工程仿真與智能設計的案例
智能安防系統工程設計方案
一.設計總說明
西寧大十字地下商業街作為一處高檔的商業場所，在設計中對地下商業街的智能化系統也有非常高的要求。因此，我們以先進、可靠、經濟、實用為宗旨，本著合理運用建設單位資金為原則，進行地下商業街智能化系統工程的設計。我們的目標——與業主和有關部門通力配合，建設一個高品位的智能化商業園區。
為了這個目標的達成，我們將聯合設備供應商盡所能發揮在綜合電子信息系統建設方面的資源和優勢，包括人才、技術、資金、經驗等方面優勢，以至在尖端科技開發應用、國際信息交流、專業廠商配合等方面的優勢。
二.設計目標
根據甲方的要求，地下商業街的智能化系統設計標準按建設部文件[1999]58號《全國商鋪超市智能化系統示范工程建設要點與導則》的標準設計。
本設計方案結合了先進的現代計算機技術、現代控制技術、現代通訊技術、現代圖像顯示技術實現系統的有機結合，志在建立一個整個地下商業街的綜合服務中心，為住戶提供一個安全、舒適、便捷、節能、高效的生活環境。實現以商鋪智能化為主的、可持續發展的、具有二十一世紀風范的智能化地下商業街。
三.系統設計思想及原則
在充分考慮甲方要求的基礎上，結合我公司多年從事智能化系統工程經驗，對智能化系統方案進行了深入的規劃和設計，充分體現出以人為本、合理美觀又便于維護、服務的特點，主導思想體現在以下幾方面：
?可行性及適用性
系統要保證技術上的可行性和經濟上的可能性。當今科技發展迅速，可應用于商鋪超市的技術和產品層出不窮，設計選用的系統和產品應能夠使用戶或甲方得到實實在在的受益，滿足近期使用和遠期發展的需要。在多種實現途徑中，選擇最經濟、可行的技術與方法。
展開 chatGPT大火，人工智能如何應用在工程設計？
看這速度，和仿真比，真的是過癮！
然后我們看一下哪個模型好，這些數據都是體現精度的，咱們就看R方值，它是這個公式算出來的，總之就是越接近1，模型精度越高。
這個線性模型的精度是最低的，只有0.56。Excel里的多元回歸模型就是這個，而且只有這個，看這個精度，大家以后不要用Excel多元回歸模型做稍復雜的數據分析和預測，準確度太低。
比較R方值之后，選擇ExtraTrees模型。點評估，就彈出了我們最期待的界面，輸入留存的這2組數據，先輸1組，誤差2%，還不錯，下一組數據誤差0%。這個精度，完全可以和仿真媲美，但速度快了無數倍啊，我說話的速度，都耽誤操作，要是不說話還能快不少！這速度讓仿真工程師有沒有感覺到好爽。
這類軟件呢，目前階段也有一定應用局限性，比如對于整體結構和設計參數比較明確的部件就比較合適，像今天的船型啊，像飛機機翼的翼型啊，就定義弦長、中弧線以及相對彎度等幾個參數，來預測升力、像汽車進氣道啊，這些你比較清楚地知道什么作為自變量的，就可以用這樣的人工智能工具去輔助產品的研發，一定程度上代替仿真。但設計那種你也不知道該用什么樣的結構才能讓性能更好的部件時，就不大適用了，畢竟結構都沒定，參數也定不了，也不可能有合適數量的歷史數據，那就只能仿真了，如果通過仿真找到了規律，初定了結構，積累了一定數據量，還沒有得到想要的性能，那就可以接著用DT來跑一跑了，畢竟省時間。
另外，除了工業設計端的場景，運維端也可用這類AI預測工具，比如電廠智能監盤啊、設備預警啊、水處理系統參數預測啊、鍋爐脫銷優化控制啊（畢竟咱熱能人干啥都得想著點兒燒鍋爐）。雖然這類人工智能工具最擅長的是工業，但也還可以干點兒別的事兒，比如預測天氣，預測球賽，反正只要你有歷史數據，想預測啥就預測啥。
展開 CATIA裝配協同關聯設計及知識工程智能化解決方案New
讓CATIA內部EKL知識工程開發成果能夠得到快速實用化普及。
從VBA到CATIA內部EKL知識工程的集成化二次開發
05：CATIA裝配協同設計及EKL知識工程智能化的未來價值
---現在和未來，CAD應用追求的是設計自動化，智能化。而不是設計輔助
5.1: 企業在三維設計開發中的挑戰和平臺選擇方向？
·工程師核心職責：快速高效的表達自己的創新設計思維，而不是消耗大量時間在繪圖表達上。
·努力提高設計系統自動化和智能化，讓其更懂工程師，能讓工程師在新產品研發構想中所想即所得、快速建模迭代設計思路。
·項目總工程師把設計信息快速高效、有序的發布到各專業和成員，并實施自動化傳遞，傳遞和反饋過程中增加自動化審核和判斷的比重，減輕總工程師壓力，同時增加產品開發的可靠度。
企業在三維設計開發中的挑戰和平臺選擇方向
5.2：CATIA知識工程二次開發重新定義未來設計與產品創新，突破傳統設計天花板。
·CATIA知識工程ELK智能設計開發，是讓傳統工程設計從搬磚式模式解脫的有效途徑。
·CATIA知識工程ELK智能設計的價值和方向：高效、智能、直觀、可靠，讓枯燥繁雜的工程設計走向體驗式設計。
-結尾：CATIA知識工程對企業不同人員的價值：
文章來源：catia汽車
展開 智能工程圖助你提前完成設計任務 | SOLIDWORKS 產品探索
SOLIDWORKS 2022大量的增強功能將改進您的設計、文檔、數據管理、驗證等日常工作流程，今天與大家分享的是工程圖新功能，SOLIDWORKS 2022 工程圖可有助于您更好的分享設計意圖，更快地完成設計任務。
全新的指示器界面
SOLIDWORKS 2022 引入了一個全新的界面來定義幾何形位公差“指示器”， 比以往更直觀，更容易，更規范的標注規格、區域、特征、過濾器、類型、修飾符和參考基準等。
出詳圖模式
在 SOLIDWORKS 2022 文檔屬性中，通過詳圖模式，您可選擇保存模型數據（保存要在出詳圖模式中使用的所有工程圖及模型數據）和在視圖調色板中包括標準視圖（讓您在從視圖調色板添加工程視圖時創建標準視圖）。
整合多個BOM清單
SOLIDWORKS 2022 焊件“詳細切割清單”選項可幫助您實現將多個切割清單整合到一個 Assembly BOM 中，為您提供更大的靈活性從而實現層級的深度控制。
支持鈑金件的平展模式視圖
SOLIDWORKS 2022預定義視圖，支持鈑金件的平展模式視圖，可以切換彎曲線的可見性，增加自動化鈑金零件文檔的制作能力。
展開 
設計仿真 | 基于VTD的智能大燈仿真測試方案
VTD
>>>
隨著汽車行業智能化的發展，車燈系統從基礎的功能化照明發展為智能化的視覺交互系統。從2020年開始，車燈開始向智能化、像素化、激光化、感知、決策、規劃、控制、交互體驗等方向發展。例如，智能車燈在基礎照明的基礎上，會根據車輛的環境狀態對投射燈光進行自動調整，避免影響周圍行人/車輛的正常交通行為；狹窄道路通行狀態下，智能大燈支持地面投射示寬燈，從而向駕駛員提供高可靠性保障；惡劣天氣形勢，智能車燈可以投射天氣標識，增強行車安全性。智能車燈的開發和測試，亟需高效安全的測試方法。以虛擬場景為基礎的仿真測試為智能大燈的開發和測試提供了有效解決方案。
<<<
以場景仿真工具VTD為基礎，構建面向智能燈光的SIL/HIL解決方案。方案的整體流程如下：
通過VTD構建多種測試場景，并通過LSC工具完成車輛大燈的分布和控制設置，以及光強傳感器模型；
被測對象通過軟件或硬件的方式集成到測試系統中；
VTD的攝像頭傳感器模型采集虛擬場景的圖像信息，轉發至智能大燈接口以接收畫面，軟件根據畫面做出決策輸出燈光效果，向VTD端發送；
VTD接收到控制器的輸出燈管，投射到VTD的實時場景渲染圖像中；其中，被控車輛由駕駛員模型和車輛動力學軟件聯合仿真輸出；
VTD生成的新的圖像再次發送至控制中樞的算法接口，完成中樞控制系統的閉環測試；
整個測試環境的各個節點通過自動化測試軟件管理，從而完成自動化測試，自動生成測試報告。
展開 借助智能性能工程減少制造和機器設計復雜難題（免費領視頻）
智能性能工程為機械設計提供具有競爭優勢的解決方案
詳細了解我們的冷熱葉片轉換變形和葉片耐久性問題解決方案
全世界的工廠和車間都在積極尋求數字化轉型幫助他們在應對不斷變化的客戶需求、采用新技術和參與全球競爭時進行創新的方式。這也提高了對于更加智能、靈活、可配置且自動化工業機械設備的需求。工業機械企業需要制定新的設計慣例，才能跟上這些機器不斷增長的復雜性。
通過數字化雙胞胎解決方案優化機械設計
互聯數字線程能夠幫助實現設計團隊、分析師、生產測試團隊以及服務工程師之間信息共享流程的自動化。這讓不同團隊可以通過最高效的方式評估產品變型的功能和局限性。智能性能工程解決方案重點關注機器制造商在仿真、設計和連通性方面的改進
閉環系統建模驗證和確認的優勢
工業機械的開發需要找到生產力、精度、可靠性和效率之間的最佳平衡。能夠以數字化方式進行工業機械開發，可以幫助貴公司比競爭對手更加高效地創新并制造更高質量的機器。
觀看本場網絡研討會，與我們一起更加詳細地回顧智能性能工程解決方案的價值并探討三個關鍵區別因素，包括：
多物理場仿真 – 改進智能機器的性能，需要大量不同物理場和學科之間共同開展跨學科協同和仿真。
集成式設計與仿真 – 設計師和仿真工程師如何在多種工具之間使用相同模型的同一主要模型概念并保持仿真數據與設計同步。
展開 新聞速遞 | Altair 成功協辦2025中國工業設計工程大會“工程仿真與創新設計學術論壇”
AI賦能的智能仿真與設計探索： 探討人工智能（AI）和機器學習（ML）技術與仿真結合，加速設計迭代、實現智能優化和自動化流程，應對數業時代對效率和創新的雙重需求。
產教融合視角下的仿真人才培養與實踐： 分享仿真、AI 與 HPC 融合的技術趨勢下，如何助力高校構建面向未來的工程與設計教育體系，培養具備仿真思維和實踐能力的復合型創新人才，無縫對接產業需求。
與會嘉賓通過詳實的案例和前瞻性的觀點，一致認同：在“數業時代”追求“新品質”的征程中，工程仿真正日益成為連接創意構想與卓越產品落地的關鍵橋梁和核心能力。Altair 提供的綜合仿真與優化平臺，為設計師和工程師提供了強大的工具，助力他們突破傳統設計邊界，實現更智能、更高效、更可持續的產品創新。
立足當下，智創未來
Altair 作為計算智能的領導者之一，專注于工程仿真、高性能計算（HPC）和人工智能領域，始終致力于通過技術賦能企業創新。此次成功協辦“工程仿真與創新設計學術論壇”，彰顯了 Altair 在推動工業設計與先進工程仿真技術融合中的積極作用。
在未來，Altair 也將繼續深化與學術界、產業界的緊密合作，持續投入仿真技術的研發與應用推廣，助力中國企業和高校在“構筑產教融合新生態”的實踐中不斷提升設計創新能力與產品核心競爭力，用仿真驅動設計，智創美好未來！
展開 智能工程圖助你提前完成設計任務 | SOLIDWORKS 2022 新功能揭秘
OOFELIE::Multiphysics 多物理場仿真分析軟件
Optiwave 光通信設計軟件
nPower 軟件
ASLD 高級固體激光器設計及仿真軟件
武漢宇熠科技有限公司
在看點這里
??點擊閱讀原文查看詳情。
設計仿真 | ?？怂箍礦TD智能駕駛仿真方案—Camera
后處理結果圖和Raw圖
3、ISP仿真：
ISP是實際相機中用于調整和優化圖像質量的模塊，通常包括自動曝光控制、白平衡調節、對比度調整等功能。在仿真世界里，ISP仿真模塊通過VTD中的后處理模塊實現。
VTD在圖像渲染過程中對每個像素的顏色、亮度及其他屬性進一步處理，以模擬真實相機ISP的效果，可以調整圖像的曝光、白平衡，使得輸出圖像在這些參數上與真實相機圖像具有更加一致的色溫，為測試環境提供更為豐富真實的圖像。
曝光效果圖
白平衡效果圖
4、特性（feature）及噪聲（Noise）仿真：
特性是指因相機本身設計而對最終圖像造成的影響效果，例如景深和動態模糊等。景深是和光圈大小，鏡頭焦距，CMOS像素尺寸都相關的一個特性，下圖展示了VTD中對于景深的仿真，可以看到距離最近的骰子相對模糊，而遠處的骰子和車相對清晰。
景深效果圖
噪聲是實際相機在工作過程中不可避免的現象，主要來源于自然環境（如樹葉遮擋、大霧、雨滴、光暈、灰塵等）和硬件缺陷（如傳感器噪聲、硬件劃痕、白平衡偏差等）。為了模擬真實噪聲效果，VTD提供了多種噪聲仿真方法，通過調整物體材質、環境光照及后處理的著色器模塊等，逼真地再現了這些相機噪聲效果。
太陽暈光 鏡頭雨滴
例如，在雨天場景中，仿真相機可以模擬雨滴打在鏡頭上的效果；在晴朗的白天，太陽光照射到相機鏡頭上產生的光暈效果。此外，還可以加入人為的硬件噪聲模擬，如傳感器老化導致的圖像信號損壞或自動白平衡功能失效引起的色彩偏差。這些噪聲模擬的引入，增強了仿真系統在極端場景中的魯棒性測試能力，使得自動駕駛算法在更加多樣性和復雜的環境中得到驗證。
展開 設計仿真 | 直播預告-VTD助力智能網聯汽車仿真全流程
近年來，隨著國家大力發展智能網聯汽車，智能網聯的市場規模也在迅速增大，各大傳統整車廠、新型互聯網企業及零部件供應商也都紛紛發力，角逐智能網聯汽車領域。在各大廠爭紛研發智能網聯產品的過程中，仿真測試起到的降低研發成本、加快研發進度、縮短研發周期等作用也逐步被認可。
VTD作為?？怂箍倒I軟件中一款專業的場景仿真軟件，用于駕駛輔助系統、自動駕駛系統和智能網聯系統的場景仿真。VTD軟件在仿真測試中，可以快速導入標準化的靜態地圖和動態場景；在針對目標識別算法仿真中，能夠準確的模擬物理傳感器發出的raw data；在大規模的仿真測試中，與云仿真系統結合，可提供大規模、高并發的仿真方案。
本期直播將結合實際應用案例，全面展示?？怂箍礦TD自動駕駛仿真軟件是如何助力智能網聯汽車仿真測試全流程。歡迎預約報名！
展開 利用3Dfindit智能搜索提高零部件重用率提升工程設計效率
對工程師進行零件重復使用教育：對您的團隊進行培訓，使其了解重復使用現有CAD零部件的重要性，從而提高設計效率并減少雜亂。
利用先進的搜索技術：采用3Dfindit企業版等工具，支持基于幾何圖形和元數據驅動的搜索，大幅提高零部件的可發現性。
3Dfindit企業版的優勢：面向工業企業的 PLM / ERP 集成
為您的 CAD 、PLM 、ERP系統提供 10,000 多種國際標準和1億個最高質量的 3D外購件
針對產品變更和采購零件停產的報廢管理
通過透明選擇首選零件和首選供應商，優化工程設計
通過重復使用現有零件降低成本，為開發創新產品提供更多資源
三維幾何相似性搜索和其他可視化搜索方法可替代耗時的人工分類
自動重復檢查確保標準件、采購件和內部零件在公司內只使用一次
使用企業3DFindit創建簡潔、標準化的PLM/ERP主數據
可整合PLM系統中的自有零件和重復零件
在服務器或虛擬機上本地安裝企業版【3DFindit】云端無數據
與公司流程和系統深度集成
展開 
設計仿真 | ?？怂箍底哌M江淮汽車，合力打造智能仿真平臺
6月25日，江淮汽車仿真數據管理平臺啟動大會在江淮汽車技術中心舉行。江淮汽車與海克斯康工業軟件有多年的仿真系統合作歷史，雙方以建設仿真管理平臺為新的起點，來進一步促進江汽集團仿真數據流程規范化管理，提升業務效率，支持仿真業務發展。
江淮汽車技術中心副主任楊敏向與會的各位介紹了江淮汽車仿真業務的發展歷程與規劃，充分肯定了?？怂箍?em>設計與工程仿真軟件的強大技術實力，同時也對仿真數據管理平臺的實施寄予厚望。江淮汽車與?？怂箍倒I軟件的合作不僅是仿真系統的數字化整合升級，更應該對汽車行業起到一個示范作用。未來的仿真業務將會是基于統一仿真平臺應用和開展，?？怂箍礢imManager為江淮汽車帶來了一套理想的解決方案。
會議現場，?？怂箍倒I軟件設計與工程副總經理張冰冰為與會的各位江淮汽車仿真科室負責人詳細介紹了海克斯康工業軟件家族及SimManager仿真管理平臺實施路徑。
海克斯康SimManager是管理所有CAE仿真相關的仿真流程和數據的管理平臺，在國內汽車行業已部署的仿真數據管理平臺中，SimManager占據大半市場份額，致力于滿足各個仿真部門復雜的數據管理與處理需求。我們的客戶非常贊賞我們對CAE問題的深入了解，以及從經驗中獲得的洞察力，幫助他們實現更高效率的工作。
SimManager是基于Web平臺的仿真數據和流程管理系統，可管理從項目啟動到最終報告生成的所有仿真數據和流程。使用SimManager，仿真分析過程將變得更加高效，保障了所有仿真數據的完整性和安全性，減少了產品優化的成本和 縮短產品推向市場的時間。
展開 設計仿真 | 基于ODYSSEE人工智能CDC模型集成的整車動力學仿真
CDC減振器實現主動減振功能的基礎在于合適的設計以及良好的控制策略。因此在設計過程中需要不斷地調試，但實車測試成本高昂，費時費力。而通過?？怂箍倒I軟件旗下的多體動力學仿真軟件Adams，可輕松實現整車在不同行駛工況下的仿真分析，從而縮短開發周期，提高工作效率。同時，智能實時仿真平臺ODYSSEE能夠基于CDC減振器仿真模型或實測數據，快速構建CDC減振器機器學習模型，并應用于Adams整車仿真分析中，從而幫助工程師更加高效地完成CDC減振器的設計工作。
CDC機器學習模型搭建
基于實際的CDC系統測試數據或設計數據，工程師可以在ODYSSEE中輕松構建其機器學習模型，從而實現對新輸入參數下的響應進行快速預測。ODYSSEE中生成機器學習模型的步驟如下：
01
確定研究系統的輸入參數和輸出參數；
02
準備搭建機器學習模型的相關數據，即在不同輸入參數條件下的輸出結果響應，可以是仿真數據，也可以是試驗測試數據；
03
將準備好的數據拆分為訓練數據和驗證數據，訓練數據用于機器學習的訓練，驗證數據用于訓練好的機器學習模型校驗，從而保證預測結果的精度；
04
通過嘗試不同的機器學習算法以及相應的超參數，找到一種預測精度最高的機器學習算法供后續預測使用，至此完成機器學習模型的搭建。
圖1：ODYSSEE中構建機器學習模型的工作流程
此時，我們選擇車速、車身加速度、車身俯仰、車身側傾、轉向5個變量作為CDC系統的輸入參數，阻尼力值作為CDC系統的輸出響應，來構建機器學習預測模型。針對訓練好的CDC系統機器學習模型，在不同輸入參數條件下進行了結果的對比，如圖2所示。結果表明，機器學習預測模型能夠與實際測試的阻尼力一致。
圖2：CDC系統機器學習模型驗證。左圖：其他條件一定，阻尼力-車身加速度曲線。
展開 設計仿真 | 直播預告-場景仿真在智能LED大燈測試中的應用實踐
精彩直播預告
隨著汽車行業智能化的發展，車燈系統從基礎的功能化照明發展為智能化的視覺交互系統。自2020年開始，車燈開始向智能化、像素化、激光化、感知、決策、規劃、控制、交互體驗等方向發展。智能LED大燈是在單車智能基礎上實現車輛與外界光交互的一種新型技術應用，但目前智能車燈的開發進程中缺乏有效、安全的測試方法和手段。
海克斯康工業軟件VTD作為智能駕駛車輛（系統）虛擬仿真測試全棧式解決方案提供商，為智能LED大燈的開發和測試提供了以虛擬場景為基礎的仿真測試，可滿足算法開發不同階段測試需求，實現SIL/HIL等在環測試系統的構建，有效地提升了智能大燈的開發效率，降低產品的測試成本。
本期直播?？怂箍抵v堂請到了技術專家謝錦程為我們帶來場景仿真在智能LED大燈測試中的應用實踐，從智能LED大燈的測試原理、解決方案到實際應用等方面展開詳細講解，歡迎預約報名！
2月29日 14:00
▲ 掃碼參與報名
立即預定
直播內容聚焦
?? 智能LED大燈技術在當前智能化車輛中的應用
?? 基于VTD的智能LED大燈仿真測試原理及解決方案
謝錦程
?？怂箍倒I軟件技術專家
具有豐富的智能駕駛車輛在環測試系統開發與調試工作經驗，負責基于VTD的智能駕駛仿真解決方案以及相關二次開發工作。
展開 仿真技術 智能驅動 創新設計--2019中國仿真技術應用大會精彩回顧
7月18—20日，2019中國仿真技術應用大會暨創新設計北京峰會在北京九 華山莊國際會展中心大酒店圓滿舉行。本屆大會由中國機械工程學會工業設計分會、中國計算機用戶協會虛擬現實分會主辦，京津冀經濟區創新設計聯盟、北京華汽工程技術研究院、北京宇眾科技有限公司承辦，中國計算機學會計算機應用專業委員會、浙江大學——北斗航天聯合創新設計工程中心、重慶郵電大學大數據智能計算國家級國際科技合作基地協辦。來自知名企業、高校、科研單位的數百位專家、學者匯聚一堂，共享中國仿真技術領域高質量、有影響的年度盛會。
中國工程院院士、中國仿真學會理事長李伯虎，中國企業聯合會駐會副會長、安徽省人民政府原副省長黃海嵩，中國機械工程學會工業設計分會副理事長兼秘書長、中國創新設計產業聯盟副理事長兼秘書長孫守遷，中國計算機用戶協會虛擬現實分會秘書長呂云，中國人工智能學會副理事長王國胤，中國機電協會智能制造產業分會會長張貴海，北京理工大學計算機學院黨委書記丁剛毅、京津冀經濟區創新設計產業聯盟副理事長蘇華等出席本次大會并致辭和頒獎。
展開 