Simulacija sistema

Sistemska simulacija se lahko uporablja za vsako aplikacijo, ki vključuje prenos energije med fizičnimi področji, vključno z mehaniko, hidravliko, pnevmatiko, elektroniko in termično energijo. To je mogoče razširiti z nadzornimi algoritmi v zanki, opredeljenimi kot model (MiL), kot programska koda (SiL) in kot fizični krmilnik strojne opreme (HiL). V praksi se sistemska simulacija pogosto uporablja v avtomobilskih, vesoljskih, pomorskih, težkih napravah, energetskih in komunalnih in industrijskih strojih, na primer pri razvoju novih hibridnih ali električnih pogonskih sklopov ali pogonskih sistemov.

Sistemska simulacija doda vrednost kateri koli fazi življenjskega cikla izdelka, ne le v razvoju izdelka, ampak tudi v operativni fazi izdelka. V zgodnjih fazah načrtovanja sistemska simulacija pomaga pri pravilnih odločitvah glede postavitve ciljev, zgodnjih konceptov in arhitekture. V podrobnejših inženirskih fazah sistemska simulacija pomaga pri velikosti, konfiguriranju in optimizaciji delovanja sistema. V operativni fazi lahko simulacijski modeli sistema delujejo kot virtualne predstavitve fizičnega izdelka v realnem času, odklepanjem številnih aplikacij, vključno z usposabljanjem operaterjev, virtualnim zaznavanjem, nadzorom sistema in optimizacijo.

Sistemska simulacija je simulacijski pristop, ki je razširljiv po kompleksnosti. V zgodnjih fazah načrtovanja so pogosto na voljo omejene informacije, vendar sistemska simulacija vseeno ponuja dragocene vpoglede, ki pomagajo pri sprejemanju pravilnih odločitev o sistemskih konceptih in arhitekturah. Nadalje v razvojnem ciklu, ko postane znanih več parametrov in informacij, se natančnost in stopnja podrobnosti v sistemski simulaciji povečata do ravni, kjer je mogoče sistemski simulacijski model uporabiti za kalibracijo in validacijo krmilnih algoritmov ali za delovanje v realnem času in razširiti njegovo uporabo tudi na operativni del življenjskega cikla sistemov.

Kot pri vsakem sistemu inženirskih orodij ima tudi simulacija krivuljo učenja, zato je usposabljanje zelo priporočljivo. Simcenter sistemska simulacijska orodja veljajo za zelo uporabniku prijazno, z obsežnimi knjižnicami potrjenih komponent, uporabniku prijaznim grafičnim uporabniškim vmesnikom (GUI), vgrajenimi aplikacijami za lažjo uporabo in velikim razdelkom za pomoč, vključno z dokumentacijo in predstavitvenimi modeli.

Zahtevane specifikacije strojne opreme za sistemsko simulacijo so razmeroma omejene v primerjavi z drugimi aplikacijami računalniško podprtega inženiringa (CAE), kjer so potrebne 3D geometrije. Na primer, Simcenter Amesim različica 2310 deluje na katerem koli sodobnem 64-bitnem sistemu, ki zahteva najmanj 4 GB RAM-a in 25 GB prostora na disku. Za izboljšano zmogljivost in vzporedne obdelave so priporočljivi sistemi z več jedri.

Model simulacije sistema je mogoče razumeti kot digitalni dvojček multifizikalnega sistema in ga je mogoče povezati s krmilno logiko. Zaradi tega je odlična osnova za nadaljnji razvoj v smeri xDT. Da bi se kvalificirali za xDT, bi moral imeti sistemski simulacijski model zmožen delovati v (skoraj) realnem času in se izvajati na kateri koli certificirani napravi brez potrebe po sami simulacijski programski opremi.