MSC Apex Generative Design

インソリューションです。 MSC Apex の直感的で使いやすい GUI に最も革新的な最適化エンジンを実装しました。MSC Apex Generative Design は、新しい革新的なアプローチによって、従来のトポロジー最適化手法の限界を超え、設計最適化にかかるコストを劇的に削減します。

簡単 - ユーザーの使い易さを第一に考えたソフトウェアデザインにより、専門知識がなくても最適化設計が行えます。

自動設計 - ユーザーは複雑なオペレーションをすることなく、ほぼ自動で、全ての設計基準を満たしつつ、重量を最小化した構造デザインを複数手に入れることができます。MSC Apex Generative Design が提案するデザイン候補は、通常の最適化プログラムと異なり、滑らかな曲面で構成されます。

インポートから検証まで - 既存のデザイン(CAD データやメッシュデータ)をインポートし、デザインを最適化し、その検証(Validation)を行うという一連の作業をすべてMSC Apexの中だけで実行できます。

出力 - エクスポートされたデザインはそのまま製造工程に使用したり、修正することなく CAD 環境で使用したりすることができます。

ワンプロセス - MSC Apex Generative Design の提案するデザインを Simufact Additive または Digimat AM に読み込み製造可能性の検討を行い、どんな部品に対しても最初からコスト効率の高いデザインを得ることができます。

使いやすさと最適化の計算速度により、MSC Apex Generative Design は EDAG にとって革新的なソフトウェアとなり、短時間で更に軽量なデザインを生成できるようになりました。この作業効率は、製品開発が促進されます。" Lucas Epperlein - EDAG

コストの効率化を図ろうとすると、デザインのやり直しは避けることができませんでした。MSC Apex Generative Design 2020 を用いると、体積(材料)を削減することができ、このためプリント造形にかかる時間やコストを大幅に圧縮することができることが分かり、競争力が大きく向上しました。" Dr. Martin Laher - Miba Sinter Group

１つのソリューションによるモデリングと最適化

MSC Apex Generative Design は、MSC Apex の実用的なモデリング機能を有効活用しています。CAE に特化したダイレクトモデリング機能はユーザーになじみやすいため、すばやくモデル設定ができます。MSC Apex Generative Design は、よく考えられたインタラクティブツールを備えているため、使い易く、分かり易いものとなっています。MSC Apex Modeler では、どんな複雑な CAD データでも最適化のための入力データとして使用することもできますし、あるいはユーザーは、ゼロから形状を作成することもできます。設計空間と非設計空間を定義するための CAD 操作は無駄がなくスムーズであり、データを要件に簡単に適合させることができます。さまざまな荷重/境界条件の組み合わせを試し、比較することが MSC Apex Generative Design ひとつで可能です。概念、モデル構築、計算の分割を自由に設定でき、すべてが MSC Apex Generative Design に統合されています。 - 次の MSC Apex Generative Design の簡単な製品紹介動画をご覧ください。：

MSC Apex Generative Design は、MSC Apex の実用的なモデリング機能を有効活用しています。CAE に特化したダイレクトモデリング機能はユーザーになじみやすいため、すばやくモデル設定ができます。MSC Apex Generative Design は、よく考えられたインタラクティブツールを備えているため、使い易く、分かり易いものとなっています。MSC Apex Modeler では、どんな複雑な CAD データでも最適化のための入力データとして使用することもできますし、あるいはユーザーは、ゼロから形状を作成することもできます。設計空間と非設計空間を定義するための CAD 操作は無駄がなくスムーズであり、データを要件に簡単に適合させることができます。さまざまな荷重/境界条件の組み合わせを試し、比較することが MSC Apex Generative Design ひとつで可能です。概念、モデル構築、計算の分割を自由に設定でき、すべてが MSC Apex Generative Design に統合されています。 - 次の MSC Apex Generative Design の簡単な製品紹介動画をご覧ください。：

MSC Apex Generative Design はどのような仕組みなのでしょうか？

MSC Apex Generative Design の革新的なアプローチの効果は実例により証明されています。この革新的なアプローチの源は、 MSC Apex Generative Design の中枢にあたる “Generative Design エンジン” にあります。このエンジンは有限要素法を使用していますが、従来の密度法とは異なり非常に細かいメッシュを使用します。 これにより、最適化アルゴリズムは発生する応力を直接評価し、人間には想像もつかないような形状を設計します。設計領域から最終形状まで、非常に高速に結果を得られます！

専門知識不要の積層造形のためのデザイン

MSC Apex Generative Design は、積層造形プロセスのだけが可能な精緻で非常に複雑な構造デザインを提案するために特別に設計されています。最適化されたデザインでは、柱状形状や薄板形状といった構造要素が完璧なまでに滑らかに接合され、通常デザイン自体自立構造となっているため、結果はそのままプリント造形に送ることができます。

もし、更に製造とデザインの検証が必要な場合、MSC Apex Generative Design は、Simufact Additive、Digimat AM および MSC Nastran と相互運用することができます。このソフトウェアの特長は非常に魅力的です。：

MSC Apex Generative Design の特長

1. メッシュは自動的に生成されるので、有限要素解析の予備知識がなくても使いこなせます。
2. 最適化基準によるデザイン候補が、複数得られます。
3. 滑らかな形状を結果として出力するので、そのまま積層造形等で造形できます。
4. 力学的堅牢性や製造可能性の検証のために相互運用できます。
5. より効率的で革新的な製品デザインプロセスにより、コストを削減します。

                     

MSC Apex Generative Design の利点

大幅な時間短縮

MSC Apex Generative Design は、高速化および高度な自動化により、最適化に必要な時間を大幅に削減します。こうしたスマート設計によって、高速でコストパフォーマンスの高いプロセスを実現します。

応力指向の最適化

部品を設計するとき、応力は通常最も重要な指標です。 MSC Apex Generative Design のテクノロジーでは、応力ベースの方法で設計最適化することができます。このアプローチにより、応力分布が非常に均一な有機物的形状の設計が可能になり、部品の高い信頼性を保証します。

積層造形の最適化

すべての製造技術では部品製造にあたり、品質問題を回避するための設計ルールがあります。積層造形では、これは特に重要です。一般的な最適化ソリューションとは異なり、MSC Apex Generative Design は設計ルールを最適化に統合し、機能的に適用します。

CAD へのフィードバック

従来の最適化ソフトウェアからの結果を CAD にフィードバックするためには、別の変換ソフトウェアを使って処理をしなくてはならず、そのためのノウハウと経験が必要でした。 MSC Apex Generative Design はこのコア機能が組み込まれており、最適な CAD/CAM 連動のためのデザインを自動的に転送します。

優れたスムージング

MSC Apex Generative Design の優れたアルゴリズムによって、洗練された滑らかな表面への変換が自動的に、効率的に行われます。この機能のおかげで、表面の問題がほとんどなく、どのような部品でも高い品質を保証します。

自動メッシュ生成

従来は最適化ソフトウェアを使用した手作業で時間のかかるメッシュ生成手法でしたが、MSC Apex Generative Design は最適なモデルのメッシュを自動でエラーなく生成できます。

設計スペースのない最適化が可能

従来のソフトウェアはビルドスペースを定義しなければなりませんでしたが、MSC Apex Generative Design はビルドスペースなしで最適化プロセスを開始できます。したがって、より高速で柔軟な計算が可能です。

安定した解像度の自動調整

MSC Apex Generative Design は、解像度および形状を自動的に調整します。大まかな形状が生成されると、ソフトウェアは、より詳細な構造が得られるまで、解像度を自動的に徐々に上げていきます。

ワンショット最適化

従来のソフトウェアでは、いくつかの異なる最適化アプローチをテストしてから、計算に着手する必要がありましたが、これには時間と費用がかかります。MSC Apex Generative Design を使用すると、最初の最適化の方向をすばやく確認できます。これにより、簡単に正確な結果を迅速に出力することができます。

最高の解像度

MSC Apex Generative Design は、積層造形プロセスのみが製造できる詳細で非常に複雑な構造を生成することができます。従来の最適化ソフトウェアでは、このような計算を行うことは不可能です。

ラティス（格子）構造の最適化

ラティス（格子）構造は、軽量化のための高いポテンシャルを持っています。しかし、固体材料からラティス（格子）構造を出力する過程において、欠陥を生じやすい傾向があります。MSC Apex Generative Design を使用すると、構造全体が自動的に最適化され、滑らかに応力が遷移するように最適化された構造を生成できます。</p>

事例紹介