作為Hexagon制造智能部門的一部分，e-Xstream 推出了新的10X集成計(jì)算材料工程（ICME）解決方案，該解決方案將學(xué)術(shù)研究與領(lǐng)先的仿真軟件和檢測(cè)解決方案相結(jié)合，使得制造商能夠?qū)Σ考M(jìn)行虛擬工程設(shè)計(jì)與測(cè)試，從而有效地加速創(chuàng)新。     

    集成計(jì)算材料工程（ICME）是一種新興技術(shù)，可確保材料和制造工藝的最佳組合，以追求創(chuàng)新并將材料性能最大化，從而降低成本和縮短交付時(shí)間。

     Hexagon的10X ICME為業(yè)界提供了最完整和集成的解決方案組合，以充分利用ICME的全部潛力。這是第一個(gè)應(yīng)用ICME的工業(yè)化解決方案，因此公司可以利用材料與制造工藝的理想組合來創(chuàng)新并將材料性能最大化，同時(shí)還可以降低成本和縮短產(chǎn)品交付時(shí)間。通過集成設(shè)計(jì)、工程和測(cè)試，制造商可以在產(chǎn)品開發(fā)的早期做出明智的選擇，以提高質(zhì)量或減少浪費(fèi)，還可以利用數(shù)據(jù)來設(shè)計(jì)更有效，相互聯(lián)系的設(shè)計(jì)和工程工作流程。

    ICME通過改進(jìn)材料模擬的準(zhǔn)確性和信任度以及更好的數(shù)據(jù)和建模，使碳纖維復(fù)合材料等先進(jìn)材料得以使用并發(fā)揮其全部潛力。使用10X ICME，現(xiàn)在可以預(yù)測(cè)先進(jìn)材料（例如復(fù)合材料）以及如注塑或3D打印等制造工藝的組合，這將影響到未來飛機(jī)和汽車的諸多性能，如它們的速度或耐久性。它減少了所需的材料測(cè)試，并將測(cè)量結(jié)果與仿真相關(guān)聯(lián)，因此制造商可以更輕松地驗(yàn)證仿真。此外，由于可以輕松獲得材料數(shù)據(jù)，因此工程師可以應(yīng)用準(zhǔn)確值來進(jìn)行最佳設(shè)計(jì)，而不必依賴于近似值。
    端到端供應(yīng)鏈的數(shù)字集成還可以通過減少現(xiàn)實(shí)世界中對(duì)原型設(shè)計(jì)和過設(shè)計(jì)的依賴，來減少材料浪費(fèi)。從材料開發(fā)到最終零件性能的整個(gè)生產(chǎn)線中，以材料為中心的“數(shù)字雙胞胎”將使得在概念設(shè)計(jì)階段就能夠預(yù)測(cè)最終產(chǎn)品的性能。它還為基于特殊目的（例如可回收性或能源效率）的先進(jìn)材料的數(shù)字化定制提供了機(jī)會(huì)。    

    10X ICME大大降低了創(chuàng)新壁壘，它加快新技術(shù)的開發(fā)速度，例如輕型混合翼客機(jī)或超靜音電動(dòng)汽車。已經(jīng)有主要的航空公司和汽車OEM使用該解決方案顯著加快新設(shè)計(jì)從概念變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)的速度。使用這種新方法的用戶在原計(jì)劃的一半時(shí)間內(nèi)完成了該項(xiàng)目，且成本僅為計(jì)劃的三分之一。

▲ 圖 10X ICME解決方案的10個(gè)支柱

    10X ICME解決方案中有10個(gè)支柱（如上圖，點(diǎn)擊查看大圖），它們結(jié)合了生態(tài)系統(tǒng)中不同的ICME技術(shù)來解決特定的問題。制造商可以選擇當(dāng)今與他們最相關(guān)的支柱，并根據(jù)學(xué)科和流程從中獲取價(jià)值，從而塑造出滿足其需求的解決方案。10x ICME與原始設(shè)備制造商（OEM）和材料供應(yīng)商密切合作開發(fā)以滿足他們的工業(yè)需求，它利用尖端的材料科學(xué)研究、Hexagon的計(jì)量學(xué)、e-Xstream工程材料模擬技術(shù)以及不斷發(fā)展的工業(yè)合作伙伴生態(tài)系統(tǒng)。它集成了材料供應(yīng)商、軟件工具、制造設(shè)備和計(jì)量學(xué)的供應(yīng)鏈，從而最大程度地利用數(shù)據(jù)并在許多制造環(huán)境中實(shí)現(xiàn)實(shí)際應(yīng)用。

美國國家航空研究所（NIAR）主任Waruna Seneviratne博士評(píng)論說：

“在我們開發(fā)先進(jìn)的多功能材料和工藝的同時(shí)，我們必須了解分子變化如何影響結(jié)構(gòu)性能。雖然在結(jié)構(gòu)層次上開發(fā)微尺度模型是不現(xiàn)實(shí)的，但是多尺度模型可以為下一個(gè)進(jìn)階尺度模型提供有用的信息，這對(duì)于我們?cè)谠O(shè)計(jì)和認(rèn)證過程中理解設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)、優(yōu)化結(jié)構(gòu)和降低風(fēng)險(xiǎn)是至關(guān)重要的。”

普渡大學(xué)材料與化學(xué)工程杰出教授Jan-Anders Mansson博士說：

“我們一直在與Hexagon和e-Xstream進(jìn)行合作，以整合最先進(jìn)的計(jì)量學(xué)、數(shù)字技術(shù)和材料科學(xué)，這些技術(shù)已合并到我們的制造測(cè)試平臺(tái)中，與Hexagon最新硬件和軟件一起用于Smart Factory解決方案。現(xiàn)在的目標(biāo)是開發(fā)從設(shè)計(jì)到制造的端到端全流程數(shù)字并行系統(tǒng)。我們將能夠在宏觀尺度和微觀之間、在流水線生產(chǎn)與單個(gè)單元生產(chǎn)之間任意放縮。”

e-Xstream 首席執(zhí)行官Roger Assaker說：

“將OEM、高校、材料供應(yīng)商和技術(shù)合作伙伴聚集在一個(gè)業(yè)務(wù)驅(qū)動(dòng)的生態(tài)系統(tǒng)中，使我們能夠開發(fā)獨(dú)特的，端到端的10X ICME解決方案，該解決方案已經(jīng)幫助早期使用者在一半時(shí)間內(nèi)完成項(xiàng)目，而成本只有三分之一。我們相信，將材料理念與工程技術(shù)相結(jié)合，將加速第四次工業(yè)革命，確保新產(chǎn)品的開發(fā)高效，安全，耐久，且在第一次原型制造之前即可完成。”

 e-Xstream工程業(yè)務(wù)開發(fā)主管GuillaumeBoisot評(píng)論說：

“ICME將使汽車制造商在其設(shè)計(jì)過程中優(yōu)化復(fù)合材料的使用，從而實(shí)現(xiàn)更輕，更高效的車輛設(shè)計(jì)以及以材料為中心的創(chuàng)新，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)新的出行方案。僅從現(xiàn)有車輛的設(shè)計(jì)來看，優(yōu)化復(fù)合材料的使用方式將為制造商平均每輛車節(jié)省22.5千克的材料浪費(fèi) - 也就是全球每年在新車中使用的復(fù)合材料節(jié)省210萬噸，因此，是減少浪費(fèi)并提高運(yùn)輸效率的巨大機(jī)會(huì)。”