複合領域にわたる設計と最適化 (MDO) は、宇宙船や航空機の設計に革新をもたらすアプローチです。デジタル・バックボーン上の信頼できる唯一の情報源を起点として、すべての設計チームがつながり、各設計チームは複合領域にわたる構成主導のデジタルツインを活用します。最後に、業界をリードするシミュレーション・ツールにより、設計の性能検証と、迅速で反復的な最適化を容易に実行できます。
サイクルタイムを短縮しながら革新的な設計を作成するために、航空宇宙/防衛企業は航空宇宙設計プロセスに対する概念を変革する必要があります。複合領域にわたる設計と最適化のフレームワークで、サイロ化を解消し、設計領域間のコラボレーションを促進することによって、力強い成果が得られます。
合理化された航空機開発プロセスにより、航空機の機能強化を求める市場の要求に応えます。(Piper)
自動化された航空機設計フレームワークを作成し、製品開発時間を短縮します。(General Atomics Aeronautical Systems, Inc.)
設計プロセスを自動化し、解析時間を30~50%短縮します。(Northrop Grumman)
複合領域にわたる設計と最適化のアプローチを使用して、製品開発の合理化、チーム間のコラボレーションの強化、製造可能性の評価、全体的な設計の最適化を実現することにより、競合他社に先んじることができます。
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信頼できる唯一の情報源を確立し、設計チーム全体で使用することで、チーム間の効率的なコラボレーションを実現します。今日の航空機や宇宙船はますます複雑化しており、設計チームが効果的にコミュニケーションをとることがこれまで以上に重要になっています。電気、電子、機械、ソフトウェアなど、さまざまな領域間で、従来のサイロを解消することで、設計プロセスの早期から適切な意思決定を下せます。
製品設計のすべてを単一環境で管理することで、 複合領域にわたる構成主導のデジタルツインを作成できます。この包括的なデジタルツインを活用することによって、動的設計を迅速かつ容易に反復して進化させ、最適化とイノベーションを推進することができます。複数の領域にわたって、周囲のサブシステムやコンポーネントのコンテキストを適切に得ながら、設計を探査します。
反復プロセスと強力なシミュレーション・テクノロジーを活用して、 静的設計から動的設計に移行します。この移行によって、変化する要件への適応力が高まり、製品の製造可能性を確認しながら革新的な材料と技術を探求することができます。これは、最適化された設計をいち早く市場に投入して競争力を維持するために重要です。
設計チーム間のコラボレーションを強化し、迅速に行動し、設計プロセスの早い段階で詳細な解析を実行することで、終盤になって発見される問題を削減します。(General Atomics Aeronautical Systems, Inc.)
航空機設計のすべての部分を把握し、シームレスなエンドツーエンドのプロセスを作成することで、より多くの反復を行いながらも、製品開発時間を短縮します。(Bye Aerospace)
複合領域にわたる設計と最適化のアプローチでミッションの属性のバランスを取り、宇宙船の設計を加速します。(Northrop Grumman)
会社:Northrop Grumman
業界:航空宇宙 / 防衛
開催場所:バージニア州フォールズチャーチ, United States
シーメンスデジタルインダストリーズソフトウェア:NX, Simcenter 3D Solutions, Teamcenter
航空宇宙製品開発にデジタル・トランスフォーメーションを取り入れて、競争力を維持しましょう。すべての設計領域を単一の共通環境に接続して、包括的なデジタルツインを活用し、設計のイノベーションを推進します。航空機および宇宙船の設計に対する複合領域的なアプローチの詳細は、シーメンスの各種リソースでご確認ください。
航空機の開発を成功させるには、製品開発中に発生する大量の変更指示に対処できる、領域横断的な設計チームが必要です。生産性の向上は、競争力のある航空宇宙/防衛企業のコンピテンシーの中で最も重要なものです。しかし、航空宇宙/防衛製品が複雑化するにつれて、航空宇宙設計向けの既存のツールは、後続品を出そうとしています。こうしたなか、Siemens Xceleratorには、複合領域的なチームの高性能設計プロセスをサポートするために必要な、数々の優れた新機能があります。これらのコンテキストに沿った没入型設計手法は、SaaSによって効率的に利用可能です。このように自動化を推進することで、上流と下流の両方の作業にまたがる変更をすべて、途切れることなく把握できます。したがって、開発サイクルのなかで設計をより完全に最適化していきながら、すべての関係者に常に情報が提供され、設計の担当領域への潜在的な影響に迅速に対処できます。
設計、製造、シミュレーション、サービスなどの主要分野で生産性を向上させることで、航空宇宙/防衛製品などのように寿命の長い製品のコストを削減できます。複合領域にわたる設計と最適化のアプローチによって、製品の信頼性を高めることができ、その結果、メーカーのライフサイクル・コストが削減されます。主要な航空宇宙/防衛製品の設計空間を十分に探査し、製造可能性と現実的な稼働中性能をシミュレーションすることで、製品の故障やサービスの必要性が減少し、問題の修正に費やす時間と労力が減少します。
航空宇宙/防衛関連の製品開発において競争優位性を築くための重要な要因は、エンジニアリング・プロセスのスピードです。企業が開発サイクルをどれだけ速く進めるかは、新しいテクノロジーの迅速な導入による市場でのリーダーシップの確立と密接に関連しています。複合領域にわたる設計と最適化のアプローチは、航空宇宙/防衛における迅速で効率的な製品開発をサポートし、これらの目的の中心的要素となります。シーメンスのソリューションは、デジタル・スレッドで接続されたデジタルツインの作成をサポートします。デジタルツインは、設計、その製造プロセス、または製造リソースを高忠実度で再利用可能に表現したものです。デジタルツインは迅速に作成して、簡単に管理でき、製品のライフサイクルを通じて容易に変更可能です。デジタル・スレッドは、これらのデジタルツインをつなぎ、再利用と活用を可能にします。このデジタライゼーションの枠組みは、高性能製品を目標コストで迅速に開発するために必要なコラボレーションと複合領域的な最適化作業を自動化するため、競争優位性が向上します。
航空宇宙/防衛業界のエンジニアは、複雑で高度な技術で設計された製品について、十分な情報に基づいた意思決定を行うという困難な任務と、ビジネス面での要求を満たすという課題に直面しています。シーメンスの没入型エンジニアリングは、このジレンマに対する解決策です。これを可能にする複合領域的なエンジニアリング・アプローチは、完全没入型エンジニアリング・プロセスを利用して、設計の選択肢が製品の適合性、形状、機能、製造可能性にどのような影響を与えるかを理解したり、調整したりできるようにします。
航空宇宙製品開発では、知見とプロセスの融合がきわめて重要です。イノベーションの重要性は否定できませんが、効率的なプロセスの強固な枠組みがなければ、イノベーションの可能性を完全に実現することはできません。シーメンスの航空機設計ソリューションは、製品開発プロセスに コラボレーション・フレームワークを組み込んでおり、 電気、 機械、 ソフトウェア、システム、製造などの領域にまたがる、包括的な知見を生み出します。これにより、航空宇宙/防衛企業は製品開発をビジネス戦略の中核に据えることができます。これは成長と収益性を高める、実証済みのアプローチです。
Thousands and thousands of pieces of information are generated during the development processes for A&D products. This information must be delivered accurately and completely through multiple revisions of designs to build end products. Often the tasks necessary to define and communicate this information are tedious and complex. In many cases, they are not automated, but this data must be efficiently reused in a series of optimization activities that cross disciplinary boundaries between electrical, mechanical, software, manufacturing and other teams.
Next-generation A&D products have reached a level of complexity that requires more advanced automation and optimization to achieve program and performance targets and meet sustainability goals. Siemens' digitalization capabilities enable the kind of multidisciplinary design and optimization activities that make these complex problems more tractable and sustainable.
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