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Ansys Twin Builder

デジタルツインモデルの作成とデプロイ

Ansys Twin Builderは、エンジニアがHybrid Analyticsを使用してシミュレーションベースのデジタルツインを作成できるオープンソリューションです

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ハイブリッドデジタルツインモデルの作成と検証、デプロイ、スケーリング

ハイブリッドデジタルツインの作成、検証、デプロイ、およびスケーリング

解析主導のシミュレーションベースのデジタルツインは、稼働中の物理資産を表す接続された仮想レプリカであり、資産のライフサイクルとエクスペリエンスが、統合されたマルチドメインシステムシミュレーションの形で反映されます。ハイブリッドデジタルツインは、システムの設計と最適化、予知保全を可能にし、産業資産管理を最適化します。Ansys Twin Builderを導入することで、売上収益を改善し、最終的にかかるコストを管理し、競争上の優位性を獲得して維持することができます。

クイックスペック

Ansys Twin Builderを使用すると、デジタルツイン（稼働中の資産を表す接続されたレプリカ）をすばやく作成できます。これにより、ライフサイクル管理が強化され、真の予知保全が可能になります。その結果、コストを削減して競争上の優位性を維持できます。

データシートの表示
  • システムモデルとデジタルツインの作成および検証
  • IIoTプラットフォームでのデジタルツインのデプロイ
  • IIoTプラットフォームでデプロイを容易にスケーリング
  • 柔軟なライセンス設定
  • Hybrid Analytics

2024年1月

新機能

Ansys 2024 R1は、さらにシンプルになった最適化アルゴリズム、改善された融合ワークフロー、過渡応答の可視化、および新しいMechanicalアプリケーションのサポートによって、デジタルツイン機能を強化します。

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Hybrid Analyticsでデジタルツインの可能性を解き放つ
  • パラメータ較正のための新しいシンプルな最適化アルゴリズム 
  • 融合ワークフローのユーザビリティ向上 
  • Twin Deployer Composerのワークフロー改善
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ROM作成の自動化、スピード、正確さ
  • Static ROM Builderでのパラメトリックフィールド履歴
  • 新しいLS-OPT/LS-DYNA ROMの抽出およびエクスポート 
  • その他のROMの改善
battery-wizard-ansys-digital-twin-r12024.png
ソルバー、モデルライブラリ、ユーザーエクスペリエンスを改善
  • PSpiceのパフォーマンス向上
  • バッテリウィザードでのHPPCフィッティングエラーの表示
  • コンサバティブピンを使用した熱LTI-ROMの接続

アプリケーション

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Battery management systems for electric vehicles

バッテリマネジメントシステム

Ansysは、バッテリマネジメントシステム（BMS）の設計および開発向けに、リスクフリーの仮想テストを可能にする統合ソリューションを提供しています。

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Electrified powertrain system integration

車両パワートレインのシミュレーションソフトウェア

Ansysシミュレーションソフトウェアを使用して、非常に複雑な電気自動車およびハイブリッド電気自動車のパワートレインとそのサブシステムおよびコンポーネントを統合します。

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産業用フローネットワーク

産業用フローネットワーク

産業用フローネットワークにAnsysのデジタルツインを活用することにより、モデルベースの設計、シミュレーション、および実際の資産のパフォーマンスを統合できます。

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Digital twins lab simulation

ケーススタディ

KTM motorcross

Ansysの支援により、KTM社が電動トラクションバッテリ設計の熱マネジメントで最大のパフォーマンスを発揮

ヨーロッパのオートバイメーカーであるKTM社は未舗装オフロードアドベンチャーの精神で、電動ダートバイクによるトレイルへの電動化技術の導入に焦点を当てています。 

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Twin Builderのインフォグラフィック

Ansys Twin Builderが解き放つデジタルツインの価値

このインフォグラフィックでは、Ansys Twin Builderを使用することにより節約できる時間およびコストと、生み出すことのできる新たな収益源について詳しく説明します。

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Ansysのバッテリシステム

大規模なバッテリシステムの管理

バッテリマネジメントシステム（BMS）は、組込みソフトウェアを活用して複雑なアプリケーションで充電式バッテリをリアルタイムに監視および制御する、不可欠なコンポーネントです。

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デジタルツインのホワイトペーパー

デジタルツイン: ビジョンを実現可能にする

このホワイトペーパーでは、デジタルツインの作成、検証、デプロイのためにAnsysが提供するクラス最高のソリューションについて説明します。

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Ansysのバッテリパック

デジタルツインがバッテリパックシミュレーション時間の無駄を回避

Twin BuilderをはじめとするAnsysのツールを使用することで、バッテリパックや熱マネジメントのシミュレーション時間を短縮できます。そのからくりをご覧いただけます。

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バッテリモジュールのCFDモデル

複雑なバッテリシステムストレージのモデリング

Twin BuilderのROMテクノロジーにより、Wärtsilä社は高い忠実度で表現されたCFDモデルを使用してシミュレーション時間を1日から10分に短縮し、製品開発を迅速化できるようにもなりました。

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Ansys Twin Builderにより稼働中の物理資産を表す接続された仮想レプリカを作成

Ansys Twin Builderは、エンジニアがデジタルツイン（稼働中の物理資産を表す接続された仮想レプリカ）を作成できる独自のオープンソリューションです。デジタルツインにより真の予知保全が実現し、コスト削減と資産運用のプロアクティブな最適化が可能になります。Ansys Twin Builderを使用すると、デジタルツインを構築、検証、デプロイでき、正確な製品モデルの作成時間が半分になる場合もあります。デプロイ後は、25%の製品パフォーマンスの向上と、製品のライフサイクルにわたる最大20%の保守コストの削減が期待できます。

 

主な機能

Ansys Twin Builderは、稼働中の資産のモデリングとシミュレーションのための幅広い機能を備えています。

  • Multidomain Systems Modeler
  • 広範な0Dアプリケーション固有のライブラリ
  • サードパーティツールの統合
  • 次数低減モデル（ROM）
  • 組込みソフトウェアの統合
  • ポスト処理機能を搭載したマルチドメインシステムソルバー
  • 迅速なHMIプロトタイピング
  • システム最適化ツール
  • XILの統合
  • IIoTの接続とデジタルツインの検証および妥当性確認（V&V）
  • Twin Deployer
  • Hybrid Analytics
  • Twin DeployerからのWebアプリケーションのエクスポート
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複雑なパワー電子回路とマルチドメインシステムの階層回路図を作成します。標準の言語と交換フォーマットを使用してモデル化します。

Twin Builderモデルは、物理コンポーネントの挙動を再現するために簡単にパラメータ化できます。これには、アナログおよびパワーエレクトロニクスコンポーネント、制御ブロックおよびセンサー、機械コンポーネント、油圧コンポーネント、デジタルおよび論理ブロックの他、航空宇宙電気ネットワーク、電気自動車、および電力システム用のアプリケーション固有のライブラリや、メーカーの特性評価済みコンポーネントが含まれます。Twin Builderでは、油圧、空圧、液体冷却、熱交換器、および熱出力用のライブラリなど、Modelon AB社が提供するModelica Standard LibraryおよびModelicaライブラリがサポートされます。

GT-SUITE、CarSim、Amesim、Dymolaなど、FMIモデルのエクスポートとコシミュレーションを正式にサポートするようになった100種類以上のツールを使用し、Twin Builderの高性能ソルバーとAnsys 3D物理解析とのリンクを活用して、フルシステムモデルを組み立てることができます。追加のインターフェースでは、C/C++コードやMathWorks Simulinkモデルを直接統合できます。Twin Builderモデルは、FMIに準拠した環境で使用するためにエクスポートすることもできます。

Twin Builderは、Ansysの構造、流体、電磁界、および半導体製品で生成されたROMを使用して、機械アセンブリ、電磁アクチュエータおよび機械、回路およびケーブル寄生成分、熱ネットワーク、シグナルインテグリティをモデル化します。3D ROMはWorkbenchで作成して、Twin Builderにインポートできます。ROMは、optiSLangなど、さまざまなサードパーティツールからインポートすることもできます。3D物理ソルバーとのコシミュレーションでは、流体コンポーネントとフローネットワーク、剛体および弾性体の機械アセンブリ、電気機械および電動アクチュエータのモデリングにおいて、FEAとCFDの完全な精度が維持されます。ROMリボンとギャラリーを使用すると、1箇所からすべてのROMに簡単にアクセスできます。

Ansys SCADE SuiteおよびSCADE Displayとの緊密な連携により、ソフトウェアの実行中に対話的に監視およびデバッグを行えます。また、標準インターフェース（FMIなど）またはロバストなAPIを使用して、Twin Builderのシステムモデルにカスタムコードやサードパーティ制御を組み込むことができます。

アダプティブタイムステップ制御と高度なソルバー同期機能により、Twin Builderは連続時間、離散時間、アナログ／ミックスドシグナルの挙動を効率的かつ正確にシミュレーションします。Twin Builderのシミュレーションはハイパフォーマンスコンピューティングリソースで実行でき、複数の解析を並列実行することでシミュレーションスループットを向上させることができます。

この機能では、事前定義ウィジェット（ボタン、スライダーなど）を使用して対話パネルを作成し、テスト対象のアプリケーションを操作してモデルをシミュレーションできます。また、さまざまな機能を使用して、要件を早期に検証することが可能です。

Twin Builderは、システムの動作をテストするための完全な環境を提供し、基本的なシミュレーション実験を定常状態の時間および周波数領域で実行することができます。

Twin Builderは、Ansys SCADEツールスイートやMathWorks Simulinkなど、一般的な組込み制御設計ツールとの連携が可能です。

Twin Builderの組込みAPIは、Microsoft® Azure® IoT、Microsoft Azure Digital Twins、PTC ThingWorx®、SAP Predictive Asset Insights、Rockwell Automation Emulate 3D、Rockwell Studio 5000へのシームレスな接続を提供します。Twin Builderは、自社開発版を含むその他すべてのIIoTプラットフォームにも接続できるため、物理資産の予知保全を実行できます。Ansys Twin Deployerでも、デジタルツインを簡単にデプロイできます。Twin Deployerを使用すると、デジタルツインでV&Vを実行したり、クラウド、エッジ、またはオフラインのコンピューティングリソースを使用してデジタルツインを簡単にデプロイできるため、デプロイ時間が大幅に短縮されます。Twin Builderでは、デプロイされたデジタルツインからのイメージの生成もサポートされます。

ユーザーは、Twin Deployerで専用ライブラリを構築して、最もよく使用するコンポーネントを簡単に再利用したり管理したりできます。デジタルツインおよびFMUでパラメトリックスイープスタディを簡単に実行することも可能です。また、Ansys Twin Deployerでは、ROM可視化機能により、シミュレーション中にROMビューアを使用して3Dで可視化して調べることができます。 

Twin Builder Hybrid Analyticsの新機能であるFusion Modelingにより、モデルと予測の間の残差が正確にモデル化されるため、ユーザーは残っている、あるいは欠けている物理特性を把握し、デジタルツインに含めることができます。

  • 単純なWebアプリケーションを表示して操作し、ブラウザでシミュレーションを実行
  • ブラウザで埋め込み3D画像を表示し、ROMを可視化
  • 利用可能なソースコードを改良することにより、Webアプリケーションを本番環境に簡単にスケーリング

Twin Builderのリソースとイベント

注目のイベントとウェビナー

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デジタルツインウェビナーシリーズ
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シミュレーションベースのデジタルツインの作成、検証、デプロイ

これらの60分間のセッションでは、当社のエキスパートが、さまざまな業界やアプリケーションでシミュレーションベースのデジタルツインを作成、検証、デプロイするためのAnsys Twin Builderのパワーを実演します。

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Ansys流体動力
Twin Builder流体動力ライブラリのパワーを活用してシステムモデルとデジタルツインを迅速に作成

ドリルやギアボックスから自動車用サスペンションシステムや航空機のランディングギアまで、産業用途向けのAnsys Twin Builder流体動力ライブラリについて紹介します。

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On Demand Webinar
Ansysによるデジタルツインの構築
エンドツーエンドのワークフローでデジタルツインを構築する

このウェビナーでは、Ansys Twin Builder独自のワークフローにより、実際の産業アプリケーションでシミュレーションベースのデジタルツインを構築、検証、デプロイする方法について取り上げます。

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On Demand Webinar
2021-09-ANSYS-og.jpg
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On Demand Webinar
OG 2023 R2 Ansys Digital Twin What’s New
Ansys 2023 R2: Ansys Digital Twinの新機能

Ansys 2023 R2では、デジタルツインの高い予測精度をお客様に提供し続けているAnsys Digital Twinに新機能が追加されました。ご確認ください。 

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ポンプのデジタルツインの作成

テクノロジーにより、シミュレーションと、実世界に存在して稼働している製品を統合できるようになりました。これにより、企業は運用と保守を最適化し、新製品の開発プロセスをさらに加速することができます。

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Ansysのデジタルツインシミュレーションソリューションに第4回Internet of Things Breakthrough Awardsが授与されました。

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デジタルツインの作り方

Ozen Engineering社は、Ansys Twin Builderを使用してゴールデンゲートブリッジのデジタルツインを作成しました。その方法を紹介します。

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バッテリモジュールのCFDモデル

複雑なバッテリシステムストレージのモデリング

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デジタルツインがバッテリパックシミュレーション時間の無駄を回避

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Ansysは、障がいを持つユーザーを含め、あらゆるユーザーが当社製品にアクセスできることがきわめて重要であると考えています。この信念のもと、US Access Board（第508条）、Web Content Accessibility Guidelines（WCAG）、およびVoluntary Product Accessibility Template（VPAT）の最新フォーマットに基づくアクセシビリティ要件に準拠するよう努めています。

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