Symulacja systemu

Symulacja systemu może być stosowana do każdego zastosowania, który obejmuje transfer energii między domenami fizycznymi, w tym mechaniką, hydraulikę, pneumatykę, elektronikę i termiczną. Można to rozszerzyć o algorytmy sterowania w pętli, zdefiniowane jako model (MiL), jako kod oprogramowania (SiL) i jako fizyczny kontroler sprzętowy (HiL). W praktyce symulacja systemu jest często stosowana w przemyśle motoryzacyjnym, lotniczym, morskim, ciężkim sprzęcie, energetyce i maszynach użytkowych i przemysłowych, na przykład, gdy opracowywane są nowe hybrydowe lub elektryczne układy napędowe lub układy napędowe.

Symulacja systemu dodaje wartości do każdej fazy cyklu życia produktu, nie tylko w rozwoju produktu, ale także w fazie operacyjnej produktu. Na wczesnych etapach projektowania symulacja systemu pomaga dokonywać właściwych wyborów dotyczących wyznaczania celów, wczesnych koncepcji i architektury. W bardziej szczegółowych fazach inżynierii symulacja systemu pomaga w rozmiarze, konfiguracji i optymalizacji wydajności systemu. W fazie operacyjnej modele symulacji systemu mogą działać jako wirtualne reprezentacje fizycznego produktu w czasie rzeczywistym, odblokowując liczne aplikacje, w tym szkolenie operatorów, wirtualne wykrywanie, monitorowanie systemu i optymalizację.

Symulacja systemu to podejście symulacyjne, które jest skalowalne pod względem złożoności. Na wczesnych etapach projektowania często dostępne są ograniczone informacje, ale mimo to symulacja systemu dostarcza cennych informacji, które pomagają podejmować właściwe decyzje dotyczące koncepcji i architektur systemu. Dalej w cyklu rozwojowym, gdy pojawia się więcej parametrów i informacji, dokładność i poziom szczegółowości symulacji systemu wzrasta do poziomów, w których model symulacji systemu może być używany do kalibracji i walidacji algorytmów sterowania lub do działania w czasie rzeczywistym i rozszerzyć jego zastosowanie również na operacyjną część cyklu życia systemu.

Podobnie jak w przypadku każdego systemu narzędzi inżynieryjnych, symulacja ma krzywą uczenia się, dlatego szkolenie jest wysoce zalecane. Narzędzia do symulacji systemu Simcenter są uważane za bardzo przyjazne dla użytkownika, z obszernymi bibliotekami sprawdzonych komponentów, przyjaznym dla użytkownika graficznym interfejsem użytkownika (GUI), wbudowanymi aplikacjami ułatwiającymi obsługę oraz dużą sekcją pomocy, w tym dokumentacją i modelami demonstracyjnymi.

Wymagane specyfikacje sprzętowe do symulacji systemu są stosunkowo ograniczone w porównaniu z innymi aplikacjami inżynierii wspomaganej komputerowo (CAE), w których potrzebne są geometrie 3D. Na przykład Simcenter Amesim wersja 2310 działa na dowolnym nowoczesnym systemie 64-bitowym, wymagającym co najmniej 4 GB pamięci RAM i 25 GB miejsca na dysku. Dla lepszej wydajności i równoległego przetwarzania zalecane są systemy przetwarzania z wieloma rdzeniami.

Model symulacji systemu może być postrzegany jako digital twin systemu multifizycznego i może być podłączony do logiki sterowania. To sprawia, że jest doskonałą bazą do dalszego rozwoju w kierunku xDT. Aby zakwalifikować się do xDT, model symulacji systemu powinien być w stanie działać w (prawie) czasie rzeczywistym i być wykonywany na dowolnym certyfikowanym urządzeniu bez potrzeby korzystania z samego oprogramowania symulacyjnego.