各行各業的工程師皆使用模擬來評估新設計的品質。在這些分析工具問世之前,工程師必須製作實體原型並在現實世界中測試其設計。透過模擬工具,可以用更快速、更簡便的方式分析新設計,進而減少實體測試的需求。創新仰賴於嘗試新想法的能力。工程師能考慮的設計越多,就越能快速找到優於現有技術的解決方案。
理想的分析工具能夠根據產品定義及其操作條件,並即時精確預測新設計的效能。雖然這是一種理想狀態,但模擬工具正朝此方向演進。多年來,模擬變得更易於設定、運行更快速,且更為準確。
近年來,名為人工智慧 (AI) 的數學技術協助我們大幅邁向這些理想的分析方式。當我們看看 Ansys 的工具時,會發現其中一些最先進的功能即由 AI 驅動。在可行的情況下,我們已將這些功能整合至專屬的 AI+ 模組中。這讓 Ansys 能夠不受授權套件限制,將 AI 功能提供給所有使用者。如果使用者尚未習慣這些進階功能,使用者亦可在Ansys 產品中關閉 AI 功能。簡而言之,AI+ 選項讓 Ansys 得以突顯最新、最強大的 AI 驅動功能。
截至目前,Ansys 已推出以下七款 AI+ 模組:
Ansys CFD AI+ 模組可透過穩態模擬預測流體行為,這在過去僅能透過成本較高的暫態模擬來實現。透過以暫態模擬的參考結果微調 Ansys Fluent 紊流模型,即可進行一系列成本較低但精度更高的穩態模擬,同時大幅減少運算資源的使用。
Ansys CFD AI+ 模組可透過穩態模擬來預測流體行為。
透過 Granta MI AI+ 技術,材料工程師能深入瞭解製程與材料性質之間的關係,進而洞察影響材料特性的關鍵因素。此技術有助於最佳化現有材料與製程參數,並協助定義新材料。
Ansys Granta MI AI+ 技術使材料工程師能洞察材料製程與性質之間的關係。
Ansys Orbit Determination Tool Kit (ODTK) 軌道模擬軟體中提供一項 AI 驅動的工具,可自動評估模擬結果軌道的品質。此品質評估工具在 Ansys Digital Mission Engineering (DME) 軟體中的 Missions AI+ 模組提供。將經調整的模型與 AI 演算法結合,可讓使用者能夠更有信心地評估其 ODTK 軌道解決方案的品質。
optiSLang AI+ 模組可讓 Ansys 使用者建立替代模型,這種模型能比傳統數值模擬工具更快速地探索各種可能設計。有些技術甚至讓 AI 能夠搜尋潛在設計,並提供最佳選項給使用者。人類操作員只需指定期望的性能特徵,AI 驅動的演算法便會執行繁瑣的工作,評估所有可能的產品配置,並篩選與呈現最佳方案。
SynMatrix AI+ 模組將 AI 技術應用於射頻 (RF) 濾波器設計,協助工程師找到新型 RF 濾波器的最佳配置。
範例中展示 SynMatrix AI+ 模組如何在射頻 (RF) 濾波器設計中導入 AI。
Structures AI+ 與 Electronics AI+ 模組皆內建工具,可預測執行 Ansys Mechanical 結構模擬軟體與 Ansys SIwave 印刷電路板 (PCB) 與封裝電磁模擬軟體模擬時所需的運算資源量。機器學習能預測模擬所需時間 (根據可用資源)、所需記憶體量,以及在增加運算資源後會有何變化。隨著 Ansys 持續推動客戶使用雲端幾乎無限的運算資源,此功能將變得更加重要。Ansys 使用者將需要瞭解將模擬擴展至雲端所需的成本。
這些 AI+ 功能只是未來發展的一部分預覽。Ansys 近期針對所有產品線進行了腦力激盪。我們提出了約 150 個構想,用以進一步利用 AI 強化 Ansys 產品。目前我們正忙於釐清優先項目,並制定實現這些構想的方法。Ansys AI 的未來一片光明。