最適化シミュレーション

多目的ロバスト設計最適化支援ツール modeFRONTIER®

概要

イタリアの最適化技術の専門企業ESTECO S.p.Aにより開発された汎用の設計者支援ツールです。商用としては世界で初めて多目的最適化に対応し、2001年の販売開始以来、各大学との連携を中心に、最新の手法・アルゴリズム・結果処理機能を搭載しつづけています。

キーワード:設計・解析サービス、モデルベース開発(MBD)

特徴

最適化技術を設計者展開するためのmodeFRONTIER®と、
SPDMのためのプラットフォームVOLTA


■より良い設計環境をご提供し、MBDを現実のものに!

最適化技術を設計者展開するためのmodeFRONTIERと、SPDMのためのプラットフォームVOLTA
製造業各社において、MBD(Model Based Development:モデルベース開発)の取り組みが加速しています。
その中で、CAEの活用は重要な要素の一つであり、開発の各段階において、効率的にCAEの設計者展開する上で、modeFRONTIERやVOLTAがどのように貢献できるのか、またどういった課題を解決できるのかといった内容をご紹介します。

■CAP(Computer Aided Principle:設計の原理原則抽出支援)機能

「考える」を支援する新たな最適化ツール
一般的な「最適化ツール」は、CAE設計の単純な自動化や、トレードオフ最適化をおこなうためだけのツールでした。
しかしmodeFRONTIERは、旧来までの「最適化ツール」から脱却し、 「単なる解の探索ツールから意思決定支援ツールへ」というキーワードのもと、「自動化や最適化によって得られた非常に多くの結果から、いかに有益な情報を引き出していくか」という点に最も力を入れて開発を進めています。

■グリッドコンピューティングシステム機能(GridManager)

設計開発現場のニーズを満たす、最先端機能を豊富に搭載
modeFRONTIERには、一般的に知られた実験計画法や最適化アルゴリズムはもちろん、設計開発現場のニーズを満たすため独自の手法や機能を豊富に搭載しています。操作面も並行して研究が進められており、直感的なGUI(日本語環境)は、多くのユーザー様から高いご支持をいただいています。
modeFRONTIERの分散実行環境ツールVOLTA Playerは、リソースに空きのあるPCに自動的に計算を投入し、リソースを最大限に効率化します。Webアプリケーション「VOLTA Player」によって各種設定も容易です。

■活用シーン

<モデルベース開発を加速>
労働時間の削減と生産性向上を求める働き方改革が求められる中、実機試作を幾度も繰り返す従来型の開発手法から、実機試作の回数を大幅に削減するシミュレーションを主体としたモデルベース開発への移行と取り組みが活発化。
modeFRONTIER(シミュレーションの自動化・最適化・標準化・データマイニング・応答曲面機能)を活用し、デジタル技術を用いた設計開発の推進を支援

<業務効率化・プロセス標準化>
シミュレーションソフトを用いた解析業務
単純作業や繰り返し作業の自動化

<寄与度分析>
多くの入力変数のうち、どの変数が結果に影響しているのかを見極め

<ロバスト設計>
ロバストな設計条件や運転条件の探索と許容差設計

<モデル同定(キャリブレーション)>
ミュレーション結果と実験結果の同定

<データ活用>
実験を効率よく実施し得られたデータを活用
実験データやシミュレーションデータなどから応答曲面(近似関数モデル)を精度よく作成

<データ分析>
膨大な計算た結果から、最適解になる理由を検討する、あるいは最適解を得るための入力変数間の関係を把握


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modeFRONTIER®は、ESTECO S.p.A により開発されました。



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