多學科云原生混合數(shù)字孿生：釋放仿真在系統(tǒng)設計優(yōu)化中的全部潛力
在當今快速發(fā)展的工業(yè)環(huán)境中，企業(yè)對高效、精準的工程設計優(yōu)化的需求日益增長。pSeven Enterprise 正是為滿足這一需求而生，它通過強大的仿真技術，為企業(yè)提供了一種全新的系統(tǒng)設計優(yōu)化解決方案。
pSeven是一個強大的流程集成和多學科設計優(yōu)化平臺，集成了設計探索、敏感性分析和預測建模等功能。它幫助工程師在研發(fā)過程中實現(xiàn)快速迭代、降低成本和優(yōu)化性能。
先進的云原生平臺pSeven Enterprise可以在跨部門規(guī)模上自動化工程流程，處理各種數(shù)據(jù)類型，包括測量數(shù)據(jù)、實驗數(shù)據(jù)、低保真和高保真數(shù)據(jù)。它特別擅長處理高保真數(shù)據(jù)，并與CAE軟件緊密集成，為企業(yè)提供實時仿真能力，支持研發(fā)、生產(chǎn)和運營的關鍵流程。
多學科仿真破領域邊界
在現(xiàn)代工程設計中，多學科仿真的重要性不言而喻。pSeven Enterprise通過標準化仿真流程，實現(xiàn)了從聲學到熱力學、從性能到耐久性的全面覆蓋。這種跨學科的仿真能力不僅加速了產(chǎn)品的開發(fā)周期，還顯著提升了產(chǎn)品的市場競爭力。通過云計算技術，pSeven Enterprise讓全球各地的工程師能夠實時協(xié)作，打破地理限制，實現(xiàn)高效的團隊合作。
以汽車行業(yè)為例，虛擬仿真和建模在汽車工程中發(fā)揮著至關重要的作用。在新車型開發(fā)過程中，通過多學科的協(xié)作，構建復雜且高效的分析與優(yōu)化工作流程，能夠顯著加快開發(fā)速度并提升產(chǎn)品質量。這些仿真解決方案涵蓋廣泛的物理現(xiàn)象，包括但不限于聲學、熱力學、性能和耐久性等，以確保產(chǎn)品在各個方面的卓越表現(xiàn)。
在保持汽車性能方面，汽車優(yōu)化需要更廣泛的仿真支持。隨著汽車零部件設計的不斷演變，為了在大規(guī)模生產(chǎn)中實現(xiàn)效率提升和成本優(yōu)化，快速且一致的虛擬評估變得至關重要。在設計螺旋進程中，保持汽車性能需要跨學科的優(yōu)化。多學科仿真協(xié)同工作，共同評估最終產(chǎn)品的最優(yōu)和穩(wěn)健設計，從而確保產(chǎn)品在市場中的競爭力。
新興汽車制造商正在推出全新的電動車平臺，而傳統(tǒng)汽車制造商則利用其大規(guī)模生產(chǎn)能力，開發(fā)和優(yōu)化新的電動車平臺。驅動單元（包括內(nèi)燃機和電動機）的尺寸和布局，以及電氣線束和控制系統(tǒng)的靈活性，將成為產(chǎn)品差異化的重要因素。通過共享仿真應用程序進行系統(tǒng)優(yōu)化，工程團隊能夠掌握更強大的競爭優(yōu)勢。此外，將基于可信仿真的知識探索應用交到非仿真專家手中，是進一步提高產(chǎn)品工程效率和加快上市時間的關鍵。
推進仿真行業(yè)需求未來趨勢與變革
工程仿真領域正在經(jīng)歷一場深刻的變革。由麥肯錫公司和?NAFEMS?合作開展的一項研究揭示了這一領域的下一個前沿。通過對仿真專家的調查，研究發(fā)現(xiàn)未來幾年內(nèi)仿真領域將呈現(xiàn)以下發(fā)展趨勢：低成本計算、云計算的廣泛應用以及仿真的普及化。
多物理場仿真將不斷擴展，未來大多數(shù)工程師將至少進行由標準程序驅動的組件仿真。市場領導者將不再將仿真僅作為物理原型測試的替代方案，而是直接用仿真來驅動設計。這種轉變既縮短了產(chǎn)品上市時間，還在不損害產(chǎn)品性能的前提下降低了成本。
在這一趨勢中，汽車行業(yè)已經(jīng)走在了前列，尤其是在人工智能和機器學習的應用方面。汽車公司通過將這些先進技術融入仿真流程，進一步提升了仿真的效率和準確性。pSeven Enterprise?正是這一趨勢的踐行者，它通過云原生低代碼平臺加速了仿真技術的開放化，讓仿真能力不再局限于少數(shù)專家，而是成為每個工程師的得力工具。
多學科仿真與數(shù)字原型的融合提升產(chǎn)品開發(fā)效能
隨著產(chǎn)品知識的不斷積累與共享，仿真技術的持續(xù)進步，使得多學科和跨領域的協(xié)作成為現(xiàn)實，通過深入分析大量經(jīng)驗數(shù)據(jù)，使用模式逐漸清晰，這有助于更深入地理解產(chǎn)品的優(yōu)勢、性能表現(xiàn)和敏感性，從而提升產(chǎn)品設計的穩(wěn)健性和可靠性。
虛擬模型，即現(xiàn)實系統(tǒng)的數(shù)字原型，正在逐漸取代傳統(tǒng)的物理樣機和原型，從而簡化產(chǎn)品開發(fā)流程。交互式仿真的準備、求解和分析等仿真步驟會被反復執(zhí)行數(shù)百次。自動化腳本執(zhí)行這些步驟，能夠實現(xiàn)設計空間的探索，評估一系列客戶使用場景。封裝這些“經(jīng)驗”的仿真能夠可靠地預測系統(tǒng)性能，為產(chǎn)品開發(fā)團隊中的所有成員提供有價值的見解，而不僅僅是仿真專家。
在整個產(chǎn)品開發(fā)周期中進行這些仿真，通過工程協(xié)作和最佳實踐的自動化加以改進。比競爭對手更快地應用產(chǎn)品知識是一種顯著的競爭優(yōu)勢，能夠更好地滿足客戶的期望。
數(shù)字原型不僅僅是虛擬工程的一部分。仿真模型還必須隨著操作測量數(shù)據(jù)的變化進行調整，以確保更精準地仿真預測。pSeven 的數(shù)字原型生命周期示意圖展示了物理資產(chǎn)與數(shù)學性能模型之間的數(shù)據(jù)交換關系，使所有工程師都可以基于最新、可靠的測量數(shù)據(jù)確認設計的有效性。
數(shù)字原型從物理評估中學習，而其廣泛采用需要低代碼的支持。將仿真和數(shù)據(jù)分析腳本封裝到應用程序中，使任何工程師或經(jīng)理都可以使用。pSeven Enterprise 在低代碼環(huán)境中啟用應用程序構建，繁忙的仿真專家根據(jù)需要可以隨時創(chuàng)建新應用并提供直觀的仿真決策工具。通過使用經(jīng)過認證的最佳實踐應用自動應用邊界條件并解決大量公式，然后自動以可視化方式呈現(xiàn)結果，展示設計的優(yōu)勢和劣勢。
汽車工程中應用
汽車制造商正在利用數(shù)字原型優(yōu)化重量、駕駛艙舒適度和性能平衡，以提高電動車和傳統(tǒng)汽車的效率和可靠性。pSeven Enterprise 通過現(xiàn)代云技術，使大多數(shù)工程團隊能夠共享、分發(fā)、快速構建和普及仿真。
如今，工程師可以隨時按需運行仿真，而無需依賴實驗室、物理樣機或高性能計算資源。pSeven Enterprise 允許他們調用云托管的應用程序，自動執(zhí)行仿真步驟，并以可視化方式展示結果，以便更快作出決策。這將加快優(yōu)化產(chǎn)品系統(tǒng)的迭代周期，使汽車制造商受益。
用戶價值
1. 提升研發(fā)效率與創(chuàng)新力pSeven Enterprise通過多學科仿真優(yōu)化技術，整合聲學、熱力學、性能等多領域分析能力，幫助企業(yè)構建復雜且高效的產(chǎn)品開發(fā)流程。例如，在汽車工程中，工程師可以通過多學科協(xié)作快速優(yōu)化設計，縮短開發(fā)周期，提升產(chǎn)品性能。這種能力不僅加速了創(chuàng)新，還降低了研發(fā)成本，使企業(yè)能夠更快地將高質量產(chǎn)品推向市場。
2. 降低試錯成本與風險通過數(shù)字孿生技術和虛擬仿真，pSeven Enterprise能夠替代傳統(tǒng)物理樣機和原型測試，減少試錯成本。例如，在航空航天領域，企業(yè)可以通過數(shù)字原型評估設計性能，提前發(fā)現(xiàn)潛在問題，避免后期高昂的修改費用。這種能力顯著降低了研發(fā)風險，同時提高了產(chǎn)品可靠性。
3. 實現(xiàn)數(shù)據(jù)驅動的決策優(yōu)化pSeven Enterprise提供強大的數(shù)據(jù)分析和預測建模能力，幫助企業(yè)從海量數(shù)據(jù)中提取有價值的信息。例如，在能源行業(yè)，企業(yè)可以通過敏感性分析和優(yōu)化算法，快速鎖定最佳設計方案，優(yōu)化運營效率。這種數(shù)據(jù)驅動的決策方式，不僅提升了決策質量，還為企業(yè)創(chuàng)造了更高的商業(yè)價值。
4. 支持全球化協(xié)作與靈活部署pSeven Enterprise的云原生架構支持全球團隊實時協(xié)作，打破地理限制。企業(yè)可以按需運行仿真，無需依賴高性能計算資源或實驗室設施。這種靈活性不僅提高了研發(fā)效率，還降低了IT基礎設施的投入成本，尤其適合跨國企業(yè)或分布式團隊。
5. 推動智能制造與數(shù)字化轉型pSeven Enterprise通過與CAE軟件和IoT平臺的集成，為企業(yè)提供實時仿真能力，支持從研發(fā)到生產(chǎn)的全流程優(yōu)化。例如，在制造業(yè)中，企業(yè)可以通過自動化工程流程和實時監(jiān)控，提升生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質量。這種能力為企業(yè)的智能制造和數(shù)字化轉型提供了強大支持，幫助其在市場競爭中占據(jù)領先地位。
