Noesim автоматизирует CAE-процессы с использованием технологии Siemens PLM Software, помогает клиентам принимать более продуманные конструкторские решения уже на начальном этапе процесса разработки.
Итальянская инженерно-проектная компания Noesim, созданная в 2005 году, предоставляет высококвалифицированные услуги в области инженерных и управленческих ноу-хау. Noesim постоянно расширяет сотрудничество с предприятиями многих отраслей, нуждающимися в современных системах автоматизированного решения инженерных задач (CAE) и в эффективных инструментах моделирования.
Основное внимание компания изначально уделяла предоставлению инженерных консультационных услуг предприятиям аэрокосмической промышленности. Гильельмо Барбиани (Guglielmo Barbiani), один из основателей Noesim, отметил: «Мы работаем с компаниями аэрокосмической отрасли на протяжении многих лет и очень хорошо знакомы с их потребностями. Так, мы знаем о существовании неформализованных привычек и стандартов, таких как использование Nastran фактически в качестве стандартного CAE-решателя. Мы нуждались в CAE-инструменте, способном взаимодействовать с различными CAD-пакетами (системами автоматизированного проектирования), принятыми нашими клиентами».
Для создания эффективной и конкурентоспособной организации, независимо от сферы ее деятельности, Noesim разрабатывает внутренние стандарты и процедуры. Инженеры Noesim, которым помогают справиться с мультидисциплинарными задачами современные программные средства, имеют огромный опыт, касающийся не только статического и динамического анализа конструкций, но и композиционных материалов, кинематики, динамики жидкостей и теплопередачи.
«Еще одним ключевым фактором для нас является качество, что приобретает особую важность, когда речь идет о реалистичности моделирования, выполняемого в CAE, — говорит соучредитель компании Noesim Франко Беллони (Franco Belloni). — Первоначально МКЭ (моделирование методом конечных элементов) и CAE-анализ предназначались для решения линейных задач. Но реальный мир полон нелинейности — от режимов контакта до пластичности, вплоть до больших перемещений. Поэтому мы искали программные продукты, способные обеспечить весьма реалистичное моделирование, поддерживающие полный спектр анализов и не ограниченные какой-либо одной областью».
Выбор в пользу программного обеспечения Femap и NX Nastran от Siemens PLM Software был обусловлен двумя дополнительными факторами. Во-первых, приемлемая цена приложения не только в виде первоначальных инвестиций, но и с точки зрения общей стоимости владения и затрат на обучение персонала. А во-вторых, возможность интеграции программного обеспечения с последующим процессом моделирования. Теперь рабочий процесс Noesim предусматривает не только получение геометрии САПР от клиентов, но и проведение расчетов с помощью специализированных приложений или электронных таблиц Excel. Был необходим инструмент CAE, который обеспечил бы простую интеграцию с другими программными продуктами и дополнительными модулями, разработанными в Noesim.
«Учитывая будущее развитие и растущие потребности, мы ищем инструмент, который помог бы нам установить четко определенные стандартизированные процессы доступа к данным CAE-проектирования, моделирования и проверок, выполненных нашими клиентами, — комментирует Франко Беллони. — В отличие от CAD, где вы обычно устанавливаете процедуры и рабочие процессы разработки, проверки и утверждения, а все проектировщики следуют фиксированными маршрутами, CAE-процессы по-прежнему в значительной степени возложены на человека. Поэтому мы заинтересовались усовершенствованным инструментом для управления данными — Teamcenter от Siemens PLM Software».
Гильельмо Барбиани сказал: «Это было простое решение. По доступной цене мы смогли приобрести NX Nastran и Femap — инструменты, работающие в родной Windows-среде, которые могут интегрироваться с другими приложениями для выполнения нисходящего анализа в различных отраслях промышленности. Кроме того, Femap интегрируется c различными CAD и пре- / постпроцессорами МКЭ, а также может взаимодействовать с другими решателями, которые используют наши клиенты».
Приобретя в 2006 году Femap, компания Noesim по достоинству оценила тот факт, что Siemens PLM Software делится своими планами развития этого приложения.
«Мы искали инструмент, способный осуществлять реалистичное моделирование и постоянно совершенствоваться. Этим требованиям в полной мере соответствует Femap, по которому компания Siemens PLM Software обеспечивает четкое планирование и постоянные обновления, в том числе появление таких функций, как моделирование контакта, болт с предварительной затяжкой, а также гибкие и расширенные инструменты управления CAD-геометрией, — говорит Франко Беллони. — Реальным примером является также снижение веса с помощью инструментов Femap, которые оптимизируют конструкцию и сводят к минимуму расход материала. Например, посредством модуля оптимизации конструкции вы можете найти идеальное решение для формы конструкции на ранней стадии проектирования с учетом заданных условий нагружения, ограничений и материалов».
Обычно, когда Noesim получает от клиента CAD-модель, ее прежде всего необходимо очистить для анализа, чтобы упростить процесс. Затем следуют построение сетки и приложение нагрузок, задание ограничений и свойств материала с последующим анализом и оценкой результатов, а потом выпуск окончательного отчета, который может варьироваться от простой записки до подробного отчета для института сертификации.
Кроме проверки функционирования продукта, разработанного клиентом, Noesim предлагает расширенные услуги поддержки. Франко Беллони объясняет: «Мы часто начинаем свою работу уже на стадии разработки продукта. Благодаря полученной CAD-геометрии, созданной клиентом на предварительном этапе проектирования, мы строим КЭ-модель, что позволяет нам выполнить инженерные проверки, чтобы предоставить клиенту точную информацию о необходимых модификациях. Взаимодействие между КЭ-моделью и новой CAD-геометрией требует эффективного инструмента, такого как Femap, который может обновить некоторые операции, а не повторять их, а также высококачественного решателя, такого как NX Nastran, способного свести к минимуму разрыв между моделью и реальным поведением конструкции, тем самым снижая затраты на изготовление испытательных образцов».
Для компаний авиационно-космической отрасли Noesim разработала несколько методологий, помогая понять, как с помощью инструментов CAE и стандартизированных подходов можно решать производственные вопросы.
«В качестве примера мы предложили крышку для резервуара под давлением, — говорит Гильельмо
Барбиани. — Клиенты научились применять метод для снижения веса изделия, сохраняя при этом необходимый уровень прочности путем включения анализа в свои процессы разработки продукта. В результате конструкторы могут непосредственно использовать эти методы анализа, даже не обладая большим опытом и передовыми технологиями. Мы стремимся к тому, чтобы сделать клиентов независимыми».
Благодаря своей богатой конфигурации и широким возможностям настройки Femap оказался наиболее полезным и эффективным при разработке методик.
«Femap может быть модифицирован и дополнен инструментами для автоматизации всего процесса генерации модели, анализа, расчета и управления данными, — говорит Франко Беллони. — Разрабатывать программы для извлечения данных и управления ими очень практично даже для такой небольшой компании, как наша, которая использует стандартные приложения Microsoft. Среда Windows — родная для Femap, что позволяет генерировать такие документы, как электронные таблицы Excel, без необходимости импорта или форматирования. Это существенно сокращает время цикла и обеспечивает большую надежность данных на выходе, поскольку возможность появления ошибок в результате ручных операций исключается. Кроме того, среда Windows позволяет при работе с Femap полностью использовать аппаратные ресурсы без необходимости применения мощных компьютеров для анализа сложных сборок, содержащих сотни деталей».
Важное значение также имеет удобство эксплуатации. Femap прост в освоении и интуитивно понятен в использовании благодаря знакомому и настраиваемому интерфейсу.
Гильельмо Барбиани отмечает: «Команды Femap легко найти. Программа проста в освоении даже для тех, кто никогда не использовал инструменты CAE. Это высоко ценят новые пользователи, в том числе студенты Миланского политехнического университета. Они могут сосредоточиться на решении инженерных вопросов и не тратить время на обучение работе с программным обеспечением. Как правило, пользователи искренне удивляются мощности и универсальности Femap, которые значительно превосходят другие инструменты».
Гильельмо Барбиани добавил, что оптимальное соотношение «цена/качество», а также успех внедрения и использования программного обеспечения напрямую зависят от качества полученных технических и маркетинговых услуг. При этом была отмечена важная роль, которую сыграла компания Team3D — партнер Siemens PLM Software, оказывающая всемерную поддержку Noesim при внедрении Femap.
Проектирование и инженерные услуги