AI 如何顛覆傳統 CAE 模擬?解析達梭系統 SIMULIA 獨步全球的 AI 佈局

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人工智慧(AI)與機器學習(ML)的進化正席捲各行各業,工程模擬領域也不例外。雖然工程師運用機器學習技術輔助模擬已有時日,但近年硬體與技術的突破,讓 AI 與 ML 為研發創新注入了前所未有的動能。 為深入了解達梭系統的最新發展,我們探討了 SIMULIA 研發部門生成體驗產品線總監 Christina Feist 的觀點。她正致力於將 AI 與 ML 融入研發工作,將其轉化為實用工具,為廣大的模擬用戶減輕負擔、提升效率。以下是 SIMULIA 在 AI 佈局上的獨特之處與關鍵優勢。

突破運算時間瓶頸:AI 驅動即時設計迭代

在傳統開發流程中,每一次的設計變更都需要重新分析,以評估修改後的影響。這種「重新分析」的時間成本,往往成為限制設計速度與迭代次數的最大瓶頸。

為此,SIMULIA 推出了「虛擬雙生物理行為 (Virtual Twin Physics Behavior)」模型來加速開發流程。Feist 指出,這些模型是基於過往模擬資料、並透過機器學習訓練而成的代理模型 (Surrogate Models),能夠「近乎即時地預測物理行為」。這意味著評估設計方案的時間將大幅縮短,讓工程團隊能以超越傳統模擬的速度,探索更多概念、更有自信地進行迭代,最終以更短的時間收斂出高效能的最佳設計。

告別資料孤島:AI 無縫融入 MODSIM 工作流程

SIMULIA 的策略並非提供零散的 AI 工具或建立孤立的資料庫,而是將機器學習直接整合進模擬流程本身

「我們不再需要為了讓模擬更容易上手,而刻意簡化物理現象,」Feist 解釋。「相反地,AI 帶來了更直覺、更具引導性的體驗,同時依然扎根於高精準度的工程分析之中。」

「虛擬雙生物理行為」運行於3DEXPERIENCE 平台,並建立在 SIMULIA 經業界驗證的成熟技術資料之上。這項工具完美連結了建模與模擬 (MODSIM),打造出一個更具包容性的環境——既能降低新手門檻,又能支援進階用戶執行複雜的分析流程。

降低門檻,推動模擬技術全面普及化

在研發團隊導入模擬分析時,最大的挑戰之一就是「普及化 (Democratization)」:如何確保所有需要模擬資源的工程師都能順利應用?一次成功的模擬,需要正確設定求解器與環境參數,這通常高度仰賴資深分析師的專業經驗。

Feist 強調,AI 「大幅降低了以往讓模擬技術難以跨出專屬部門的門檻」。透過虛擬雙生物理行為,資深分析師的專業知識與經驗被封裝至訓練好的模型中。

「這些專業方法論直接內建於工作流程裡,使用者無須從頭摸索或手動重建。研發團隊可以期待一個更全面、高度協作且以效能為導向的工作模式,」Feist 說道。「這讓設計師能充滿信心地進行開發,同時也讓分析專家能將他們的影響力,高效擴展至更多的設計週期中。」

嚴守企業智慧財產:具備完整溯源的安全 AI 環境

隨著 AI 工具的普及,智慧財產權 (IP) 與營業秘密的保護成為企業高層最關切的議題。訓練過程絕不能外洩機密數據,模型的產出也不能侵犯他方的專利。在這一點上,SIMULIA 對於客戶資料的管理採取了極為嚴謹的態度。

「我們的理念是:將這些訓練資料視為客戶專屬的智慧財產權,採取與傳統模擬資料同等的高規格保護,」Feist 解釋。

「這些模型皆在安全的環境中進行訓練,具備 3DEXPERIENCE 平台的完整溯源能力。模型僅使用客戶指定的數據庫,絕對不會發生跨組織的交叉學習 (Cross-learning)。」這代表所有的數據都在平台上受到嚴密管控與稽核,確保使用者對資料來源具備 100% 的掌握度。客戶能在維持機密性、完整性與工程資料受控的前提下,安心享受 AI 帶來的巨大技術紅利。

 

核心總結:SIMULIA AI 帶來的五大關鍵優勢

  • 數據驅動的預測力:
  • 「虛擬雙生物理行為」運用 AI 技術,以 SIMULIA 產品線的歷史模擬資料來訓練高效率的機器學習模型。

  • 承襲頂尖精準度:
  • 建立於 3DEXPERIENCE 平台之上,讓用戶能無縫結合 SIMULIA 業界領先的物理模擬能力與極致準確度。

  • 捍衛研發機密:
  • 透過平台獨特的資料溯源機制,確保數據受到完整稽核且無侵權疑慮,嚴密保護企業智慧財產權。

  • 加速產品上市:
  • 為 CAE 團隊帶來革命性效益,大幅縮減分析與等待時間,加快產品推向市場的節奏。

  • 落實 MODSIM 理念:
  • 打破建模與模擬之間的隔閡,透過封裝專家知識,協助希望在日常工作中導入模擬的設計師與工程師,輕鬆駕馭強大工具。

資料來源: SIMULIA blog

關鍵字:AI、CAE、 3DEXPERIENCE、MODSIM