanie potrzeby tworzenia wielu fizycznych prototypów. Zamiast polegać na metodach prób i błędów, inżynierowie mogą wykorzystywać dane symulacyjne do podejmowania świadomych decyzji dotyczących materiałów, geometrii i procesów produkcyjnych. Prowadzi to do bardziej innowacyjnych projektów, które spełniają wymagania dotyczące wydajności, a jednocześnie są opłacalne.
Jakie są korzyści z projektowania opartego na symulacji?
Wczesna walidacja projektu
Weryfikacja projektów na wczesnym etapie cyklu rozwoju produktu zmniejsza ryzyko kosztownych zmian projektowych w późniejszym czasie. To daje gwarancję, że produkty spełniają wymagania dotyczące wydajności przed przejściem do szczegółowych etapów projektowania lub produkcji.
Ograniczenie potrzeby fizycznego prototypowania
Znaczące zmniejszenie zależności od fizycznych prototypów poprzez walidację projektu za pomocą realistycznej symulacji. Pozwala to nie tylko obniżyć koszty, ale także przyspieszyć ogólny proces rozwoju.
Zwiększenie wydajności produktu
Optymalizacja projektów pod kątem lepszej wydajności w różnych okolicznościach poprzez symulację rzeczywistych warunków, takich jak naprężenia, wymiana ciepła i dynamika płynów.
Skrócenie czasu wprowadzania produktów na rynek
Symulacja przepływu materiałów i optymalizacja metod produkcji w celu zmniejszenia kosztów związanych z produkcją i zapewnienia wydajnego procesu wdrożenia.
Usprawnienie rozwoju produktu
Umożliwiają szybkie testowanie i udoskonalanie projektów, usprawniając cały cykl rozwoju produktu od koncepcji po produkcję.
Optymalizacja procesów produkcyjnych
Umożliwiają szybkie testowanie i udoskonalanie projektów, usprawniając cały cykl rozwoju produktu od koncepcji po produkcję.
Jaki jest najlepszy sposób na rozpoczęcie projektowania opartego na symulacji w Twojej organizacji?
Czytaj dalej, aby poznać nasze zalecane podejście do projektowania opartego na symulacji lub skontaktować się z nami w celu uzyskania bezpłatnej konsultacji już dziś.
Zacznij od określenia kluczowych wskaźników wydajności (KPI), które chcą Państwo zoptymalizować, takich jak redukcja masy, wydajność termiczna lub integralność strukturalna. Jasne cele pomogą skoncentrować symulacje na najbardziej krytycznych aspektach projektu.
Sprawdź oprogramowanie do symulacji, które integruje się z istniejącymi narzędziami CAD. Rzować platformy takie jak SIMULIA; samodzielne aplikacje takie jak Abaqus, CST Studio Suite i XFlow; lub zbadać funkcjonalność symulacji w istniejącym oprogramowaniu CAD. Kluczem jest upewnienie się, że spełniają one Twoje indywidualne potrzeby w zakresie symulacji, takie jak FEA lub CFD.
Włącz narzędzia symulacyjne na wczesnym etapie procesu projektowania w celu identyfikacji problemów przed ostateczną walidacją. Uczyń symulację stałym elementem przepływu pracy, aby umożliwić iteracyjne testowanie i udoskonalanie w trakcie rozwoju.
Zapewnieniamy szkolenia, aby Twój zespół biegle posługiwał się narzędziami CAE. TECHNIA Simulation oferuje programy obejmujące podstawowe i zaawansowane techniki symulacji, pomagając inżynierom zintegrować symulacje z ich codzienną pracą.
Rozpocznij od przeprowadzenia prostszych symulacji na mniej złożonych komponentach. Pomoże to Twojemu zespołowi nabrać zaufania do narzędzi przed przystąpieniem do bardziej skomplikowanych projektów.
Stwórz wspólne platformy, na których zespoły mogą uzyskać dostęp do danych symulacyjnych w czasie rzeczywistym. Usprawni to komunikację między działami i zapewni zgodność w całym procesie rozwoju.
Podczas gdy symulacje zmniejszają zapotrzebowanie na prototypy, do ostatecznej walidacji należy użyć testów fizycznych, aby upewnić się, że wyniki symulacji odpowiadają rzeczywistej wydajności.
Śledź wskaźniki KPI, takie jak oszczędność kosztów i skrócenie czasu wprowadzania produktów na rynek. Dane te możesz wykorzystać do precyzyjnego dostrojenia procesów symulacji i przepływów pracy w celu uzyskania lepszych wyników.
Po osiągnięciu sukcesu w jednym projekcie, zastosuj projektowanie oparte na symulacji w innych projektach. Wykorzystaj wyciągnięte wnioski, aby poprawić wydajność i stawić czoła bardziej złożonym wyzwaniom.
Niezbędne oprogramowanie do projektowania opartego na symulacji
Abaqus
CST Studio Suite
XFlow
Do wirtualnego testowania, analizowania i optymalizowania wydajności produktu.
Zapoznaj się z naszą szeroką ofertą rozwiązań programowych
Porozmawiajmy
Nasz zespół ds. symulacji jest do Twojej dyspozycji, aby zapewnić dostosowane do potrzeb wskazówki i wsparcie dzięki dogłębnej znajomości pełnego portfolio SIMULIA. Skontaktuj się z ekspertem już dziś.