【アルテア AI ワークショップ】デジタルツインでビジネスの価値を高める
2024年4月25日に開催された「アルテアAIワークショップ」の講演資料です。
多くの業界で、デジタルツインによる革新的な製品開発が進んでいます。デジタルツインは、シミュレーション、HPC、AIとともに導入することで、システム挙動の予測、運用データの活用、製品ライフサイクルの全段階における意思決定への情報提供など、新たな価値を提供し、技術投資に対する劇的なリターンを実現するものです。
本講演では、事例をもとに価値あるデジタルツインを実現するために必要なコアテクノロジーを紹介します。
Documentation
電動パワートレイン向けマルチフィジックス解析ソリューション - ATCx 自動車・次世代モビリティ2022
Altair 松本秀一
Conference Presentations
機構の挙動や流れを考慮した粉体・バルク材挙動解析
岩や土などを掘削、運搬する建機、砂地を走行する車両、薬剤の混合、梱包設備など、粉体・バルク材にかかわる製品は多くあります。土砂・岩石などを取り扱う建機・重機では、粉体・バルク材の挙動再現に加え、機構の挙動を高精度に再現する必要があり、一方、薬剤の混合・梱包・搬送プロセスでは、風による粒子の搬送や粒子の冷却、乾燥など、高精度な熱流体現象の再現が必要です。Altairの各種ソルバーの連携により、高精度な粉体・バルク材の挙動解析を可能にします。
Brochures
モデルベース開発を全てのエンジニアに - Altair Activate
モデルベース開発手法においては、設計の初期段階ですべての設計因子を検討するため、複合領域や複合手法の連成シミュレーションが必要です。
Altair Activateでは、複合領域での1Dシミュレーションを実現するために、制御システムや信号処理に適したシグナルベース、物理コンポーネントのためのModelica、電気回路のためのSPICEの３つのダイアグラムを混在させることができます。
また、電磁場やマルチボディ等の3Dシミュレーションツールとのダイレクトインターフェースを装備しているほか、連成シミュレーションのための汎用インターフェースFMIも完全装備しており、1D-3Dの連成シミュレーションを容易に実現できます。
Brochures
eブック: ボールバランシングテーブル教材
本書は、自動制御体験キット ボールバランシングテーブルを使って、3D+1D システム連成シミュレーションでモデルベースの制御設計コンセプトを学べるユニークなデジタルツイン教材です。
本資料はAcrome Inc.のBALL BALANCING TABLE Course wareをAltairが翻訳したものです。
1. ボールバランシングテーブルのコンポーネント
2. パルス幅変調（Pulse Width Modulation, PWM）とRCサーボモーター
3. 微分フィルター処理
4. システムモデリング
5. 性能指標
6. 制御システムの設計
7. 周波数応答解析
8. ゲーム
eBooks
eブック ボールバランシングテーブル ユーザーマニュアル
自動制御体験キット ボールバランシングテーブルのためのユーザーマニュアル。3D+1D システム連成シミュレーションでモデルベースの制御設計コンセプトを学べるユニークなデジタルツインを体験できます。
eBooks
Altair Activate
Activateは、製品クリエーターやシステムシミュレーション技術者、制御システムエンジニアなどが複合領域のシステムに対してモデル化・シミュレーション・最適化を実行するためのシミュレーションおよびモデルベース開発ソリューションです。
Brochures
あらゆる設計ニーズに応える Simulation-driven Design プラットフォーム solidThinking
Altair solidThinkingは、工業デザイン、システム設計、構造・機構設計、生産シミュレーションなど、シミュレーション主導の設計に欠かせないロバストなソリューションをお得に利用できるプラットフォームです。solidThinkingに含まれる様々なアプリケーションは、多くの先進企業で、品質、コスト、製品化期間などの目標達成に貢献しています。
Brochures
Altair Activateで学ぶシステムモデリングと制御システムの基礎（英語）
本書は、「システムのモデリングと制御」の基礎を学ぶ入門書です。初心者向けに書かれているため、基本的な理論的知識と実践的な演習を記述しています。
まず、線形時不変システムとその分析、システムの数学的表現について説明し、その後、ラプラス変換と状態空間表現を使用してシステムを表す微分方程式を解き、システムの安定性、システムモデリング手法についてさらに説明します。 最後に、さまざまな制御システムと理論について解説します。 なるべく分かりやすくなるよう、全体を通して、マススプリングダンパーシステムを使って説明しています。
eBooks
JATC2019 1Dシミュレーションの複合領域（油圧 / 電子回路 / 制御等）における拡張 - モデルベース開発ツールの新機能
Altair
由渕 稔
>Altair Activateは、圧倒的な使いやすさを誇る、モデルベース開発のためのブロックダイアグラム環境です。各領域のModelicaライブラリおよび電気回路のためのSPICEライブラリを、数学処理や制御システム構築のための豊富なシグナルベースライブラリと組み合わせてダイアグラムを構築することにより容易に1Dシミュレーションを実行することが可能です。また、FMIに加えて機構や電磁場ツールとのダイレクトインターフェースを備えており、1D-3Dを統合した複合領域のシステムシミュレーションを実行することも可能です。
今回は、最新バージョンで追加された独自の油圧とSPICEのライブラリを用いた事例を中心に最新機能をご紹介します。また、姉妹製品である数値処理計算環境Altair Composeについても最新機能を併せてご紹介します。
Conference Presentations
JATC2019 進化する5G時代のデバイス開発 1-10
深見 哲 様
通信機器事業本部 通信技術部 | 京セラ株式会社
京セラでは長年、携帯電話やスマートフォンなどの通信デバイスを開発してきました。通信業界では今後、5GやIoTの活用による様々なビジネスモデルが生まれていくことが予想されており、弊社においても、製品開発の新たなステージに挑戦しております。更に世界を拡げていくため、アルテア製品を活用した今後の取り組みについて、事例を含めてご紹介します。
Conference Presentations
JATC2019 ランニングシューズ開発におけるソール粘弾性の部位ごとの最適化 3-07
平井 森 様
グローバルフットウエアプロダクト本部 デザイン・開発部 | ミズノ株式会社
ランニングシューズの設計支援のための環境をMotionSolve / Activate / HyperStudyを連携させて構築する内容を紹介します。
ヒト-シューズ系をモデリングし、シューズのソール部分のばね的特性を変化させたときのヒトの運動の変化を捉え、最適なソール設計を見つけることを目指しています。
Conference Presentations
Achieving Real-Time Performance in Vehicle Simulations with Activate 3-03
University of Parma
Postdoctoral, Dpt. of Engineering and Architecture
Dario Mangoni 様
Developing optimized models for vehicle simulations has always been a challenging task, mostly because the great part of the available solutions focus on very specific tasks. The simulation accuracy with respect to the overall computational time had always been a compromise: computing details require time-expensive simulations which do not match the need of immediate feedback to the designer; conversely, quicker time responses often mean non neglectable approximations.
Additional complexity comes from the booming e-mobility prototyping which asks for great design software usability plus multi-physics capabilities.
In this context, Model-based languages defined a disruptive change of approach, allowing to smoothly mix different physics and model complexities. Thanks to the Activate Modelica compiler, the new Car Real-Time library is introduced, with an ambitious task in mind: providing multi-physics vehicle simulations with higher grade of complexity while attaining real-time capabilities. With the aim of providing a complete simulation and analysis environment for modern vehicle architectures design and virtual prototyping, this implementation includes a very advanced visualization tool, based on the state-of-the-art Unreal Engine graphical library.
Conference Presentations
モデルベース開発、複合領域シミュレーションのためのブロックダイアグラム環境 Altair Activate
1D-3DCAE、モデルベース開発、制御システム設計のためのツールAltair Activate を設計プロセスの初期段階で適用することにより、複合領域の挙動を容易にモデル化し、システム全体の性能を把握できます。
学術研究・個人向け︓ ベーシックエディション（無償）
https://www.altairjp.co.jp/mbd2019/
Brochures
複合領域システムの設計アプローチを用いた小型ブレーカーの開発
極めて短い期間での市場投入要求の下、小型ブレーカの自動再閉路装置の既存の標準設計を、新しい地域でのさまざまな動作条件（電圧や温度など）に適合させるという課題を抱えたSchneider Electric社の成功事例
Customer Stories
モデルベース開発ソリューション
Altair のモデルベース開発ソリューションは、圧倒的な使いやすさとコストメリットによりモデルベース開発手法導入のハードルを格段に低くします。
Brochures
無償版モデルベース開発ツールの利用方法
Simulinkのようなブロック線図とModelicaの物理コンポーネントが使用可能な1DシミュレーションツールAltair Activate2019と、MATLAB互換の言語Open Matrix Language(OML)が使用可能なAltair Compose2019からBasic版、Professional版がリリースされ、Basic版は無償でご利用いただけるようになりました。
Quick Start
ATCx2018 e-Mobilityパワートレインへのモデルベース開発手法の適用
～HEVバッテリーシミュレーションとインバーターの1Dモデル化を例として～
ATCx e-モビリティ | 2018年11月15日
HyperWorks技術本部 シニアテクニカルスーパーバイザー
由渕 稔
Conference Presentations
モデルベース開発ソリューション無償ベーシックエディション
モデルベース開発ソリューションAltair ComposeとAltair Activateの無償ベーシックエディションとプロフェッショナルエディションでそれぞれお使いいただける機能をまとめました。
Brochures
Mabe社の、複合領域的アプローチによる洗濯機の継続的な性能向上
メキシコに本社を置く国際的な家電製品メーカーMabe社はAltair製品を活用し、電力消費量を24%削減し、製品開発サイクル時間も25%短縮。中南米で市場シェアトップを獲得しました。
Customer Stories
1Dと3Dの融合したシステムシミュレーション
Altairの豊富な製品群を用いれば、1Dと3Dの融合したシステムシミュレーションが可能です。
本ページでは、モデルベース開発・システムモデリング製品群（Activate / Compose / Embed）のひとつで、システムシミュレーションの中核となるブロックダイアグラム環境ツールActivateを紹介します。
Quick Start
ATCx2018 インバータの1Dモデル化によるHEV電動モータの性能 / 熱シミュレーション
ATCx 電機製品ソリューション | 2018年6月29日・7月6日
solidThinking事業部 シニアテクニカルスーパーバイザー 由渕 稔
Conference Presentations
ATCx2018 Accelerating the Adoption of Model Based Development
ATCx 制御と1D/3Dシステムシミュレーション | 2018年6月22日
Sr. Vice President Math & Systems
Michael Hoffmann
Conference Presentations
ATCx2018 システムシミュレーションを用いたパーソナル e-モビリティの電気モータの最適化
ATCx 制御と1D/3Dシステムシミュレーション | 2018年6月22日
solidThinking事業部 テクニカルマネージャ
池田 公輔
Conference Presentations
MotionView初期設定
システムシミュレーションを用いたパーソナル e-モビリティの電気モータの最適化 - サンプルモデルの使いかた#01
Quick Start
ATCx2018 システムシミュレーションを用いたパーソナル e-モビリティの電気モータの最適化 - サンプルモデルの使いかた
ATCx 制御と1D/3Dシステムシミュレーション | 2018年6月22日
solidThinking事業部 テクニカルマネージャ
池田 公輔
Conference Presentations
サンプルモデルの使い方1
システムシミュレーションを用いたパーソナル e-モビリティの電気モータの最適化 - サンプルモデルの使いかた#03
Quick Start
サンプルモデルの使い方2
システムシミュレーションを用いたパーソナル e-モビリティの電気モータの最適化 - サンプルモデルの使いかた#04
Quick Start
ATCx2018 技術ばらしと1DCAEの連携によるMBDの実現
ATCx 制御と1D/3Dシステムシミュレーション | 2018年6月22日
株式会社 電通国際情報サービス
Conference Presentations
ATCx2018 マルチコプターの飛行制御における、弾性体を考慮したシステムシミュレーション
ATCx 制御と1D/3Dシステムシミュレーション | 2018年6月22日
solidThinking事業部
シニアアプリケーションスペシャリスト- MBS
荒井 太一
Conference Presentations
ATCx2018 マルチコプターの飛行制御における、弾性体を考慮したシステムシミュレーション - サンプルモデルの使いかた
ATCx 制御と1D/3Dシステムシミュレーション | 2018年6月22日
講演「マルチコプターの飛行制御における、弾性体を考慮したシステムシミュレーション」のサンプルモデルの使いかた
solidThinking事業部
シニアアプリケーションスペシャリスト- MBS
荒井 太一
Conference Presentations
ATCx2018 モータの異常・故障を想定したシステムシミュレーション
ATCx 制御と1D/3Dシステムシミュレーション | 2018年6月22日
熱流体・電磁場解析技術部 テクニカルマネージャ - EM
山倉 鉄矢
Conference Presentations
ATCx2018 モータの異常・故障を想定したシステムシミュレーション - サンプルモデルの使いかた
ATCx 制御と1D/3Dシステムシミュレーション | 2018年6月22日
講演「ATCx2018 モータの異常・故障を想定したシステムシミュレーション」のサンプルモデルの使いかた解説動画
熱流体・電磁場解析技術部 テクニカルマネージャ - EM
山倉 鉄矢
Conference Presentations
システムシミュレーションを用いたモデルベース開発
【制御、電気モーターを考慮した立ち乗り電動二輪車の走行シミュレーション】 モーターを使った製品全体としての電力効率最適化の手法として、システムシミュレーションがあります。
Use Cases
JATC2017 An introduction to System Modelling and Model-Based Design from a Controls and Software perspective
See how you can use CoSimulation with Altair's tools Activate and MotionSolve for system simulation and design of the control system.
By using MotionSolve for the plant simulation and Activate for the controls, the complete system can be simulated with unprecedented accuracy. This can be used to choose if the system requirements will be meet by changing control strategy or updating the mechanical hardware. For instance, a softer controller might enable lighter or cheaper mechanical parts. Test the mechanical design using the actual closed looped control strategy instead of pre-defined inputs.
Combine Control Systems AB
Office Manager South,
Control System and Model Based Design
Simon Yngve 様
Conference Presentations
JATC2017 マルチフィジクス事例（機構、制御、電磁場、熱）
マルチボディソルバーMotionSolve をベースに、機構×制御×電磁場および機構×熱の２つのマルチフィジクス事例を紹介します。
1. 制御、電気モーターを考慮した立ち乗り電動二輪車の走行シミュレーション
MotionSolve に、1DソルバーActivate による制御モデルと、低周波電磁場ソルバーFluxを用いたIPMモーターモデルを連成させた事例です。
2. ブレーキ発熱を考慮したフルビークル制動シミュレーション
MotionSolve に、1DソルバーActivate によるブレーキ発熱モデルを連成させた事例です。
Altair
第1技術部 テクニカルマネージャ
池田 公輔
Conference Presentations
JATC2017 技術ばらしと1DCAEの融合によるフロントローディング実現
モデルベース開発（MBD）を実現するための手段として、電通国際情報サービスが提供する開発の見える化ソリューション「iQUAVIS」と、1DCAE ツール「solidThinking Activate」の連携をご紹介します。開発の上流段階で製品要件を満たすために必要な機能要素を見える化（技術ばらし）することで、1DCAE モデルを抜け漏れなく効率的に構築できます。1DCAE 技術の定着により、開発のフロントローディングを推進します。
株式会社電通国際情報サービス
エンジニアリングソリューション事業部ES CAE技術部
中西 勝哉 様
Conference Presentations
Ankers社
Ankers社は、MotionSolve とAltair Activate の連成シミュレーションを使用して、 ブレーキに発生する熱と制動距離に関する検証し、シス
テムの挙動を最適化しました。
Customer Stories
制御系とプラントを一括モデリング - 新時代の1Dシミュレーション - Activate/Compose 2017
制御システムとプラント（物理コンポーネント）モデルを同時に、かつ、メカ / 電機 / 熱等を組み合わせた複合領域の1Dシミュレーションが可能なActivateの新機能をご紹介します。また、Composeについては、新機能の紹介に加えて、従来はExcel等で数日を要していたCAE結果のプロット作成を数分で可能にした、3DCAEとの強力な連携による"スマート"ポスト処理機能も併せてご紹介します。（2017年3月実施）
Webinars
JATC2015jatc_Altair's Approach to Model-Based Development [英語]
Altairのモデルベース開発ツールがどのように数式、信号ベース、物理および3Dモデリングをサポートするか、1D世界と3D世界の間をシームレスに移動する方法について説明します。Driving innovation through simulation has always been Altair's focus with an emphasis on 3D simulations. Altair is expanding this approach to cover 1D models as well to provide solutions for early concept design where geometry isn’t defined, yet, and for the rapidly growing area of control systems.
The presentation will describe how Altair’s Math & System products will support Math, Signal-Based, Physical and 3D-modeling, and how users can seamlessly move between the 1D and 3D world.
Altair, Michael Hoffmann
Conference Presentations
EMCとセンシング、つながる車ソリューション - ATCx 自動車・次世代モビリティ
自動車の世界で一般的に発生する典型的な問題としてコネクティビティ・自動運転・eモビリティ・シェアードモビリティとなります。設計効率の向上と試験コストの削減を目的としたシミュレーション技術の活用は、この課題に対処する最良の方法の1つです。この発表では、部品レベルから車両まレベルまでのEMC関連事例をご紹介します。また、設計検討や実装検証や実地試験とのセンサー・つながる車の事例をご紹介します。
講演：Altair チャヨノ・リドー
Conference Presentations