設計最適化

トポロジー最適化：

製造プロセスに配慮しつつトポロジー、形状、およびサイズなどを最適化する従来の手法は、一連もしくは独立した手法ではなく、それらを組合わせて活用することで今日の最適ソリューションを実現しています。

DEP MeshWorksは、設計空間の作成、形状やサイズのパラメーター化、設計イネーブラーなどのツールを有しており、Optistruct, Tosca, MSC NASTRAN, GENESIS などの最適化ツールと組み合わせることで、設計探索に対するより強固なプラットフォームを提供します。

MeshWorksの利点：

最適化シナリオにおけるMeshWorkの適用では、Isight、modeFRONTIERなどの最適化エンジンへのインターフェースを提供する、特許取得済みパラメトリックモデルをベースとしたアプローチを用いて、多目的、多変数の最適化課題に対応します。MeshWorksは、形状やサイズをパラメーターとして取り扱うだけでなく、溶接、接着、フィーチャー(ビード、ダート、リブ、および隔壁)、トポロジー、部品の伸長、材料なども考慮することで、広範なパラメーターを提供し非常に有益です。

MeshWorksは、流体の最適化における設計空間探索に対し、実験計画法（DOE)と共にCADモーフィングとパラメーター化ベースのアプローチを提供することで、最適な結果を得ることが可能です。

最適化に対するミニマリストアプローチ：

DEPでは、最適化ツール、アルゴリズム、数値モデルに加え、複数のシステムで実証済みの技術的判断によるアプローチを介して、一般的手法を実装します。我々は、この手法を”ミニマリストデザインに基づく最適化”と呼びます。これは、最短時間枠においてベストな実装可能ソリューションを提供するという点で有益です。ミニマリストアプローチは、フィーチャーによるトポロジー最適化と形状やサイズとの組み合わせから成ります。

当社では、トポロジー（荷重経路）、形状、板厚、材料物質値、フィーチャーパラメーターを組合わせた3G+最適化手法を介して、お客様に大きな価値を提供します。このような最適化手法は、重量の最適化のみでなく、有効な材料物質値や板厚の組合わせの探索を可能にします。自動車の製品開発プロセスにおいて推進されたこの手法は、お客様に、品質、コスト、および時間のパラメーターを考慮して実装するための深い知見と様々な選択肢を提供します。

MeshWorksの利点：

MeshWorksは、Additive Manufacturing（付加製造）プロセスに対する最適化ツールを保持しています。このツールは、生成された設計空間を格子レイアウトに変換するオプションを備えるため、付加製造プロセスを使用して実現可能な新規の最適化ソリューションを見出すことができます。

このミニマリストアプローチは、パワートレイン、構造物、農機、および重機を扱うエンジニアが、性能要件を妥協することなく、重量の低減を実現するために役立ちます。

MeshWorksの機能では、より広い範囲の設計パラメータにおいてメッシュのパラメータ化が原因となるありがちなミスとは別に、パワートレインにおける支配的な内部流の課題に対して適用されています。

DEP MeshWorksの最も重要かつ強みとなるポイントは、数値データのメッシュ形式として得られた最適化ソリューションをCADの数字形式に変換できることです。MeshWorksの変形機能では、メッシュデータで最適化結果をベースラインCADに入力できるため、製品チームがより良い状態にて着手することができます。したがって、最適化プロセスのギャップを閉じるだけでなく、　設計後期の製品開発に時間的な余裕が生まれます。

DEPでは、従来の最適化プロセスと新しい（パラメトリック）最適化プロセスを自動車の製品開発プロセスに組み入れることで、設計上の選択肢やトレードオフの観点において、エンジニアにとって非常に大きな利益をもたらすと考えます。