CAE/Simulering

Möt utvecklingschefen, ED FONTES i dagens INTERVJU. En intressant trend på CAE-området är de multifysiska simuleringarnas växande betydelse i digital produktutveckling. I den reala fysiska världen är det få bitar som står för sig själva, flera saker påverkar. Leder man t ex ström i en kabel utvecklas värme, vars utbredning kan påverka ledningsförmågan, o s v. Det är i detta poängen med multifysiska simuleringar visar sig. Genom att ta hänsyn till flera fysikaliska fenomen samtidigt är det högst troligt att man får fram ett betydligt mer realistiskt resultat än om man simulerar varje fenomen för sig.
Det är i detta sammanhang svenska mjukvaruutvecklaren inom multifysik-simulering, COMSOL, fått sitt globala genombrott och man är, enligt analytikern CIMdata, t o m ett av företagen på världens kommersiella tio i topp-lista för hela CAE-området. Den stora finessen med bolagets lösning är flexibiliteten i den underbyggande matematiska modellen. Eftersom processer och produkter ofta styrs av flera fysikaliska effekter samtidigt tenderar de att uppföra sig mer icke-linjärt än linjärt. De styrs kort sagt av mer än en typ av fysik, där var och en normalt är representerad av en uppsättning partiella differentialekvationer. Med COMSOLs matematikmotor kan man bygga på dessa i princip hur långt som helst och kan på så vis beskriva den sammantagna effekten.
Låter det komplicerat? Det är det också, men vad som skapat COMSOLs genombrott är bolagets produktutvecklares förmåga att förenkla användningen. När COMSOL i dagarna släpper sin nya version av Multiphysics, 6.2, är det fler förbättringar i just förenklingsspåret som står ut. För att hålla till på multifysikarenan är användarvänligheten absolut ett adelsmärke. Ett bra exempel är att man nu tar ytterligare steg framåt med simuleringsapparna. Detta initiativ, som startades för några år sedan, handlar om att kunna sprida simuleringsresultat som beslutsunderlag till alla intressenter i exempelvis ett produktutvecklingsprojekt med verktyg som Application Builder och Model Manager. De viktigaste förbättringarna i 6.2-versionen har också bäring på detta konstaterar COMSOLs VP och utvecklingschef, Ed Fontes:
- Absolut, jag tycker att den viktigaste nyheten cirkulerar kring just detta. Våra användare kan nu skapa datadrivna surrogatmodeller, där data för träning av surrogatmodellen tas fram av en multifysikmodell. Om man spänner upp parameterrummet hyfsat väl under träningen kan surrogatmodellen approximera multifysikmodellen mycket väl. Det betyder att man får en väldigt kompakt (tar väldigt lite utrymme) och extremt snabb modell som kan användas, exempelvis, i kompilerade appar och digitala tvillingar, eller i andra tillämpningar där simuleringen måste levereras blixtsnabbt och där man kanske inte har tillgång till stor beräkningskraft, säger Fontes.
Men det finns betydligt mer av kapacitetsförbättringar i Multiphysics 6.2-version. Vilka då? Snabbare lösare över hela linjen är en, Klicka på rubriken för att läsa mer på PLM&ERP News.

FÖRSTA STEGET I ETT FÖRDJUPAT SAMARBETE MED MICROSOFT. En av effekterna av AI-boomen är att flera stora spelare gemensamt tittar på lösningar. Det är något av en utvecklingsbild som präglar faktumet att ensam inte är stark. Dagens system, och kanske framför allt morgondagens, hänger ihop med varandra på ett sätt som gör att effektiva verksamheter måste gå att koppla ihop.
Det under förra veckan annonserade samarbetet mellan Microsoft och Siemens är ett utmärkt exempel. Bolagen fördjupar sitt partnerskap genom att föra ut fördelarna med generativ AI till industrier över hela världen.
Som ett första steg introducerar företagen Siemens Industrial Copilot, en AI-driven gemensamt utvecklad assistent som syftar till att förbättra samarbetet mellan människa och maskin i tillverkningen. Dessutom kommer lanseringen av integrationen mellan Siemens PLM-plattform Teamcenter och Microsoft Teams att ytterligare bana väg för att möjliggöra det som många förutspår kommer att växa kraftfullt - det industriella metaverset. På sista raden, menar dessa storaktörer, kommer de lösningar man nu tar fram att, ”förenkla virtuellt samarbete mellan designingenjörer, frontlinjearbetare och andra team över affärsfunktioner.”
Microsoftbasen, Satya Nadella, menar i en kommentar att man med denna nästa generation av AI skapar en unik möjlighet att påskynda innovation inom hela industrisektorn:
- Precis, vi bygger vidare på vårt mångåriga samarbete med Siemens och sammanför AI-framsteg över Microsoft Cloud med Siemens industriella domänexpertis för att ge både frontlinje- och kunskapsarbetare nya, AI-drivna verktyg, till att börja med Siemens Industrial Copilot, summerar han saken.
Siemens AGs CEO, Roland Busch, är inte mindre entusiastisk:
- Vår gemensamma vision kring generativ AI har absolut en potential att revolutionera hur företag designar, utvecklar, tillverkar och driver sina affärer. Genom att göra samarbete mellan människa och maskin mer tillgängligt kan ingenjörer påskynda kodutvecklingen, öka innovationen och ta itu med bristen på kvalificerad arbetskraft.
Klicka på rubriken för att läsa mer på PLM&ERP News.

I nästan ett sekel har gasmetallbåge använts framgångsrikt i metallsmältningsprocesser. Under de senaste åren har tekniken etablerats inom 3D-printning som en löftesrik vidareutveckling av additiv tillverkning. Pradip Aryal visar i en doktorsavhandling vid Högskolan Väst hur en avancerad fysikbaserad simuleringsmodell ger djupare förståelse för processen, vilket öppnar för nya tillämpningar.
- Idag används gasmetallbågsprocessen vid additiv tillverkning för produktion av stora metallkomponenter som propellrar, turbinblad och till och med hela brokonstruktioner. Tekniken är högintressant för industrin eftersom den ger hög produktivitet vilket kan minska ledtider och kostnader, säger Pradip Aryal, ny doktor i produktionsteknik vid Högskolan Väst.
Med detta visas än en gång hur simuleringsmodeller är ett alltmer ovärderligt verktyg för tillverkningsindustrin. Genom att simulera produktionsprocessen i förväg är det möjligt att förutse potentiella defekter. Detta sparar inte bara tid och pengar utan minskar också materialspillet avsevärt.
Klicka på rubriken för att läsa mer på PLM&ERP News.

En spännande trend när det gäller lågkod är att denna typ av plattformar blir alltmer attraktiva även på industrisidan, och då kopplat till PLM, automation och tillverkning. Ofta har dessa lösningar haft sin användning i, och ursprung från, sånt som fintech, bank och finans, men nu breddas intresset och inom industriella verksamheter börjar det bli alltmer tydligt vilken nyttan kan vara. Ett bra exempel rapporterade PLM&ERP News om nyligen: Volkswagen Autoeuropas anläggning i portugisiska Palmela, som fick "Automotive Lean Production Award" i OEM-kategorin.
Så, vad kan lågkod göra inom produkt- och produktionsutveckling på industrisidan, som t ex AUTOMOTIVE och inom AEROSPACE & DEFENSE? Och vilken av marknadens lösningar lever bäst upp till de kapabiliteter man kan begära av en modern lågkod-plattform? Ett intressant svar kommer från respekterade PLM- och ERP-analytikern Gartner i deras senaste s k ”Magiska Kvadrant”: Siemens Digital Industries Software och deras för några år sedan inköpta Mendix-mjukvara är marknadens bäst positionerade lösning med avseende på exekveringskapacitet och vision.
Finessen med denna plattformstyp landar principiellt i ett ökande behov av att flera intressenter ska kunna hantera de allt komplexare digitala kedjorna. För effektivitet på alla platser i hela kedjan krävs enkelhet på ytan, parat med förmåga att hantera komplexiteten därunder. Poängen är att utan jobbig programmering få till anpassade applikationer som kopplar ihop nära nog allt som har med produktframtagning att göra, från kravställning, produktutveckling, simulering, inköp av insatsvaror till produktion och relaterad logistik. I Siemens Mendix kan man skapa applikationer med instrumentbrädor som ger en total översikt via drag’n’drop.
I Gartners senaste utvärdering, ”Magic Quadrant for Enterprise Low-Code Application Platforms,” toppar Siemens Mendix klart före Outsystems (Developer Cloud och 011) och Microsofts Power Apps (med AI Builder, Datavberse och Power Automate). I ledarkvadranten finns också ServiceNow, Salesforce och Appian. Men inget av systemen har kommit lika långt som Mendix, vare sig avseende exekveringsförmåga eller vision.
Det ser onekligen ut som mer än en tillfällighet att den prisbelönta Volkswagen-fabriken i Portugal byggde sitt system på just Mendix-plattformn.
Men hur ser detaljerna i de analytiska specialisternas, på Gartner, bedömning ut? Läs mer om deras senaste magiska kvadrant på PLM&ERP News.

När amerikanska CAE-utvecklaren Altair nu släpper 2023-versionen av HyperWorks är tunga poänger satsningen på att vässa lösningen med både AI-divna arbetsflöden, artificiell intelligens, och skarpare prestandaverktyg för HPC, High-Performance Computing.
- Så är det, säger Altair-chefen James R Scapa. Vi har framgångsrikt blandat kraften i beräkningsvetenskap med AI och HPC, vilket ger nya dimensioner till våra verktyg och ger användare mer kraft och flexibilitet än någonsin tidigare för att effektivt möjliggöra sin digitala transformation och bli framtidsredo.
Självklart är detta av betydelse i de CAE-miljöer där HyperWorks används, ofta inom aerospace & defense, elektronik och automotive. Bland de ca 1000-talet företagen på kundlistan finns aktörer som Ford, Northrop Grumman, Airbus, Alstom och Volvo.
Allmänt ska sägas att HyperWorks är en enhetlig CAE-miljö för produktutveckling byggd på grunden av HyperMesh, vilket anses vara en pålitlig industristandard för FE-modellering och visualisering (Finita Element). Hypermesh är användarvänligt bl a i det att ingenjörer enkelt kan automatisera förbearbetnings- och mesh-stegen. Vi talar här om sånt som att skapa mellanytor, hex-nät och tetra-nät. Användare kan också enkelt rensa upp designgeometrierna.
Med den nya versionen kommer, förutom AI- och HPC-bitarna, också plattforms-omfattande förbättringar, som en ny användarupplevelse och en öppen och programmerbar arkitektur. Dess moderna gränssnitt kombinerat med Python APIer tillåter utvecklare och användare att integrera lösningar sömlöst, vilket maximerar plattformens fulla tekniska potential.
I sin produktanmälan skriver Altair att, ”alla Altair HyperWorks 2023-lösningar, inklusive Altair OptiStruct, SimSolid, Feko och andra, har lagt till betydande nya möjligheter för att ta steget från konkurrenterna.” Dessutom har bolaget lanserat Altair Simulation Cloud Suite för hantering av simuleringsdata. Och som sagt, Altair HyperWorks 2023 kommer med den första versionen av HyperMesh CFD (flödesdynamik), med särskilt fokus på extern aerodynamik.
Klicka på rubriken för att läsa mer på PLM&ERP News.

3DEXPERIENCE, virtuella tvillingar och lösningar för livscykelanalys kan göra susen, hävdar DS’ EVP of Sustainability, FLORENCE VERZELEN, i dagens djupintervju. Ett slående faktum när man diskuterar hållbar design med PLM-utvecklare är en positiv och stark känsla av att ingenjörer, produktutvecklare och innovatörer kommer att spela en nyckelroll på vägen mot ett mer hållbart samhälle. "De både kan och kommer att leverera den teknik som behövs för att bidra till detta", säger Dassault Systemes Florence Verzelen, Executive VP of Industry, Marketing & Sustainability, och påpekar att teknologier och innovativa ingenjörsutvecklade lösningar genom historien alltid har präglat mänskliga framsteg .
Optimismen stöds av flera saker, bland annat forskning som visar att 80 procent av en produkts miljöavtryck bestäms av designen, vilket av den amerikanska miljöorganisationen, Ellen MacArthur Foundation, pekas ut som en i grunden viktig förutsättning vid upprättandet av ett cirkulär. ekonomi:
"Design är hjärtat i den cirkulära ekonomin - allt runt omkring oss är designat, från maten vi äter till stolarna vi sitter på. Beslut som tas i designfasen påverkar hur länge något håller, vad det är gjort av, om det kan repareras, och vad som händer med det i slutet av livet. Faktum är att 80 % av en produkts miljöpåverkan påverkas av beslut som fattas i designstadiet", skriver organisationen på sin hemsida.
Det är inte svårt att hålla med och det gör Florence Verzelen. Hur entusiastisk hon än är över de möjligheter som dagens digitala plattformar, som 3DEXPERIENCE, erbjuder i sammanhanget, kan hon också känna frustration över hur långsamt det går. ”Det finns ett växande behov av att förändra våra sätt att producera och konsumera. Vi måste tänka om allt. Att använda teknik för att lösa problem mer hållbart är en fantastisk möjlighet som kan realiseras med 3DEXPERIENCE-plattformen, säger Verzelen. Men vilka verktyg kan Dassault Systemes lägga upp på ”hållbarhetsbordet”? Hur börjar man styra om design mot hållbarhet? Vilka är principerna för eco-design?
Klicka på rubriken för att läsa mer på PLM&ERP News.

Den tunga poängen med svenska COMSOLs multifysiska plattform är möjligheten att testa och validera digitala modeller som tar hänsyn till flera fysikaliska fenomen samtidigt. Världen är ju i sig multifysisk. Ett typiskt exempel är hur utbredningen av värme, alstrad av elektriska strömmar, i sin tur påverkar den elektriska ledningsförmågan. Det finns flera sambandsled, men exemplet visar principen. Som detta antyder är de underliggande sambanden ofta komplexa, vilket lett till att det relaterade simuleringsområdet dominerats av kompetenta specialister. Samtidigt befolkas industriella utvecklingsprojekt av en rad andra intressenter, som måste kunna ta del av relevanta simuleringsresultat för att ta relevanta beslut. Hur kommunicerar man detta effektivt? Här har COMSOL i högsta grad gått i spetsen med lösningar som bidrar till att demokratisera hanteringen och spridningen av beslutsunderlag, med moduler som Application Builder och Model Manager.
I dagarna kom ett utmärkt exempel: Betong kanske inte låter som världens mest high-tech-präglade område, men den moderna bygghanteringen kräver avancerade digitala verktyg på flera nivåer för att välgrundade beslut ska kunna fattas. Detta vet man på Heidelberg Materials, en av världens största leverantörer av byggmaterial, och ger entreprenörer tillgång till multifysik-simulering med en simuleringsapp från COMSOL, HETT 22. Appen möjliggör för bolagets kunder att använda simulering för att fatta välgrundade beslut om kostnadseffektiva gjutningsstrategier på byggplatser.
Appen förutsäger härdningstider och tar hänsyn till variabler som påverkar betongens styrka och hållbarhet, såsom tid, temperatur, materialval och gjutningsteknik. Omgivningstemperaturer har en betydande påverkan på härdningstiden, och appen är utformad för att använda väderprognoser för platsen för att ge de bästa möjliga förutsägelserna.
- Vi tillhandahåller HETT 222 till våra kunder tack vare det av det värde den tillför dem vid varje beslutspunkt i ett betonggjutningsjobb, säger Tom Fredvik, teknisk chef på Heidelberg Materials Sement Norge. Vi ser det som en kärnkomponent i vårt tekniska supporterbjudande.
Klicka på rubriken för att läsa mer på PLM&ERP News.

AUTODESK-PARTNERN SYMETRI har många strängar på sin lyra, både när det gäller programkompetens inom olika PLM-domäner och gällande mjukvaror, även utanför Autodesk-sfären. Altairs CAE-mjukvara SimSolid är ett bra exempel på denna bredd i bolaget. I en fallstudie kring verkstadsföretaget Vinab (Verkstadsindustri i Norr AB) berättar man om en 33 meter lång och 500 ton tung ugn som kunde analyseras på minuter istället för dagar. Körtid: 120 minuter.
- Fördelen med Simsolid är den korta beräkningstiden och möjligheten att simulera stora komplexa modeller utan förenklingar. Startsträckan för att komma i gång med simulering är väldigt kort i jämförelse med traditionella FEM-beräkningsprogram, kommenterar Vinabs konstruktionsansvarige, Petrus Esberg, och tillägger: ”Den korta beräkningstiden ger en stor tidsbesparing, beräkningar som tidigare kunde ta dagar utförs nu på ett fåtal timmar. Samtidigt ger det möjlighet att utöka antalet beräkningsloopar med olika designlösningar samt har potential att förflytta gränsen av hur stora beräkningsmodeller som är möjliga att köra inom rimliga tidsgränser.”
Altair köpte SimSolid 2018, framför allt för att man såg lösningen som, ”ett revolutionerande tekniskt genombrott som kommer att ha en djupgående inverkan på produktdesign. Systemet ger en ny spelplan på simuleringssidan.” Programmet arbetar med CAD-assemblies för att med hög exakthet ge snabba, noggranna strukturella simuleringar, utan att för den skull kräva geometriförenklingar, ”geometritvätt” eller meshning. Den bakomliggande tekniken bygger till stor del på det arbete som gjorts av dr Victor Apanovitch, tidigare professor och medgrundare av SimSolid. 2022 skrev man sedan ett avtal som också gjorde Symetris nordiska rörelse till kanalpartner för mjukvaran.
- Med SimSolid blir det enklare och går snabbare att fatta mer välgrundade design- och konstruktionsbeslut redan tidigt i designprocessen, vilket bidrar till snabbare produktutveckling som kan skapa konkurrensfördelar, konstaterar Symetris key accout manager, David Markblad.
Klicka på rubriken för att läsa mer på PLM&ERP News.

Det sub-PLM-område som fått den mest signifikant ökande betydelsen inom produktutveckling och design de senaste åren är digitala verktyg för elektronikdesign. Domänen kallas EDA, Electronic Design Automation, och under 2022 växte världens företagsinvesteringar i EDA-verktyg med på 12,7 %, mest av alla. Totalt stod EDA för en 22,5-procentig andel av PLM-totalen med investeringar i dessa sub-PLM-verktyg motsvarande nära 15 miljarder dollar (runt 155 miljarder kronor). Att EDA fortsatt toppar den digitala verktygsinvesterings-listan är inget som överraskar, givet den allt tyngre viktning som el och elektronik numera har i de flesta produkter. Framför allt då inom automotive-, flyg- och försvarsindustrierna. Det är också så att den explosiva utvecklingen inom AI, artificiell intelligens, underbygger en tillväxtkurva på området som fortsätter att peka skarpt uppåt.
Givet denna kommersiella kraft och det faktum att fordons-, flyg- och försvarsindustrierna är drivande i utvecklingen, är det inte överraskande att Siemens Digital Industries Software satsat oerhört tungt på området. Dessa industrisegment är bolagets hemmaplan och Siemens kunder inom områdena står för tunga delar av den tyska PLM-gigantens intäktsflöden. Och de vill idag ha mer av AI-funktioner som snabbar på utvecklingslooparna.
”Sant,” konstaterar Tony Hemmelgarn, CEO för Siemens PLM-division i ett nätinlägg. ”AI är inte ett nytt investeringsområde för Siemens EDA. Vi köpte den ledande AI EDA-leverantören Solido 2017, och sedan dess har AI expanderat till praktiskt taget varje produktlinje från Siemens EDA. Detta möjliggör drastiskt förbättrade prestanda och produktivitet. Förbättringarna är betydande och mäts i grandiosa storleksordningar. Till exempel levererar Solido-verktygen 100-1000 gånger förbättrade kapabiliteter jämfört med analog designverifiering.”
Detta är en utveckling som ger en god bakgrund till förra veckans besked om att Siemens fortsätter att kraftfullt utveckla sin EDA-svit i och med lanseringen av Tessent RTL Pro, vilket är en mjukvarulösning utvecklad för att hjälpa designteam för integrerade kretsar (IC) att effektivisera och accelerera ett brett utbud av kritiska ”design-for-test-uppgifter” (DFT) för deras nästa generations designer.

OAS, 3DEXPERIENCE och POLARION: PLM-VERKTYG i SCANIAs DESIGN-ARSENAL. Ny avancerad batteriteknik och serietillverkning av tyngre lastbilar håller på att i grunden förändra transportindustrin. Klart i detta är också att de två svenskbaserade fordonstillverkarna av tyngre lastbilar, Volvo Group och Traton-ägda Scancia, har kommit en bra bit på väg på området.
Men resan framåt har sina utmaningar och att få till kommersiellt och tekniskt genomförbara ellösningar för riktigt tunga fordon är inte helt enkelt. Därför är det en intressant order på området tunga tanktransporter, som Scania annonserat under den gångna veckan: Bolaget har fått en beställning från Wibax Logistics på vad som kommer att bli den första elektriskt drivna 64-tonnaren i Finland. Men än mer lovande är att ordern har goda utsikter att få en omfattande förlängning:
- Elektrifiering av transporter ett viktigt steg mot en utsläppsfri framtid och vårt mål är att ställa om till en helt elektrisk fordonsflotta till år 2030, säger Olli Paasio, CEO för Wibax Logistics i en kommentar.
Detta ligger också väl i linje med Scanias mål att hälften av bolagets produktion år 2030 kommer att vara elbilar. Den nya batterimonteringsanläggningen i Södertälje, liksom nya mer avancerade battericeller utvecklade tillsammans med Northvolt, ökar möjligheterna till elektrifiering för flera olika transporttyper, som tunga tankbilar. Tilläggas kan att Scania generellt produkt-utvecklar i Dassault Systemes 3DEXPERIENCE-miljö, men nyckelverktyget är det proprietärt utvecklade PDM-verktyget för skräddarsydda fordon, OAS (Object and Structure tool). Även Siemens’ ALM-verktyg (Application Lifecycle Management) Polarion finns i sub-PLM-arsenalen.
– Fordonet är bara en del av elektrifieringen, säger Michael Mannfors, produktchef för elektroniska lösningar på Scania Finland. Vi använder avancerade beräkningsverktyg som gör att vi kan simulera den lösning som passar bäst för kundens transportverksamhet. Laddningslösningar är en viktig del av elektrifieringen och Scania Finland är en heltäckande partner för kunden på vägen mot elektrifiering. >br>Klicka på rubriken för att läsa mer på PLM&ERP News.