Altair Twin Activate
製品紹介
概要
Altair Twin Activateは、複数の工学分野にわたる動的システムのモデリングとシミュレーションを行うためのソフトウェアです。
ブロックダイアグラム
Altair Twin Activateでは、システムの各コンポーネントをブロックとして表現し、それらを線で接続することによってシステム全体を視覚的に構築します。これにより、システムの構造やデータの流れが一目でわかるようになります。ブロック図モデリングは、機械、電気、油圧、熱、制御など、さまざまな工学分野のコンポーネントを統合できます。これにより、複雑なシステムの全体を一つのモデルでシミュレーションできます。
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DCモータ-の制御システム -
車両ドアのラッチシステム -
ソレノイドバルブ開閉システム
多機能ライブラリ
Altair Twin Activateのライブラリは、多機能で高度なシステムモデリングを支える重要な要素です。このライブラリは、さまざまな工学分野のコンポーネントを網羅しており、ユーザーが複雑なシステムを迅速かつ効率的に設計・シミュレーションできるように設計されています。
Altair Twin Activateがサポートする機能
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シグナルベースモデル(Simulinkタイプ)
- 物理コンポーネントモデル(Modelicaタイプ)
- SPICE回路モデル
- Functional Mock-Up Interface(FMI)のサポート
- Arduino基板に対応
HyperWorks製品との連携機能
機構解析との連携
Altair MotionSolveと連携することで、メカニカルシステムの動的挙動を詳細にシミュレートできます。これにより、システム全体のダイナミクスを考慮した制御設計や最適化が可能になります。
電磁場解析との連携
Altair Fluxと連携することで、電磁気的なコンポーネントの性能解析と最適化を行い、モーターやセンサーなどの電気的な要素を含むシステムの統合シミュレーションが可能になります。
パワーエレクトロニクスのシミュレーション
Altair PSIMとの連携により、電力変換器やモータードライブのシミュレーションを実行し、これらがシステム全体に与える影響を評価できます。
設計探索ソフトとの連携
モデルベース開発
モデルベース開発(MBD)における概念設計と詳細設計は、製品開発の初期段階から実装に至るまで、設計プロセスを効率的に管理するための重要なステップです。Altairの製品群は、このMBDプロセスを大幅に強化し、設計のあらゆる段階でシームレスな連携を提供します。
概念設計フェーズにおけるAltairの役割
概念設計では、システム全体の挙動を早期に把握し、最適な構成を模索することが求められます。この段階では、迅速な設計検討と柔軟なモデリングが必要です。Altair Twin Activateは、ブロック図ベースのシステムモデリングを使用し、複数の物理領域(機械、電気、油圧、熱)を統合したシミュレーションを実現します。これにより、システム全体の挙動を早期にシミュレートし、初期段階で設計の方向性を迅速に決定できます。さらに、Altair Twin ActivateのromAI機能はAI技術を活用し、複雑なシステムを高速かつ精度高くシミュレーションするための低次元モデルを作成します。これにより、概念設計の段階でリアルタイムシミュレーションが可能となり、設計案の迅速な検討が行えます 。
特徴
- 計算コストの大幅削減
- 動的システムの微分方程式の形を予測
- 比較的少ない学習データで予測モデル構築可能
- 学習データ外(外挿)でも優れた予測精度
- Functional Mock-Up Interface(FMI)をサポート
詳細設計フェーズにおけるAltairの強み
詳細設計では、システム全体の挙動だけでなく、各コンポーネントの特性や相互作用をより深く理解し、最適化することが重要です。AltairのMotionSolveやFluxなどの製品は、多体動力学や電磁解析をサポートしており、機械構造や電気部品の詳細なシミュレーションを実行することで、コンポーネントレベルの最適化を可能にします。また、HyperStudyは、設計空間の探索と最適化を自動化するツールとして、詳細設計の効率化に貢献します。これにより、さまざまな設計パラメータを検討し、製品性能を最大化するための最適な解を見つけることができます 。
Altairの製品群によるシームレスな連携
概念設計から詳細設計に至るまで、Altairの製品群はシームレスに連携し、システム全体のモデリングと最適化をサポートします。これにより、設計チームは各設計フェーズで一貫したデータとモデルを活用し、効率的かつ迅速に製品開発を進めることができます。特に、Altair romAIにより、計算コストを抑えつつ、精度の高いシミュレーションを実現します。Altairのソリューションを活用することで、MBDプロセス全体を通じて製品の設計精度と開発効率を大幅に向上させることが可能です。
romAI
romAIの特徴
romAIは、AIモデルに時間微分、積分の概念を取り入れた独自のモデルにより動的な現象を再現します。従来のRNNに代表される時系列予測モデルの場合、動的システムのインプットとアウトプットの関係を学習していました。RNNの欠点として、一般的に多くの学習データが必要な点が挙げられます。また、予測結果について、学習データの範囲外(外挿が必要な場合)は予測精度に課題がありました。一方、romAIは動的システムの微分方程式の形を予測しますので、RNNに比べ少ない学習データで高い予測精度を実現しています。また、romAIはAltair Twin Activateで利用可能ですが、FMIをサポートする様々なプラットホームでも利用可能です。
特徴
- 計算コストの大幅削減
- 動的システムの微分方程式の形を予測
- 比較的少ない学習データで予測モデル構築可能
- 学習データ外(外挿)でも優れた予測精度
- Functional Mock-Up Interface(FMI)をサポート
romAIの適用分野
romAIは、航空宇宙、自動車、ロボット、土木、エネルギーなどの様々な分野で活用可能であり、各分野における特有の課題に対応するためにカスタマイズ可能です。近年、製品開発の効率化を目指して、モデルベース開発(MBD)の考え方が各分野に浸透しています。romAIの最大の特徴は、動的システムの微分方程式の形を製AI技術で予測することで、高速かつ高精度に解くことです。MBDでは様々なコンポーネントを組み合わせてモデルを構築します。計算コストの大きいコンポーネントをromAIに置き換えることで、シミュレーションの試行回数を増やすことが可能です。
ソフトウェア技術サポート
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