Erste Künstliche Intelligenz Bilderkennung für CAE Software
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Die neue CAE Software Odyssee A-Eye von Hexagon (MSC Software) eröffnet Anwendern ohne Expertenwissen den Zugang zu leistungsstarken digitalen Zwillingen mit Künstliche Intelligenz (KI) Anwendungen. Diese erfordern weniger Eingabedaten und nutzen die Bilderkennung für Verhaltensprognose. Odyssee basiert auf maschinellem Lernen und führt parametrisches Design und Optimierung in Echtzeit durch.
Inhalt
- CAE Tool verbessert mittels KI das Computer Aided Engineering
- Künstliche Intelligenz in CAE Berechnung integriert
CAE Tool verbessert mittels KI das Computer Aided Engineering
25.10.2021 | Hexagons Manufacturing Intelligence Division stellt die CAE-Software Odyssee A-Eye vor. Das neue CAE Tool verbessert mittels KI das Computer-Aided Engineering (CAE) für eine Vielzahl von Branchen. Dabei wird auf komplexe CAE Vorbereitung und Expertenwissen im Bereich Simulation verzichtet.
Dank fortschrittlicher Mustererkennung analysiert Odyssee A-Eye Bilder, Fotos, Videos und einfache Datensätze für das Maschinelle Lernen (ML) im Rahmen von Engineering Simulationen. Aufgrund seiner Fähigkeit, bestehenden CAD Simulationsdaten Abbildungen zuzuordnen und Like-for-Like Prognosen zu einem bestimmten Problem zu liefern, ist dieses Computer-aided Engineering Tool von unschätzbarem Nutzen für jede denkbare Konstruktion.
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Designoptimierung, Kosten Erstellung oder die erforderliche Fertigungsdauer eines neuen Produkts ermitteln Engineers ohne arbeitsaufwändige Modellvorbereitung, Fachkenntnisse oder der Definition von Randbedingungen für die Simulation.
Das Anwenden von ML Prozessen auf Engineering Probleme erfordert in aller Regel spezielle Kenntnisse sowie große Mengen von Trainingsdaten, um valide und zuverlässige Ergebnisse zu liefern. Damit rückt ML aus der Reichweite kleinerer Unternehmen und Nichtexperten. Mit Odyssee A-Eye entfallen komplexe Datenmodelle.
Anwendungsbeispiele der CAE Software
Die CAE Software ermöglicht es den Anwendern, ihre Problemstellung durch Eingabe leicht verfügbarer CAD Dateien, Bilder oder skalarer Daten mit Trainingsdaten aus den Simulationen von Hexagon in Beziehung zu setzen. Mit dem CAE Tool bekommen Konstrukteure, Produktionsingenieure, Maschinenführer und andere Simulationslaien leistungsfähige Funktionen für digitale Zwillinge an die Hand. So treffen auch Nicht Simulationsexperten datenbasierte ingenieurtechnische Entscheidungen und untersuchen interaktiv Probleme mit Ergebnissen in nahezu Echtzeit.
Simulation von Fahrzeugrädern
Untersucht wird das Verhalten verschiedener Fahrzeugrad Designs bei Hindernissen wie Bordsteinkanten oder Fremdkörpern. Mit nichtlinearen Finite-Elemente-Simulationen (FEM) erstellen Ingenieure eine Datenbank mit unterschiedlichen Konfigurationen wie Design oder Anzahl der Speichen. Sie berücksichtigen so die Auswirkungen unterschiedlicher Bauformen. Automobilentwickler können diese Daten nun nutzen, um das Verhalten eines Rades zu verstehen – ohne Ingenieur- oder CAE Kenntnisse auf Basis eines reinen 2D Bildes.
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Berechnung des Auftriebs von Flugzeug Tragflächen
Die Berechnung von Auftriebs- und Widerstandsbeiwerten für neue Tragflächenprofile von Flugzeugen auf der Grundlage eines 3D Bildes vom neuen Design ist eine weitere Anwendungsmöglichkeit. Sie geschieht mithilfe einer Datenbank von nur 16 Tragflächenprofil Simulationen aus den etablierten Definitionen des National Advisory Committee for Aeronautics (NACA). In der Regel nimmt dieser Process einige Tage die Zeit und Aufmerksamkeit eines CAE Analysten in Anspruch und bedarf mehrerer Simulationswerkzeuge.
Herstellungsdauer eines Bauteils für die Werkzeugmaschine
Die Nutzung von Odyssee A-Eye versetzt einen Verfahrensmechaniker in die Lage, die Herstellungsdauer eines Bauteils mit einer bestimmten CNC Werkzeugmaschine und einem bestimmten Metall vorherzusagen. Dazu verwendet er nur die Datenbank und eine 3D-Step Datei. Das dabei erfasste wertvolle Prozesswissen ist auch für bessere Produktionsplanung oder die Optimierung des Angebotsprozesses nutzbar. Mit der Simulation von Fertigungsprozessen lässt sich dasselbe Verfahren zur Prognose von Maßtoleranzen oder der Festigkeit von Verbindungen nutzen.
CAE Software fügt sich nahtlos in Kundenprozesse ein
Ingenieure ohne Kenntnisse im Bereich ML können Odyssee A-Eye für die Entwicklung eigener robuster KI-Anwendungen für jede beliebige Problemstellung einsetzen. Sei es zur Optimierung eines Reifenprofildesigns oder die Fehleranalyse von Computer Chips. Auch diese daraus gewonnenen Erkenntnisse können anschließend anderen zur Verfügung gestellt werden.
Ergonomischer Computerarbeitsplatz in Büro und Homeoffice
Die neue Plattform integriert alle Computer aided Engineering Lösungen von Hexagon und fügt sich nahtlos in bestehende Kundenprozesse ein. Zudem profitieren nun auch Branchen von Künstlicher Intelligenz, die sie bisher nicht als praktikabel für ihre Konstruktionsanforderungen in Betracht gezogen haben.
Dank ihrer Zugänglichkeit wird das CAE Tool auch von Unternehmen genutzt, die über keine CAE Spezialisten verfügen oder die das vorhandene Fachwissen für die Lösung anderer Probleme oder für die abschließende Designvalidierung nutzen möchten. Mit Odyssee A-Eye kann ein Ingenieur eine Anwendung für die Designoptimierung spezifizieren, sie dann dem Konstruktionsteam zur Verfügung stellen und vom Bedienpersonal ausführen lassen.
Statement von Roger Assaker
„KI ist ein unschätzbar wertvolles Tool in Design und Engineering, denn es hebt das Virtual Engineering auf das nächste Level. Dank KI lassen sich arbeitsintensive Konstruktionsaufgaben, die bisher Tage oder gar Wochen in Anspruch nahmen, innerhalb weniger Minuten oder Stunden erledigen, ohne dass die Simulationen an Genauigkeit verlieren", erklärt Roger Assaker, Präsident Hexagon Business Unit Design and Engineering Software. "Darüber hinaus vereinfacht das benutzerfreundliche Design der CAE Software ihre Integration in moderne Entwicklungspraktiken. Selbst ungeübte Anwender können diese hochentwickelten Verfahren einsetzen und von Ergebnissen in einem besonders zugänglichen Format profitieren.”
Künstliche Intelligenz in CAE-Berechnung integriert
27.06.2019 | MSC Software erweitert seine Zusammenarbeit mit CAD LM. Beide Unternehmen wollen in einer strategischen Partnerschaft das neue Softwarepaket „Odyssee“ weiterentwickeln. Es basiert auf maschinellem Lernen und führt parametrisches Design und Optimierung in Echtzeit durch. Die in Paris ansässige Firma CAD LM ist Vorreiter bei der Implementierung von künstlicher Intelligenz (KI) ins CAE. MSC hat die Lösungen global in sein Produktportfolio aufgenommen.
CAD LM entwickelt prädiktive Echtzeitmodelle für die Designoptimierung anhand von CAE Simulationen. Diese basieren auf Technologien zum maschinellen Lernen aus der Odyssee-Softwarepalette. Die Verbindung von Informationen aus CAE Berechnungen mit mathematischen Modellen und Datamining bedeutet, dass hochkomplexe, stark nichtlineare Simulationsanwendungen wie Crash, transiente Dynamik und Strukturberechnung, CFD – aber auch Finanzwesen, Biomechanik und Rüstungsanwendungen – sehr rasch analysiert werden können.
Schaeffler investiert in Künstliche Intelligenz
Odyssee ist eine Plattform mit verschiedenen Möglichkeiten zum maschinellen Lernen, Datenbehandlung, Signalverarbeitung, Bildverarbeitung und -erkennung, Datenkomprimierung und -zusammenführung sowie System-Sensitivitätsanalysen. Die Funktionen werden durch Optimierung und Robustheitsindikatoren ergänzt. Die Software kann für FEM oder CAD Modelle genutzt werden und ist solverunabhängig. Dadurch kann Odyssee mit vielen CAE Lösungen von MSC ohne Aufwand gekoppelt und genutzt werden: vom Vorentwurf bis hin zur Optimierung und Robustheitsbewertung.
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