Prozess- und Designoptimierung mit OPTIMUS. Erfolgreiche Unternehmen benötigen schnelle und zuverlässige Problemlösungen, um in kurzen Entwicklungszyklen mit innovativen Produkten am Markt präsent zu sein. Die verfügbaren CAE-Anwendungen sollten in diesem Entwicklungsprozess so effizient wie möglich eingesetzt werden. Die multidisziplinäre Optimierungslösung OPTIMUS unterstützt Sie darin, Ihren virtuellen Entwicklungsprozess unabhängig von der Komplexität der Analysen und der Anzahl der Einflussgrößen zu optimieren. OPTIMUS erlaubt dem Ingenieur sehr schnell, ein fundiertes Verständnis für das Verhalten seines Produktes zu gewinnen und die Auswirkungen der entscheidenden Einflussgrößen und deren Änderungen zu erkennen. Eine intuitive Benutzeroberfläche und die Vielzahl der integrierten, leistungsstarken und vielseitigen Optimierungsalgorithmen unterstützen die einfache Abbildung und Automatisierung selbst komplexer Analyseprozesse. Typische Anwendungsbereiche finden sich in der Konstruktion und Simulation, in den Disziplinen der Strukturmechanik, der Strömungsmechanik, der Thermodynamik und anderen.

 ausführliche Produktbroschüre OPTIMUS (pdf 250 kB)
 Produktflyer OPTIMUS (pdf 1,1 MB)

OPTIMUS Einsatzbereiche
- Prozess Automatisierung
- Untersuchung des Entwurfsraums
- Designoptimierung
- Robust Design

Prozess Automatisierung
Mit OPTIMUS erfassen Sie Ihren Design- und Simulationsprozess und automatisieren den gesamten Datenfluss zwischen den verwendeten Simulationsprogrammen. Sobald der Prozess einmal festgehalten wurde, kann er von allen Anwendern im Unternehmen beliebig oft eingesetzt werden. Selbst Anwender, die nicht alle Details des gesamten Prozesses kennen, profitieren von dieser Automatisierung. Der Prozess wird übersichtlich dokumentiert, und die Effektivität des Ingenieurs wird erheblich gesteigert.
 Näheres in einem Paper von Nick Tzannetakis zum Konzept des Design by Objective with Process Integration and Design Optimization PIDO (pdf 150 kB).

- Erstellung von Vorlagen, die den Prozess abbilden und für alle Anwender 
  verfügbar sind
- Vermeidung von wiederkehrenden, manuellen Arbeitsabläufen
- Erhebliche Steigerung Ihrer Produktivität
- Verbesserte Qualitätssicherung durch automatisierte und
  dokumentierte Analysesequenzen

Untersuchung des Entwurfraums
Produktingenieure benötigen Werkzeuge, mit deren Hilfe sie schnell den zur Verfügung stehenden Designraum ermessen können. OPTIMUS sucht auf der Basis von integrierten „Design of Experiments“-Techniken eine Anzahl von virtuellen Experimenten aus und führt diese dann automatisch durch. Diese Experimente laufen automatisch und ohne weitere Intervention ab und liefern grundlegende Informationen bezüglich der Produkteigenschaften und des Produktverhaltens.

- Verbesserte Erkenntnisse über den realisierbaren Designraum des Produktes
- Identifizierung der wichtigsten Einflussfaktoren zur Produktverbesserung
- Ersetzen von lang laufenden Analyse-Sequenzen durch rasch Antworten
  liefernde Modelle

Designoptimierung
Zielgerichtetes Vorgehen anstatt "Trial and Error": Im konventionellen Entwicklungsprozess versucht ein Konstrukteur oder Berechner durch manuelle Variationen von Eingangsparametern eine Verbesserung des Designs zu erreichen. Dabei muss er oft gegenläufige Restriktionen wie Gewicht, Kosten, Qualität und Produktleistung einhalten.
Der Einsatz von OPTIMUS kehrt diesen Prozess um: Der Anwender gibt Werte für die gewünschten Zielgrößen vor und die Software berechnet über fortschrittliche Optimierungsverfahren denjenigen Satz an Eingabeparameter, welcher die Design-Kriterien am besten erfüllt. Dadurch werden im Entwicklungsprozess mit OPTIMUS automatisch optimale Produkteigenschaften erreicht.

- Definition und Einhaltung von Restriktionen für Eingabeparameter, 
  Zielgrößen und   sonstiger Produkteigenschaften
- Verwendung von globalen (genetischen) und lokalen
  (Gradienten-basierten) Optimierungsverfahren
- Multi-disziplinäre Zielfunktionen durch Kombination unterschiedlicher Applikationen 
- Erreichen optimaler Produkteigenschaften

Robust Design
Produktentwickler wissen heute, dass Design Parameter und Eingabedaten als variable Komponenten angesehen werden müssen. Jede Produkteigenschaft kann durch einen Mittelwert und dessen Varianz charakterisiert werden, und ebenso gilt auch ein „optimales“ Design als variabel. Der Einsatz von OPTIMUS gewährleistet, dass auch ein „variables“ Produkt bereits den spezifischen Design-Anforderungen entspricht.
Damit gewährleistet werden kann, dass das Design den Qualitätskriterien entspricht (z.B. „Design for Six Sigma“), enthält OPTIMUS Simulations-Methoden, um die Robustheit und Zuverlässigkeit des Designs zu garantieren (wie z.B. Monte-Carlo Simulation, FORM and SORM für Betriebsfestigkeitsvorhersagen).

- Produktentwicklung entsprechend den Six-Sigma Anforderung
- Möglichkeiten von Variantenlösungen für Fertigung und Beanspruchung
- Zuverlässige Produktgestaltung
- Reduzierung der Produkt-Fehlerquoten und der damit verbundenen
  Wartungskosten

Letzte Änderung: 14.07.2009