PT-SPDM Simulation Process & Data Management

サービス
PT-SPDM

定型化・標準化した業務の自動化と設計の最適化を実現

設計者やエンジニアは、製品の設計やシミュレーションのために、様々なソフトウェアやツールを使っています。こうした環境で、解析アプリケーションから得られるパラメータや結果を他のアプリケーションで利用する際、手作業によるデータの受け渡しが必要となり、生産性の低下や人的ミスを引き起こす場合があります。
PT SPDM (Simulation process & data management)は、複数領域にわたるモデル、アプリケーションをシミュレーションプロセスフローに取り込み、分散環境での自動実行、設計空間の探索、制約条件を満たす最適解の探索を行います。

ISSUES

課題

01

設計プロセスに必要となるCAD、各種CAE、Office製品などが混在し、業務の効率化が図れない
02

CAEの結果情報の集約ができず、手動で分析を行うために工数が増大している
03

設計プロセスを標準化・定型化したにも関わらず、個々のアプリケーション連携が自動化されていないためマニュアルでの作業となって工数がかかっている
04

品質の高いものづくりを要求されている
05

短納期を実現したい
06

属人的な設計プロセスを見直したい

提供するサービス

SPDMソリューション導入サービス

設計者によって、品質、時間、内容にばらつきが生じている、というケースはありませんか？これは、同じ目的のアウトプットを出すまでの設計プロセスやノウハウが、設計者ごとに異なることに原因があります。SPDMソリューションは、設計プロセスの標準化・自動化によって、担当者の違いによるばらつきをなくし、一定の品質を保つ仕組みを実現します。

SPDMソリューション導入の流れ

STEP01 現行プロセスの分析: PTDBSソリューションのアウトプットである標準プロセスを分析し、自動化することによる効果の判定、自動化して行くべき部分の決定を行います。この際、製品ノウハウ・ロジックを見える化し、設計パラメータの同定や最適化の可能性を確認します。
出力結果の分析機能も備えているため、これまでマニュアルで作成していた結果レポートの作成工数を大幅に低減できます。

02 自動化: 真の最適化には、設計プロセスの自動化が必須です。標準プロセスに対して自動化ツールを活用することで、省人化しながらも、従来よりも圧倒的な数の設計検討が可能となり、高品質な製品設計や属人的なプロセスの脱却も見込めます。
自動化の実現には、複雑な組み合わせで確立しているプロセスをつなげるので、非常に専門的なノウハウが必要になります。

STEP03 最適化: パラメータスタディでは自動化されたプロセスの中で、どの寸法や形状、材料などを設計パラメータとして設定すればよいか、またパラメータスタディ実行後の分析・評価、最適化手法の選定から構築、探索までを、下記ステップでサポートいたします。

パラメータスタディ: パラメータスタディとは、探したい設計空間をなるべく広範囲かつ偏らないよう、設計パラメータのさまざまな組み合わせを決めてそれらの解を求め、空間全体の様子を探る方法です。設計パラメータの組み合わせを自動で計算してくれるアルゴリズムは用途によって数多く存在しているので、変数の種類や数、上下限値の幅、個数、後処理や分析などで適切なものを選ぶことができます。
さらに空間把握の結果から、応答ごとに変数の寄与率や感度を求めることが可能です。寄与率は、どの変数が重要かを定量的な割合で示してくれます。感度は、変数を変化させたときの応答値がどの程度良くなるか悪くなるかを示す指標です。
可能な限り検討可能な範囲、つまり”設計空間”を幅広く多様な組み合わせで探索して、よりよい設計パラメータを見つけることができます。

近似化: 最適化を行う際には、多数の試行が必要で多くの時間がかかります。その打開策のひとつとして近似化があります。近似化とは近似モデルと呼ぶ近似的関数を求めることを指し、この近似モデルの精度が十分に高ければ、3DCAEによる繰り返し計算を行わずに、近似モデルから応答値を瞬時に計算が可能です。大量の探索計算（数百～数万回）を行う場合に近似モデルを使うことが極めて有効です。

パラメータ最適化: 設計や開発現場では非常に多様で複雑な仕様や要求を常に求められており、日常的に難しい判断が繰り返されています。日々の意思決定を支援する最適化テクノロジーは、現代の製品開発に欠かせない技術になりました。
最適化に必要な能力として、自動化・最適化があります。自動化ではCAD・CAE・インハウスプログラム・Excelなど様々な開発ツールをつなげ、開発業務の流れをシステム上に統合して再現します。最適化では実験計画法から最先端のアルゴリズムを駆使し、KKD（勘・経験・度胸）ではたどり着けないロジカルな意思決定を実現します。

サービス実施項目

設計・解析プロセスの流れと使用されるツールの分析
SPDMの導入による業務プロセスの自動化
PDMによる設計パラメータの最適化
SPDMの導入による解析結果レポートの自動出力

納品物

現行業務整理結果報告書
SPDMツール実行環境