Немецкая Siemens представляет Simcenter PhysicsAI: инженерное моделирование переходит на этап быстрого отбора вариантов конструкции с помощью ИИ

Репортаж от Wedoany，На днях немецкая компания Siemens объявила о запуске программного обеспечения Simcenter PhysicsAI — нового модуля расширения для Simcenter STAR-CCM+, предназначенного для исследований в области вычислительной гидродинамики (CFD) на основе искусственного интеллекта. Этот инструмент позволяет инженерам за считанные минуты оценить тысячи вариантов конструкции и проверить их с помощью результатов высокоточного CFD-моделирования.

Simcenter PhysicsAI ориентирован на сценарии раннего отбора проектов в автомобилестроении, авиакосмической отрасли, электронике, машиностроении, энергетическом оборудовании и разработке промышленной продукции. Традиционное инженерное моделирование обычно требует от инженеров многократного построения моделей, создания сеток, решения и постобработки для различных геометрий, при этом один цикл исследования может занимать от нескольких дней до нескольких недель. Внедрённая Siemens технология PhysicsAI встраивает методы глубокого обучения геометрии в рабочий процесс Simcenter STAR-CCM+, позволяя инженерам обучать и проверять редуцированные модели ИИ на основе существующих результатов CFD-моделирования, а затем выполнять прогнозирование производительности новых геометрических решений в режиме, близком к реальному времени. Благодаря этому проектные группы могут на ранних этапах сначала с помощью ИИ провести масштабный отбор вариантов, сосредоточив ресурсы высокоточного моделирования на наиболее перспективных кандидатах, что сокращает количество повторных симуляций и снижает затраты вычислительных ресурсов.

Ключевые возможности программного обеспечения включают более широкое исследование проектного пространства, повторное использование исторических данных моделирования, быструю итерацию, встроенную оценку погрешности и ускорение на GPU. По заявлению Siemens, Simcenter PhysicsAI может обучать прогностические модели на основе архитектуры нейронной сети Transformer, оптимизированной для геометрических данных, и оценивать тысячи вариантов конструкции за считанные минуты. Также возможно использование исторических данных, вновь сгенерированных результатов и данных предыдущих проектных экспериментов, что сокращает количество повторных запусков CFD-моделирования. В оптимизационных исследованиях редуцированная модель ИИ переводит ранний отбор с выполнения решателя на логический вывод ИИ, позволяя инженерным группам исследовать сотни проектных решений за несколько часов, а не ждать недели.

Механизм верификации является ключевым фактором для внедрения таких промышленных инструментов ИИ в инженерные процессы. Simcenter PhysicsAI сохраняет высокоточное CFD-моделирование в качестве эталона для проверки и предоставляет показатели погрешности и инструменты верификации для оценки того, насколько точно модель ИИ улавливает тенденции производительности. Для инженерных групп результаты прогнозов ИИ должны служить поддержке проектных решений, а не просто обеспечивать более быстрый, но необъяснимый числовой вывод. Встроенные возможности верификации помогают инженерам определить, какие решения подходят для дальнейшего этапа высокоточного моделирования, стендовых испытаний или прототипирования, а также снижают риск ошибок модели ИИ в сложных течениях, управлении тепловыми режимами, оптимизации сопротивления и изменениях формы конструкции.

Этот запуск также связан с расширением экосистемы промышленного программного обеспечения и моделирования на основе ИИ от Siemens. Simcenter PhysicsAI в настоящее время доступен как модуль расширения для Simcenter STAR-CCM+, и в будущем как новые, так и существующие клиенты смогут воспользоваться преимуществами дальнейшего расширения возможностей после интеграции продуктовых экосистем Siemens и Altair. По мере того как промышленные предприятия в разработке продукции одновременно стремятся к сокращению сроков, снижению затрат и повышению производительности, инструменты моделирования на основе ИИ переходят от вспомогательного анализа к передовым инженерным процессам. Конструкторы могут быстрее сравнивать формы, каналы потока, схемы охлаждения и аэродинамические параметры на этапе концепции, а производственные компании получают возможность превращать исторические активы моделирования в многократно используемые инженерные знания.

Для систем промышленных исследований и разработок Simcenter PhysicsAI представляет собой изменение не просто в повышении скорости решения, а в организации процесса проектного исследования. Раньше инженерные группы, ограниченные вычислительными мощностями, временем и человеческими ресурсами, могли выбирать лишь небольшое количество решений для углубленного моделирования. С внедрением редуцированных моделей ИИ большее количество вариантов конструкции может быть включено в отбор на ранних этапах, после чего инженеры проводят верификацию, отбор и оптимизацию на основе результатов. По мере дальнейшей интеграции цифровых двойников, программного обеспечения для моделирования, вычислений на GPU и инженерного ИИ, разработка промышленной продукции будет всё больше ориентироваться на «капитализацию данных моделирования» и «принятие решений с помощью ИИ», а конкуренция между поставщиками инженерного программного обеспечения распространится на достоверность моделей, интеграцию рабочих процессов и возможности корпоративного повторного использования данных.

Данный материал скомпилирован платформой Wedoany. При цитировании материалов, созданных с помощью искусственного интеллекта (ИИ), необходимо обязательно указывать источник — «Wedoany». В случае выявления нарушения прав или иных проблем просим своевременно информировать нас. Сайт оперативно внесёт изменения или удалит материал.Электронная почта: news@wedoany.com