PSeven - PSeven
Vývojáři | DATADVANCE LLC |
---|---|
Stabilní uvolnění | 6.16.4 / 4. září 2020 |
Operační systém | Cross-platform (Windows, Linux) |
K dispozici v | Angličtina |
Licence | Proprietární |
webová stránka | www |
p Sedm je navrhnout průzkum vesmíru softwarová platforma vyvinutá společností DATADVANCE, rozšiřující možnosti návrhu, simulace a analýzy a pomáhající při chytřejších a rychlejších rozhodnutích o návrhu. Poskytuje bezproblémovou integraci s třetí stranou CAD a CAE softwarové nástroje, výkonné více cílů a robustní optimalizace algoritmy, analýza dat a kvantifikace nejistoty nástroje.[1]
pSeven spadá pod pojem PIDO Software (Process Integration and Design Optimization). Navrhněte průzkum vesmíru funkčnost je založena na matematických algoritmech knihovny pSeven Core (dříve MACROS) Python,[2] také vyvinutý společností DATADVANCE.
Design Space Exploration s pSeven umožňuje vytvářet prediktivní modely, integrovat nástroje CAD / CAE, analyzovat data a modely, zkoumat alternativy designu a činit inteligentní rozhodnutí. Technologie SmartSelection implementovaná v pSeven automaticky vybírá nejúčinnější metodu pro daný problém s daty nebo optimalizací, díky níž je pokročilá matematika snadno použitelná pro širokou škálu odborníků.
Dějiny
Základ knihovny pSeven Core jako pozadí pSeven byl položen v roce 2003, kdy vědci z Ústavu pro problémy přenosu informací Ruská akademie věd [3] začal spolupracovat s Airbus provádět výzkum a vývoj v oblastech simulace a analýzy dat. První verze knihovny pSeven Core byla vytvořena ve spolupráci s EADS Inovace fungují v roce 2009.[4] Od roku 2012[5] Softwarová platforma pSeven pro automatizaci simulace, analýza dat a optimalizace je vyvíjen a prodáván společností DATADVANCE zahrnující pSeven Core.
Funkčnost
Funkčnost pSeven lze rozdělit do následujících bloků: Analýza dat a modelů, Prediktivní modelování, Optimalizace designu a Integrace procesů.
Analýza dat a modelů
pSeven poskytuje řadu nástrojů pro analýzu dat a modelů:
Návrh experimentů
Návrh experimentů zahrnuje následující techniky:
- Vyplňování prostoru
- Dávkové techniky (náhodné, Full-faktoriál, Latinské hyperkrychle vzorkování, Optimální LHS)
- Sekvenční techniky (Náhodný, Halton, Sobol, Faure sekvence)
- Optimální vzory pro RSM
- Kompozitní, D-optimální, IV-optimální, Krabice Behnken
- Adaptivní Srna s jednotným ziskem, maximální odchylkou a integrovaným průměrným čtvercovým ziskem chyb - kritéria maximální odchylky.
Návrh experimentů umožňuje řízení procesu náhradního modelování pomocí adaptivního plánu vzorkování, což přináší výhodu kvality aproximace. Výsledkem je úspora času a zdrojů při experimentech a chytřejší rozhodování na základě podrobných znalostí konstrukčního prostoru.
Analýza citlivosti a závislosti
Citlivost a Závislostní analýza slouží k filtrování neinformativních návrhových parametrů ve studii, seřazení informativních s ohledem na jejich vliv na danou funkci odezvy a výběr parametrů, které poskytují nejlepší aproximaci. Používá se k lepšímu pochopení proměnných ovlivňujících proces návrhu.
Kvantifikace nejistoty
Kvantifikace nejistoty schopnosti v pSeven [6] jsou založeny na Knihovna OpenTURNS. Používají se ke zlepšení kvality navržených produktů, řízení potenciálních rizik ve fázích návrhu, výroby a provozu a k zajištění spolehlivosti produktu.
Zmenšení dimenze
Zmenšení rozměrů je proces snižování počtu uvažovaných náhodných proměnných získáním sady hlavních proměnných.
Prediktivní modelování
Prediktivní modelování schopnosti v pSeven jsou založeny na vytváření, zkoumání a správě aproximačních modelů. pSeven obsahuje několik proprietárních aproximačních technik, včetně metod pro uspořádaná a strukturovaná data, umožňující porozumět chování systému uživatele s minimálními náklady, nahradit drahé výpočty aproximačními modely (metamodely, RSM, náhradní modely atd.) a dělat chytřejší rozhodnutí na základě podrobných znalostí návrhového prostoru.[7]
Optimalizace designu
Optimalizace algoritmy implementované v pSeven umožňují řešení jednoduchých a více cílů omezené optimalizační problémy a také robustní a problémy s optimalizací návrhu založené na spolehlivosti. Uživatelé mohou řešit jak problémy technické optimalizace s levnými hodnotícími semi-analytickými modely, tak problémy s nákladnými (z hlediska procesor časové) objektivní funkce a omezení.[8][9]Technika SmartSelection automaticky a adaptivně vybírá nejvhodnější optimalizační algoritmus pro daný optimalizační problém z fondu optimalizačních metod a algoritmů v pSeven.
Integrace procesů
Schopnosti integrace procesů se používají k zachycení procesu návrhu automatizací jediné simulace, kompromisními studiemi a průzkumem prostoru designu. Za tímto účelem poskytuje pSeven nástroje pro sestavení a automatické spuštění pracovního postupu, konfiguraci a sdílení pracovních postupů s ostatními členy designového týmu, distribuci výpočtu na různé výpočetní prostředky, včetně HPC. Hlavní nástroje pro integraci procesů pSeven:
- Grafické uživatelské rozhraní a rozhraní příkazového řádku pro pokročilé uživatele
- Komplexní knihovna stavebních bloků pracovního toku
- Integrační adaptéry CAD / CAE (SolidWorks, CATIA, NX, PTC Creo, KOMPAS-3D, ANSYS Workbench ), Řešitelé CAE a další technické nástroje (ANSYS Mechanické, ANSYS CFD, FloEFD, Mikrovlnné studio CST, ADAMS, Simulink, MATLAB, Scilab, Abaqus, Unified FEA, Nastran, LS-DYNA, Simcenter STAR-CCM +, OpenFOAM, atd.)
- Vysoce výkonná výpočetní technika (HPC) schopnosti (podporované dávkové systémy: SLURM, TOČIVÝ MOMENT, LSF )
- Funkční maketa rozhraní (FMI) pro výměnu modelů a společná simulace
Oblasti použití
Aplikační oblasti pSeven jsou různá průmyslová odvětví, jako je letecký a kosmický průmysl,[10][11] automobilový průmysl, energetika, elektronika, biomedicína a další.
Příklady použití:
- Multidisciplinární a vícecílová optimalizace rodiny letadel [12]
- Dimenzování kompozitních struktur za účelem snížení jejich hmotnosti podléhající různým mechanickým a výrobním omezením
- Konstrukce rychlých a přesných modelů chování (náhradní modely) s cílem umožnit efektivní a bezpečnou výměnu modelů napříč Extended Enterprise
- Optimalizace dráhy plynu parní turbíny za účelem zlepšení celkové účinnosti turbíny
- Optimalizace vrstveného kompozitního brnění za účelem snížení jeho hmotnosti [13]
Reference
- ^ „Software development company DATADVANCE - Trade Delegation of the Russian Federation in the United Kingdom“. rustrade.org.uk. Citováno 2016-08-03.
- ^ „pSeven Core - DATADVANCE“. www.datadvance.net. Citováno 2016-08-03.
- ^ Ústav problémů přenosu informací
- ^ Rozhovor Sergeje Morozova, technického ředitele společnosti DATADVANCE „The Moscow Times“, číslo 3 (45) 2014
- ^ OraResearch, Časová osa návrhu průzkumu vesmíru
- ^ DATADVANCE dodává pSeven v4.0 pro analýzu dat, optimalizaci Zprávy TenLinks CAD, CAM a CAE
- ^ Burnaev E., Prikhodko P., Struzik A., „Náhradní modely pro problémy s naložením vrtulníku“ „Sborník z 5. evropské konference pro vědu o letectví a kosmonautice“
- ^ F. Gubarev, V. Kunin, A. Pospelov, „Optimalizace rozložení laminovaných kompozitů: smíšený přístup s přesnými hranicemi proveditelnosti u parametrů laminace“
- ^ Dmitrij Khominich, Fedor Gubarev, Alexis Pospelov, "Optimalizace tvaru rotujících disků", 20. konference Mezinárodní federace společností pro operační výzkum, 2014
- ^ Airbus dosahuje multi-objektivní optimalizace svých rodin letadel pomocí softwaru „Macros“ společnosti DATADVANCE
- ^ Rezident společnosti Skolkovo DATADVANCE táhne Airbus strukturálními testy na novém A350
- ^ Alestra S., značka C., Druot T., Morozov S., „Vícecílová optimalizace letadel [sic] Rodina ve fázi koncepčního designu " „IPDO 2013: 4th Inverse problems, design and optimization symposium, 2013 26. – 28. Června, Albi, ed. O. Fudym, J.-L. Battaglia, G.S. Dulikravich et al., Albi; Ecole des Mines d'Albi-Carmaux, 2013 (ISBN 979-10-91526-01-2)
- ^ A. Bragov, F. Antonov, S.Morozov, D. Khominich, "Numerická optimalizace vícevrstvého kompozitního brnění" Konference Light-Weight Armor Group (LWAG) - 2014