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Ansys博客

April 12, 2024

打造制胜团队:利用SPDM加强AI训练

从名字上看,人们可能会认为人工智能(AI)是“人工的”或“不真实的”,但其实它是基于真实数据而构建。事实上,数据就是AI训练的基础。通常,工程师会向AI模型提供数据,以训练其执行任务。可以想象,数据准确性对于AI训练的成功至关重要,而AI训练通常需要大量数据。在这方面,仿真可提供有力支持,包括预测准确性、大规模数据、近乎无限的分析能力和快速验证结果。

Ansys最新的基于AI的技术——Ansys SimAI,是一款适用于各物理领域的云原生软件即服务(SaaS)应用,它将Ansys仿真的预测准确性与生成式AI的速度相结合。客户可以使用以前生成的Ansys或非Ansys的数据来训练AI。对于仿真流程和数据管理(SPDM)用户(例如Ansys Minerva客户)来说,这无疑是一个好消息。在SPDM平台中,大量数据已经得到组织、管理并随时可用,这就使得向SimAI提供数据变得更轻松、更快、更高效。下面,我们来一起探索如何利用SPDM来增强AI训练。

Minerva program manager main screen

仿真流程和数据管理(SPDM)系统(如Ansys Minerva)中维护良好的文件和信息,为人工智能(AI)训练提供了丰富且宝贵的数据。

哪些人员可以受益

SPDM使团队能够在整个组织范围内,从一个中央数据库管理仿真、数据、工作流程和资源,涵盖各个部门和工程学科。借助Minerva等SPDM解决方案,企业可以在产品生命周期的所有阶段创建数字主线,从而提高生产力、成功设计和协作能力。

这与SimAI有什么关系?在AI训练方面,这意味着Minerva用户可以快速轻松地访问企业各环节中的数据,这些数据井然有序而且可靠。

现在,让我们进一步了解SimAI。该应用程序方便直观且易于使用,专为没有编码经验或深度学习专业知识的用户而设计。  SimAI并不依赖于几何参数来定义设计,而是以设计本身的形状作为输入,即使形状结构与在训练数据中的记录不一致,也能开展更广泛的设计探索。此外,对于需要进行海量计算的项目,该应用程序可将所有设计阶段的模型性能预测速度提高10-100倍。训练和预测均被托管于先进的云基础设施,以确保用户数据的安全性。

实际上,使用SimAI只需三个简单的步骤:上传数据、训练AI模型和预测。如前所述,客户可以使用以前生成的Ansys或非Ansys的数据来训练AI,这就为SPDM用户带来了巨大的优势,因为他们的数据已经过编译和分类,只需点击几下鼠标即可访问。

AI prediction time vs simulation

对于需要进行海量计算的项目,Ansys SimAI可将所有设计阶段的模型性能预测速度提高10-100倍,在几分钟内即可提供仿真结果,而非数小时。

利用SPDM增强AI的功能

那么,我们如何将Minerva数据迁移到SimAI中呢?首先,您可以通过浏览器直接使用Web应用与SimAI连接。接下来,从Minerva中,选择要使用的文件,并将其拖动到文件系统中的专用文件夹。在此文件夹中运行脚本,将仿真数据转换为可视化工具套件(VTK)文件,这是一种SimAI可以理解的开源格式。然后,将文件从本地文件系统拖动到SimAI Web应用中,这样就完成了操作。

现在,您可以在SimAI中,进行模型配置并启动AI训练。您甚至可以使用现有SimAI模型来评估计算机辅助设计(CAD)文件中几何结构的性能,从而评估数据的质量,然后自动将结果下载到Minerva中。

值得一提的是,得益于SimAI的云优先策略,您的原始训练结果将存储在远程服务器上。这样,在持续训练AI的过程中,您就无需在本地文件系统和远程文件系统之间进行不必要的上传或下载。

SimAI依靠仿真结果进行学习和训练,以完成任务或生成设计建议。因此,在准备训练AI时,跟踪仿真结果至关重要,而这正是Minerva所固有的能力。但SPDM的优势并不止于训练初期。

随着您继续训练AI并运行更多仿真,将得到更多需要分类、组织和管理的结果,以供SimAI学习并提出更好的建议。通过这种方式,Minerva在整个AI训练过程中提供持续支持,这通常是一个持续发展的过程。同样,在SimAI中,您可以为预测结果添加元数据标签,包括全局系数或升力和阻力等值,以便日后更容易查找到这些结果。

Sim AI via web application

通过浏览器直接使用Web应用与SimAI连接。

让工具为您所用

我们已经确定,SPDM是一个安全的仿真结果存储库,这些结果经过分类、整理且易于查找;同时,Minerva还会保存有关这些结果的重要信息,以便用户能够更好地理解它们。这样的能力,有助于用户在为SimAI选择数据输入时做出更好的决策,加速AI训练流程,并提高其效率。

此外,还有一些其他优势:Minerva支持云部署,并提供与所有常用CAD和计算机辅助工程(CAE)工具以及产品生命周期管理(PLM)系统的本地操作交互。其还可以轻松地与其他Ansys Connect系列产品集成,其中包括Ansys Granta MI Enterprise材料管理、Ansys optiSLang流程集成和设计优化、以及Ansys ModelCenter基于模型的系统工程(MBSE)软件。这意味着您的Minerva数据可能包含来自各种Ansys和非Ansys解决方案的丰富洞察信息,随时可供您的AI模型进行全面训练。此外,多物理场仿真工作流程可与通用物理场应用程序SimAI无缝协作。因此,客户可以在所有工程学科、仿真产品和行业细分市场中充分利用Minerva和SimAI。

深入了解Ansys AI解决方案

Ansys最新的AI解决方案以极高的速度运行,通过提供广泛的设计探索,实现了加速研发、缩短产品开发周期并提升创造力。

Minerva等SPDM解决方案进一步扩展了这些能力,并通过基于全面且准确的数据的优化、针对性训练来增强AI的功能。

如欲进一步了解Ansys的AI驱动创新,敬请访问Ansys AI——AI增强仿真技术。如欲了解SPDM解决方案能为您的团队带来哪些优势,欢迎申请Minerva免费评估