MODSIM 的演变：从概念到应用

探索 MODSIM 从一个理论概念到一个强大的集成应用程序，彻底改变行业的迷人演变。

在过去的二十年里，仿真技术通过提供支持精密工程、降低成本和增强产品性能的见解，彻底改变了各行各业。然而，随着技术和市场需求的发展，仿真的作用也必须扩大，以应对电气化、可持续性和资源保护等新挑战。

MODSIM 从理论概念到在各个行业中完全集成应用的旅程是一个引人入胜的技术演变故事，反映了产品开发和制造的更广泛趋势。这种转变不仅展示了软件的适应方式，还突出了在设计过程早期集成建模和仿真的显著优势。

建模和仿真的早期阶段

从历史上看，建模和仿真是由组织内的不同团队处理的独立过程。工程师使用计算机辅助设计 （CAD） 系统开发模型，而分析师则应用计算机辅助工程 （CAE） 软件进行模拟。这些任务通常是单独执行的，导致设计和分析阶段之间效率低下和沟通不畅。来自仿真的见解通常来得太晚，无法对初始设计产生重大影响，从而限制了它们对最终产品的影响。

集成系统的兴起

意识到这些低效率促使开发了可以统一 CAD 和 CAE 功能的集成系统。主要目标是简化工作流程并增强不同工程学科之间的协作。通过集成这些系统，公司希望加快设计过程、降低成本并提高产品质量和性能。

那么，什么是 MODSIM？

MODSIM 不仅仅是一个功能，它还是一种强大的方法，使工程师、设计师和仿真专家能够推动创新并简化他们的工作流程。通过在 3DEXPERIENCE 平台上统一建模和仿真，MODSIM 实现了前所未有的协作、优化设计并加速了产品开发。

对于设计师、分析师和工程师，它提供强大而高效的功能，如高级细分建模、快速几何创建和重用以及自动网格划分，以及用户指南和专门的学习内容，帮助您根据自己的方式掌握解决方案。这不仅仅是 CAD-CAE 工具的集成。它旨在通过将合适的人员、他们的流程和一流的工具聚集在一起，为各种规模的产品装配体自动化数据传输、几何体清理和模型构建，从而加快基于仿真的设计的效率。

打破孤岛

人们希望共同创造、共同模拟和协作。MODSIM 为您提供了执行此操作的环境。MODSIM 的基本优势之一是它能够打破不同工程任务之间的孤岛。通过构建统一的环境，MODSIM 使工程师和仿真分析师能够更紧密地协作。通用数据模型和共享用户体验促进了这种协作，这有助于消除经常延迟或复杂仿真的传统障碍。

对产品开发的影响

MODSIM 对产品开发的影响是深远的：

缩短上市时间：通过在设计过程的早期集成仿真，MODSIM 大大缩短了开发新产品所需的时间。原型设计阶段被最小化，因为仿真可以预测设计更改将如何影响性能。

成本效益：测试和修改设计的能力实际上减少了对物理原型的需求，而物理原型的生产成本通常很高且耗时。

单源数据：设计师和分析师在同一个模型上工作，从而避免了 CAD 和 CAE 之间的转换和版本控制问题。

增强创新：工程师可以更快速、更自信地探索更广泛的设计备选方案，从而获得更具创新性的解决方案和更好的产品性能。

减少后期故障：MODSIM 支持仿真支持的左移策略，可在设计概念阶段预先进行验证和确认，并降低后期失败和返工的风险。

跨行业应用

MODSIM 已广泛应用于各行各业，从汽车和航空航天到电子和医疗保健。在每个领域，快速仿真和修改设计的能力不仅可以加快开发过程，还可以提高产品的质量和功能。例如，在汽车行业，MODSIM 帮助工程师在构建任何物理模型之前优化设计的性能和安全性。

应对主要行业挑战

电气化和可再生能源

随着各行各业向电气化迈进，尤其是汽车和能源行业，仿真在试验新材料和设计方面发挥着关键作用。例如，在电动汽车中，电池管理系统和电气组件的集成是复杂的领域，仿真可以在其中预测性能结果并优化设计，而无需物理原型。

可持续性和循环经济

可持续发展工作从 MODSIM 中受益匪浅。通过模拟产品的生命周期，公司可以在设计时着眼于再利用和回收。例如，使用仿真来优化材料使用并最大限度地减少制造过程中的浪费，可以实现更可持续的生产实践。

资源效率

在制造和建筑等行业，资源限制是一项重大挑战。MODSIM 可以通过优化材料和能源的使用来提供帮助。模拟不同的施工场景或生产方法可以产生更高效的流程，消耗更少的资源。

客户成功案例

MODSIM 实际应用的一个突出例子是创新的运输解决方案提供商 QARGOS。通过集成 MODSIM，QARGOS 将车辆重量减轻了 30%，优化了空气动力学，并最大限度地减少了对物理原型的需求，从而增强了其 F9 模型的设计。他们的方法包括针对空气动力学、电池热管理和结构完整性的高级仿真，这不仅加快了市场发布速度，还最大限度地提高了性能和载货空间，从而显著减少了与物理原型相关的时间和成本。

MODSIM 在工作中的另一个重要例子是 Resemin，这是一家领先的制造商，以其创新的设备设计方法而闻名。Resemin 通过 SOLIDWORKS® 3D CAD 建模和 3DEXPERIENCE Works 仿真产品组合利用 MODSIM 的强大功能，不仅提高了设备性能，还为其产品带来了以前无法实现的定制水平。在各种条件下快速迭代设计和仿真性能的能力意味着 Resemin 可以提供大规模定制，这在当今客户偏好和要求差异很大的市场中是一项越来越重要的功能。

这些只是一些例子，但 QARGOS 和 Resemin 的成功令人信服地认可了 MODSIM 对所有行业设计和制造的未来潜力。

未来趋势

展望未来，随着产品复杂性的增加，MODSIM 将成为产品开发中不可或缺的一部分。

基于云的协作平台

MODSIM 的未来在于基于云的架构，可促进全球团队之间的实时协作。这些平台可以托管经过验证的仿真工作流程和模型，产品开发流程中的所有利益相关者都可以访问这些工作流程和模型。通过实现无缝协作，这些平台缩短了从概念到上市时间并促进了创新。

与 AI 和机器学习集成

人工智能和机器学习将加深 MODSIM 的功能。AI 算法可以更准确地预测模拟结果，而且所需时间仅为使用传统方法的一小部分。此外，机器学习可以根据仿真结果自动优化模型，从而不断提高仿真质量。

增强的虚拟原型

随着虚拟现实 （VR） 和增强现实 （AR） 技术的成熟，它们与 MODSIM 流程的集成可能会彻底改变设计师和工程师与他们的作品的交互方式。想象一下，汽车工程领域的设计师在虚拟环境中围绕新车设计的全尺寸模型走来走去，根据仿真数据实时调整设计。

您准备好使用 MODSIM 了吗？

当今企业的问题不是他们是否应该采用 MODSIM，而是他们能多快将其集成到他们的流程中。设计和开发的未来就在这里，MODSIM 能够将人员、工具和数据整合到一个变革性的综合中，以前所未有的速度推动创新。

这模组用户社区聚集了以下领域的仿真、建模和设计专家卡蒂亚和SIMULIA （模拟）.我们的目标很简单：打破设计、建模和仿真之间的孤岛，并看到将产品设计和验证过程作为一个整体来看待可以带来的价值。

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