専門家以外のユーザーに向けたシミュレーションの自動化と民主化を進める方法

人工知能（AI）アルゴリズムが組み込まれたプロセス統合および設計最適化ソフトウェアAnsys optiSLangは、エンジニアや設計者が最適化の専門家ではなく、AIの知識がなくても、使用することができます。これまでは、シミュレーションを実行するには、知識がある程度必要であり、シミュレーションと最適化に必要なすべてのツールに精通していない場合は、十分に活用できませんでした。しかし、現在では、その問題は解消されています。

optiSLangの最新リリースでは、ワークフローを取り込んで、シミュレーションプロセスおよびデータ管理（SPDM）ソフトウェアMinerva SPDMまたは専用のサービス自動化フレームワーク（SAF）に公開し、自動生成ツールを構築することができます。つまり、チームのシミュレーション専門家がoptiSLangシミュレーションワークフローを構築し、再現可能なプロセスを公開することで、他のチームメンバーはoptiSLangの専門知識を必要とせずにワークフローを使用してシミュレーションを実行できます。これにより、誰でもシミュレーションを使えるようになり、ユーザビリティとスケーラビリティが向上します。また、シミュレーションにかかる労力を最小限に抑え、時間のかかるセットアップ、スクリプト作成、コンサルティングの必要性を減らすことで、作業効率も向上します。optiSLangは、ウェブ版とデスクトップ版があります。さらに、Pythonを使用してカスタマイズすることも可能です。

SPDMを使用することで、さまざまな部署や異なるエンジニアリング分野から構成された組織全体のシミュレーションデータ、ワークフロー、リソースを、一元化されたデータベースから管理できるようになります。このように、Minervaプラットフォームを導入することで、企業は製品ライフサイクルの全ての段階にわたるデジタルスレッドを作成し、生産性を向上させ、より良い設計を作成し、さらにはコラボレーションを向上させることができます。このデジタルスレッドは、製品ライフサイクル全体を通してトレーサビリティを向上させるのに役立ちます。つまり、初期段階の概念から後期段階の設計や開発まで、製品とそのデジタルアセットを追跡できるようになります。たとえば、設計者であれば、部署が異なる機械エンジニアなどの専門家とモデルを簡単に共有できます。

シミュレーションの専門家がoptiSLangワークフローをMinervaプラットフォームに公開すれば、シミュレーションの知識のない他のチームメンバーでも、最適化タスクを実行できるようになるだけでなく、これらのタスクをSPDMを介して管理することも可能になります。作成したパラメータテンプレートを入力ファイルとして使用することで、パラメータの解析を実行し、Minervaインターフェース内のoptiSLangモニタリングデータベース（.omdb）ファイルビューアにアクセスすることができます。Minervaを使用する場合、最適化はWeb版を介して行われます。そのため、ワークフローに変更を加えない可能性が高いチームメンバーにとっては、Minervaプラットフォームへの公開が最適と言えます。この方法は、SAFオプションよりも簡単です。一方、チームメンバーが調整する必要がありそうなワークフローは、optiSLangの専門家がSAFに公開できます。ユーザーのデスクトップ上でローカルに実行できるSAFは、カスタマイズとユーザーインターフェース（UI）の調整をサポートします。

シミュレーションワークフローの最適化

ドローン、電子機器、家電製品、自動車プロセスなどの分野で活躍するエンジニアや設計者は、新しいoptiSLangを使用することで、より簡単に連携し、設計と開発を加速させることができます。

ある事例では、ドローンなどのハイテク製品のメーカーがoptiSLangを活用して製品の改善を加速させ、市場投入までの期間を短縮しました。

このチームの従来のワークフローには、個別のツールを用いた手動プロセスが含まれていましたが、optiSLangを導入し、最適化ワークフローをMinervaプラットフォームに公開することにより、トレーサビリティ、コラボレーション、自動化を向上させるとともに、チーム内のシミュレーションの専門家でないメンバーもシミュレーションを活用できるようにしました。

同様に、あるエンジニアリングおよびテクノロジー企業は、設計と開発の自動化を進めることで、設計効率を高めました。

さらに、3番目の例では、自動車メーカーがoptiSLangを使用し、空力数値流体力学（CFD）を含む、完全に自動化されたシミュレーションおよび最適化ワークフローを導入しました。

AIは、さまざまな産業分野の設計と開発に活用されています。AIをシミュレーションと組み合わせて使用すれば、設計の探索と最適化を大幅に強化することができます。Ansysの最適化ソリューションは、AIをバックグラウンドで活用する組込み機能を備えています。たとえば、optiSLangは、最先端のAIアルゴリズムを使用して、最もロバストな設計構成を自動的に検索するため、時間のかかる手動プロセスを排除することができます。このように、AIは、シミュレーションの専門家でないユーザーがワークフローを簡単に最適化し、これらのツールを使えるようにすることで、シミュレーションの民主化を支援します。同時に、効率的で最適化されたシミュレーションワークフローにより、AIモデルをよりロバストにトレーニングすることができます。こうした理由から、シミュレーションとAIは相互に有益な協力関係を共有しています。

デジタルスレッドでワークフローを簡単に作成

デジタルトランスフォーメーションがほぼすべての業界に影響を及ぼす中、エンジニアは、新しいツールやワークフロー、役割を受け入れることを求められますが、次々と登場するデジタルツールに圧倒されることも少なくありません。

最新のoptiSLangのような使いやすいツールは、こうした威圧感を軽減し、デジタルワークフローへの移行を促進します。あらゆるシミュレーションレベルのチームメンバーをサポートするoptiSLangは、チーム全体の新たな可能性を引き出し、開発の迅速化と設計の効率向上を実現します。さらに、MinervaなどのSPDMソリューションを導入すれば、デジタルスレッドを構築して、ワークフローを簡素化し、データを整理できるようになります。

詳細については、optiSLangの無料トライアルをお申し込みいただくか、Minervaプラットフォームの評価をご依頼いただき、SPDMがチームにどのように役立つかをご確認ください。Ansysポートフォリオ全体の最新機能を確認するには、Ansys 2024 R2リリースのハイライトをご覧ください。