Программное обеспечение для разработки Simcenter HEEDS

для анализаразвитияоптимизации

Обзор
Simcenter HEEDS ускоряет процессы разработки продукта, автоматизируя аналитические рабочие процессы, эффективно используя доступные вычислительные ресурсы и системно исследуя пространство проектирования для поиска инновационных решений с оценкой производительности и устойчивости.

Основные преимущества

• Исследование пространства проектирования (Design Space Exploration)
  Обеспечивает эффективный поиск и оптимизацию вариантов и параметров проекта в пределах пространства решений, позволяя инженерам получать лучшие результаты более быстро.
• Экономия времени и затрат
  Автоматизирует процесс проектирования и применяет алгоритмы оптимизации для сокращения времени и затрат разработки за счёт быстрой оценки множества вариантов.
• Многодисциплинарная оптимизация
  Поддерживает одновременное рассмотрение нескольких инженерных дисциплин для комплексного подхода, учитывающего междоменные взаимодействия.
• Автоматизация рабочих процессов
  Автоматизирует повторяющиеся операции в проектировании и оптимизации, упрощая рабочие процессы и ускоряя принятие решений.

Что нового (Simcenter HEEDS 2504)
Релиз 2504 упрощает построение суррогатных моделей, усиливает инструменты добычи и визуализации данных, ускоряет рабочие процессы посредством автоматизации и поиска с поддержкой ИИ, а также расширяет интеграцию с существующими и новыми порталами. Цели обновления — проще моделировать сложность, быстрее исследовать варианты и плотнее интегрироваться с порталами и инструментальными цепочками.

Автоматизация процессов
Simcenter HEEDS интегрируется со многими коммерческими CAD/CAE-системами без необходимости написания кастомных скриптов. Основные возможности:

• Создание процессов, комбинирующих внутренние и коммерческие 1D/2D/3D симуляции и инструменты оценки затрат
• Изменение нативной геометрии и устойчивое повторное создание сетки или обновление физических моделей
• Поддержка ко‑симуляции и последовательных рабочих процессов
• Автоматизация перестройки моделей для исследования крупных пространств проектирования

Распределённое выполнение
Simcenter HEEDS использует все доступные вычислительные ресурсы (рабочие станции Windows и Linux, локальные кластеры, HPC и облако). Функции распределённого выполнения включают:

• Использование всех вычислительных ресурсов (локально, удалённо, кластеры, облако)
• Несколько уровней параллелизма: рабочие процессы, задачи и ядра
• Поддержка неограниченного числа сценариев и оркестрация между платформами/ОС
• Интеграция с лицензионными схемами, HPC и облачными ресурсами для максимизации пропускной способности
• Круглосуточная доступность для масштабных исследований

Эффективный поиск (SHERPA)
Simcenter HEEDS реализует Simultaneous Hybrid Exploration That Is Robust, Progressive and Adaptive (SHERPA) — гибридный адаптивный подход к поиску, не требующий упрощения моделей или обязательной подгонки суррогатных моделей. Он комбинирует глобальные и локальные стратегии поиска, адаптируется по мере изучения пространства проектирования и выявляет высокоэффективные семейства решений при меньшем числе симуляций, снижая затраты времени и риски разработки.

Поиск с поддержкой ИИ (AI Simulation Predictor)
AI Simulation Predictor дополняет SHERPA и ускоряет поиск в случае вычислительно дорогих CAE‑анализов. Модуль использует точностно‑чувствительную ИИ‑модель внутри гибридно‑адаптивного фреймворка для обучения и улучшения поиска, а также повторного использования накопленных данных. Преимущества включают существенное сокращение времени оптимизации (в некоторых длительных задачах сообщается до ~40% сокращения вычислительного времени) при сохранении сопоставимых результатов и более быстром обнаружении улучшенных решений без необходимости глубоких знаний в области ИИ.

Аналитика и визуализация
Simcenter HEEDS предоставляет инструменты визуализации и data‑mining, помогающие командам сравнивать результаты в широких областях проектирования, выявлять семейства лучших решений, оценивать чувствительность входных параметров и анализировать устойчивость к производственным допускам — поддерживая обоснованные проектные обзоры и решения.

Основные сценарии применения

• Автоматизированное виртуальное прототипирование и автоматизация процессов
• Многодисциплинарная оптимизация и анализ компромиссов
• Оркестрация крупномасштабных распределённых симуляций (HPC и облако)
• Ускорение оптимизации дорогостоящих CAE‑процессов с помощью ИИ‑предикторов
• Поддержка проектных обзоров с анализом чувствительности и устойчивости

Технические характеристики / спецификации

• Марка: Siemens
• Продукт: Simcenter HEEDS
• Упомянутая версия: 2504 (обновления и улучшения для 2504)
• Подходы поиска: SHERPA (гибридный, адаптивный поиск)
• ИИ‑ускорение: Simcenter HEEDS AI Simulation Predictor (точностно‑чувствительная ИИ)
• Интеграции: готовые интерфейсы к множеству коммерческих CAD/CAE‑инструментов (Simcenter STAR‑CCM+, Simcenter 3D и др.)
• Распределённое выполнение: Windows и Linux, кластеры HPC, облако
• Параллелизм: уровни workflow, задачи и ядра
• Исследование дизайна: исследование пространства проектирования, многодисциплинарная оптимизация, поддержка суррогатного моделирования
• Визуализация и data‑mining: встроенные инструменты для анализа результатов и исследования
• Автоматизация: рабочие процессы без необходимости скриптов для многих инструментов, кросс‑платформенная оркестрация
• Целевая аудитория: инжиниринг продукта, многодисциплинарная оптимизация в автомобильной, аэрокосмической, энергетической, медицинской и других отраслях