개발 : Eplan 주요 특징 : 클라우드 기반에서 회로도 생성을 자동화, 소프트웨어 설치 없이 간단한 프로세스 제공, 내비게이터 바에서 이빌드 구성 및 생성 프로세스 확인, 문맥 인식 기반으로 인라인 앱 사용 지원, 매크로 기술로 규칙과 구성 인터페이스 세트의 직관적인 생성 등 공급 : 이플랜코리아   회로도 생성을 자동화하면 보다 신속하게 결과를 도출하고, 오류를 줄일 수 있다. 이플랜(Eplan)은 이러한 프로세스를 위해 다양한 기술적 접근방식을 개발했다. 이러한 접근방식 중 하나는 사용자가 간단한 마우스 클릭만으로 프로젝트를 생성할 수 있는 클라우드 기반 소프트웨어인 이빌드(eBuild)이다. 현재 새로운 버전인 이빌드 2025를 이용할 수 있으며, 이빌드 2025는 사용 편의성, 동작, 회로도 구성 및 생성 측면에서 이점을 제공한다. 회로도를 자동으로 생성하는 것은 새로운 기능이 아니다. 하지만 이를 지원하는 방식은 점점 더 혁신적으로 발전하고 있으며, 특히 한 가지 분명한 것은 클라우드가 이러한 프로세스에서 필수적인 요소가 되었다는 것이다. 이플랜 클라우드(Eplan Cloud)에 통합되어 있는 이빌드 소프트웨어는 개선된 사용 편의성과 극대화된 단순성을 제공한다. 이빌드 2025는 엔지니어링에 매크로 기술을 보다 효율적으로 사용할 수 있는 수많은 개선사항을 포함하고 있다. 이플랜의 홀거 얀센(Holger Jansen) 기능 설계 부문 비즈니스 책임자는 “우리는 사용이 편리하면서도 기능 측면에서 매우 혁신적인 솔루션을 개발했다”고 밝혔다.   ▲ 이빌드 2025의 새로운 마법사(Wizard)는 사용자가 자동으로 회로도를 생성할 수 있도록 구성 프로세스를 안정적으로 가이드한다.   문맥 인식에 기반한 보다 간단한 클라우드 작업 사용자 인터페이스는 사용자가 보다 간단하고 신속하게 프로젝트에 대한 개요를 파악할 수 있도록 최적화되었다. 예를 들어, 새로운 내비게이터(Navigator) 바는 사용자가 항상 이빌드 구성 및 생성 프로세스를 확인할 수 있도록 해준다. 얀센은 “새로운 문맥 인식(context-sensitive) 인라인 앱 지원 기술은 사용자에게 보다 신속한 결과를 제공한다”며, “이빌드에 내장된 새로운 도움말 기능은 사용 편의성을 더욱 향상시킨다”고 말했다.   동작 방식 이빌드 2025는 간단한 프로세스를 제공한다. 사용자가 이플랜 클라우드에 로그인하면 클라우드에 있는 회사 조직을 통해 자체 프로젝트에 액세스할 수 있다. 이를 위해 소프트웨어를 설치할 필요가 없다. 이빌드의 일부인 프로젝트 빌더(Project Builder)에서 해당 매크로 라이브러리를 선택한 다음, 프로젝트를 구성 또는 생성할 수 있다. 새로운 내비게이터는 이러한 영역에서 선택한 프로세스를 쉽게 처리할 수 있도록 사용자를 지원한다. 제품 구조화에서 실제 프로젝트 실현에 이르기까지 데이터에 대한 전반적인 일관성을 유지함으로써, 시스템 측면에서도 지침과 표준을 준수할 수 있도록 보장한다.   더 쉽고 빠르게 결과를 얻는 클라우드 구성 고급 프로그래밍 언어를 알지 못하더라도 이플랜 매크로 기술만 이용하여 규칙과 구성 인터페이스 세트를 직관적으로 신속하게 생성할 수 있다. 이빌드에서는 이러한 이플랜 매크로 규칙 세트가 보강되었다. 사용자는 이러한 구성 방법을 이용해 머신 또는 플랜트 시스템에 대한 클라이언트의 요구사항을 입력하면 된다. 이빌드 2025에는 윈도우, 안드로이드 또는 iOS 상의 인터넷 브라우저에서 구성할 수 있는 새로운 기능이 추가되었다. 이를 통해 모바일 기기에서도 이빌드를 엔지니어링 구성요소로 원활하게 사용할 수 있게 되었다.   협업을 강화하는 클라우드에서의 생성 이빌드 2025에서는 구성과 함께 프로젝트 생성 또한 완전히 클라우드 기반으로 수행되기 때문에 이플랜 소프트웨어를 로컬에 설치할 필요가 없다. 이매니지(eManage)에서 제공하는 이플랜 프로젝트(Eplan Project)를 통해 클라우드에서 직접 회로도를 생성할 수 있다. 또한 클라우드 상에서 이플랜의 이뷰(eView) 뷰어를 이용하면 태블릿, 스마트폰 또는 브라우저 등 다양한 기기에서 프로젝트와 문서를 디스플레이할 수 있으며, iOS 및 안드로이드 환경에서도 동작이 가능하다. 이러한 환경에서 플랜을 확인하고, 뷰어의 레드라이닝 및 그린라이닝 기능을 이용해 변경사항을 프로젝트에 피드백할 수 있다. 클라우드 기반의 이플랜 이빌드를 이용하면, 인터넷 브라우저에서도 회로도를 생성할 수 있다. 장점은 분명하다. 회로도를 구성 설계 단계에서 생성할 수 있을 뿐만 아니라, 입찰 과정이나 사전 계획 프로젝트 단계에서 훨씬 더 빠르게 마우스 클릭만으로 이용할 수 있다.     ■ 기사 내용은 PDF로도 제공됩니다.

제조 경쟁력을 높이는 설계 발전 모델, ROI, 전기 CAD 도입 방안   자동화 전장설계, 플랜트 계장설계 그리고 전력 전기 설계의 공통적인 문제는 차세대 인재 육성과 디지털 전환의 어려움이다. 이를 해결하기 위해서는 설계자가 반복적인 작업에서 벗어나, 더 높은 생산성을 위한 업무에 집중할 수 있도록 설계 프로세스를 개선해야 한다. 전기 설계 발전 모델은 이러한 트렌드에 맞춰 조직 문화를 바꾸는 데 주요한 출발점이다. 또한 전기 CAD가 기업의 규모와 목표에 따라 제공하는 경제적인 가치를 검토하는 것 역시 중요하다.   ■ 구형서 전기 CAD 솔루션 공급기업인 WS코리아의 대표이다. 지난 16년간 자동차, 반도체, 2차전지, 자동화, 플랜트 등 다양한 산업 및 기업에 전기 CAD 시스템을 공급하였다. 그 전에는 기구 분야 PLM 공급사와 IT기업에서 엔지니어, 마케팅, 사업개발 및 영업을 담당하였다. 홈페이지 | www.wscad.co.kr   전기 설계 발전 모델 전장, 계장 및 전력 전기 설계를 포괄하는 전기 설계의 발전 단계 모델은 일반적인 엔지니어링 발전 모델을 기반으로, 전기 설계 분야의 특수성과 한국 상황을 반영하여 개발되었다. 이 모델은 전기 CAD 도입 목적, 운영 방법, 설계 제품의 정형 정도 등에 따라 단계가 구분되고, 전기 설계자와 IT 개발자의 역할을 구분하여 주도적으로 작업하는 단계를 나누었다.(그림 1) 이 모델은 전기 설계 실무를 더 충실하게 반영하였으며, 공정 개선과 설계 데이터 공유도 함께 포함하고 있다.    그림 1. 전기 설계 단계 모델   설계자가 관리하는 영역 도입 단계  도면은 엔지니어의 언어이며, CAD는 그 도면을 만드는 도구이다. 도입기는 일반 CAD에서 전기 CAD로 전환하는 단계로, 기존의 일반 CAD에서 전혀 새로운 환경으로 바꾸는 과정이다. 한국어에서 영어로 바꾸는 것과 같이 전기 설계에 대한 기본 개념을 완전히 재구성하는 것이다. 전기 CAD와 일반 CAD의 차이점 회로도를 작성하면 BOM, 목차, 케이블 목록 등 모든 문서는 자동 생성 회로도의 상호참조, 선번호, 단선도, 배치도 등이 자동 작성 오류감소/시간감소 : 매크로, 자동트림, 참조이름(DT), 지능형 PDF 등 설계 데이터 재활용 : 케이블 제작, 패널 제작, ERP, PLM 등 데이터 확장 이러한 도입 단계를 무시하고 바로 표준화나 자동화 단계로 넘어가면 도입 초기 시 혼란이 일어난다. 도입기에는 전기 CAD가 원활하게 적용될 수 있도록 환경을 구축하고, 설계 및 결과 데이터 활용 등을 기존의 일반 CAD와는 완전히 다른 방식으로 개인과 조직에게 적용해야 한다. 도입기에 가장 유의해야 사항은 적절한 기간 설정이다. 기업의 문화로 자리잡기 위해서는 모든 참여자가 변화를 수용할 시간이 필요하다. 새로운 도면 형식과 도구가 기업의 DNA로 정착하는 과정에는 충분한 시간이 절대적이다. 이 도입기에는 도면 형식, 도면 구조, 부품, 매크로, 설계 데이터 활용, 업무 재배치 등에 대한 조직적인 합의가 이뤄져야 한다.  더불어 개인 차원에서 표준화와 자동화가 일정 수준 이뤄진다. 전기 CAD만으로도 표준화나 자동화의 기반을 갖추게 되어, 설계 시간과 설계 오류가 크게 감소한다.    표준화 단계 도입기의 표준화와 자동화는 개인 차원에서 이루어진다. 그러나 설계 참여자가 네 명 이상이면 조직 차원의 표준화가 필요하다. 개인적인 표준화가 아무리 잘 되어 있어도, 이를 조직 차원에서 관리하지 않으면 설계와 공정의 일관성과 효율성을 향상하는 데에 한계가 있다. 즉 도면 형식, 설계 방식, 부품, 문서, 심벌, 데이터 활용 등을 조직 차원에서 관리해야 한다. 또한 인증이나 해외 수출을 위해서도 역시 조직 차원의 표준화가 필요하다. 명확한 조직 차원의 표준은 설계 오류를 줄이고, 설계자 간 협업을 용이하게 하며, 데이터 관리 및 활용성을 높인다. 표준화와 자동화는 일회성 이벤트가 아니라 지속적이고 점진적으로 개선해야 하는 업무 공정의 일부분이다. 일정 수준의 표준을 적용한 후 안정적으로 운영되면 설계 환경과 시장 변화, 경쟁 상황에 따라 점진적으로 발전시켜야 한다. 더불어 효과적인 실행을 위해서는 설계자들에 대한 지속적인 교육과 의견 반영이 중요한데, 특히 신규 직원과 협력사, 고객 등 모든 구성원과 이 표준을 공유할 수 있도록 조직 내에서 명시적으로 관리해야 한다.(그림 2)   그림 2. 전기 설계자 주도     ■ 자세한 기사 내용은 PDF로 제공됩니다.

  이플랜은 간단한 마우스 클릭으로 회로도를 생성할 수 있는 클라우드 기반 소프트웨어인 이빌드(eBuild)를 발표했다. 이빌드의 새로운 버전은 사용 편의성, 동작, 회로도 구성 및 생성 측면에서 이점을 제공한다. 회로도를 자동으로 생성하는 것은 새로운 기능이 아니다. 하지만 이를 지원하는 방식은 점점 더 혁신적으로 발전하고 있으며, 특히 클라우드는 이러한 프로세스에서 필수 요소가 되고 있다. 이플랜 클라우드(Eplan Cloud)에 통합되어 있는 이빌드(eBuild) 소프트웨어는 개선된 사용 편의성과 강화된 단순성을 제공한다. 현재 제공되는 이빌드 2025 버전은 엔지니어링에 매크로 기술을 보다 효율적으로 사용할 수 있는 개선사항을 포함하고 있다.  이빌드 2025의 사용자 인터페이스는 보다 간단하고 신속하게 프로젝트에 대한 개요를 파악할 수 있도록 최적화되었다. 예를 들어, 새로운 내비게이터(Navigator) 바는 사용자가 항상 이빌드 구성 및 생성 프로세스를 확인할 수 있도록 해 준다. 사용자가 이플랜 클라우드에 로그인하기만 하면 클라우드에 있는 회사 조직을 통해 자체 프로젝트에 액세스할 수 있다. 이를 위해 소프트웨어를 설치할 필요가 없다. 이빌드의 일부인 프로젝트 빌더(Project Builder)에서 해당 매크로 라이브러리를 선택한 다음, 프로젝트를 구성 또는 생성할 수 있다. 새로운 내비게이터는 이러한 영역에서 선택한 프로세스를 쉽게 처리할 수 있도록 사용자를 지원한다. 제품 구조화에서 실제 프로젝트 실현에 이르기까지 데이터에 대한 전반적인 일관성을 유지함으로써 시스템 측면에서도 지침과 표준을 준수할 수 있도록 보장한다. 고급 프로그래밍 언어를 알지 못하더라도 이플랜 매크로 기술만 이용하여 규칙과 구성 인터페이스 세트를 직관적으로 신속하게 생성할 수 있다. 이빌드에서는 이러한 이플랜 매크로 규칙 세트가 보강되었다. 사용자는 이러한 구성 방법을 이용해 머신 또는 플랜트 시스템에 대한 클라이언트의 요구사항을 입력하면 된다. 이빌드 2025에는 윈도우, 안드로이드 또는 iOS 상의 인터넷 브라우저에서 구성할 수 있는 새로운 기능이 추가되었다. 이를 통해 모바일 기기에서도 이빌드를 엔지니어링 구성요소로 원활하게 사용할 수 있게 되었다. 이빌드 2025에서는 구성과 함께 프로젝트 생성 또한 완전히 클라우드 기반으로 수행되기 때문에 이플랜 소프트웨어를 로컬에 설치할 필요가 없다. 이매니지(eManage)에서 제공하는 이플랜 프로젝트(Eplan Project)를 통해 클라우드에서 직접 회로도를 생성할 수 있다. 또한 클라우드 상에서 이플랜의 독점 뷰어인 이뷰(eView)를 이용하면, 태블릿, 스마트폰 또는 브라우저 등 모든 기기에서 프로젝트와 문서를 디스플레이할 수 있으며, iOS 및 안드로이드 환경에서도 동작이 가능하다. 이러한 환경에서 플랜을 확인하고, 뷰어의 레드라이닝 및 그린라이닝 기능을 이용해 변경사항을 프로젝트에 피드백할 수 있다.

앤시스코리아는 5월 29일 수원 컨벤션센터에서 ‘앤시스 옵틱스 테크 서밋(Ansys Optics Tech Summit) 2024’를 개최한다고 밝혔다. 이번 행사는 갈수록 그 중요도가 증대함과 동시에 하루가 다르게 급변하고 있는 광학 산업 내에서 제품 개발 가속화에 기여할 수 있는 앤시스의 광학 솔루션에 대한 유용한 정보와 인사이트를 공유하기 위해 마련됐다. 앤시스코리아는 올해로 세 번째를 맞이한 이번 행사에서 자동차, 하이테크, 항공우주 및 방위, 멀티피직스 등 다양한 최신 산업 현황 및 사례와 함께 앤시스의 주요 광학 시뮬레이션 및 설계 소프트웨어인 ▲앤시스 루메리컬(Ansys Lumerical) ▲앤시스 지맥스(Ansys Zemax) ▲앤시스 스피오스(Ansys Speos)를 소개할 예정이다.     앤시스 광학 솔루션은 고급 물리 솔버 제품군을 통해 나노 규모에서 매크로 규모까지 정밀한 다중규모 시스템 설계를 지원하는 사용자 친화적인 워크플로를 제공하여 다양한 산업에서 애플리케이션을 설계할 수 있도록 지원하고 있다. 다중물리 광자 모델링 솔루션인 앤시스 루메리컬은 광학, 전기, 열 현상의 상호 작용을 고려한 포토닉스 모델링 소프트웨어로, 설계자가 어려운 포토닉스 문제를 효과적으로 모델링할 수 있게 돕는다. 또한, 제품군 간의 유연한 상호 운용성을 통해 다중물리 시뮬레이션, 시스템 레벨의 광집적회로 시뮬레이션, 파이썬(Python) 기반의 자동화와 포토닉스 파운드리를 위한 컴팩트 모델 라이브러리(CML)를 지원한다. 광학 부품 모델링 솔루션인 앤시스 지맥스는 광학 산업 전반의 선도 기업과 전 세계 대학의 광학, 조명 및 레이저 시스템 설계를 위한 표준 소프트웨어다. 결상, 조명, 레이저 시스템 광학계를 하나의 시스템으로 제공할 수 있는 솔루션으로 다중물리 시뮬레이션 지원, 실제 광학 시스템 제조를 위한 설계 및 회절 광학 통합을 위한 포괄적인 기능을 제공한다. 또한 광학 설계의 시뮬레이션, 최적화 및 공차 분석을 모두 수행할 수 있다. 시스템 설계 및 검증 솔루션인 앤시스 스피오스는 국제조명위원회(CIE)의 CIE 171:2006 테스트를 통해 정확성을 인증 받은 광학 설계 소프트웨어로, 시스템의 광 전파 설계 및 측정에 주로 사용된다. 가시광선, 자외선 및 원적외선 스펙트럼 영역까지 분석이 가능하며 조도 및 광학 성능을 예측해 프로토타입 제작 시간과 비용을 절감한다. 이외에도 직관적이고 포괄적인 사용자 인터페이스를 제공하며, GPU를 사용한 시뮬레이션 미리 보기와 앤시스 다중물리 에코시스템에 대한 간편한 액세스를 통해 생산성을 높일 수 있다. 앤시스코리아의 박주일 대표는 “앤시스코리아는 광기술의 발전과 광학 엔지니어를 위한 정확하고 고성능의 광학 설계 및 시뮬레이션 기능을 제공하기 위해 계속해서 혁신의 한계를 뛰어넘고 있다”면서, “이번 행사는 다양한 분야 간 융합의 핵심으로서 광기술의 중요성을 확인하는 시간이 될 것으로 기대한다”고 밝혔다.

로지텍은 핵심만 담아낸 무선 멀티 디바이스 키보드 ‘시그니처 슬림 K950(Signature Slim K950)’과 키보드 마우스 콤보 ‘시그니처 슬림 MK950(Signature Slim MK950)’를 국내 정식 출시했다고 발표했다. 이번에 출시된 시그니처 슬림 K950과 시그니처 슬림 MK950은 사무직 직장인들이 업무를 효율적으로 진행하는 데에 있어 필수적인 기능을 갖춘 제품이다.  시그니처 슬림 K950은 멀티 디바이스 기능과 슬림하고 모던한 디자인의 풀 사이즈 레이아웃을 겸비한 키보드다. 직장인들에게 익숙한 노트북 키패드 방식의 소음이 적고, 타건감이 부드러운 팬터그래프 키를 채택해 장시간 동안 편안하게 사용할 수 있다. 키보드 상단의 기능(FN) 키를 통해 볼륨 조절, 화면 캡처 등 다양한 기능을 직관적으로 이용할 수 있으며, 로지텍의 Logi Options+ 소프트웨어를 활용하면 더 많은 기능을 원하는 키에 할당할 수도 있다. 4도 각도 조절이 가능한 받침대가 있어 사용 자세에 맞춰 조정 가능하다. 이지 스위치 기능이 추가돼 최대 3대의 디바이스와 멀티 페어링되고, 로지텍 FLOW 기능을 지원하는 마우스와 함께 사용하면 서로 다른 PC를 넘나들며 파일을 복사, 붙여넣기 하는 등 작업 과정을 간소화할 수 있다.     시그니처 슬림 MK950은 시그니처 슬림 K950과 로지텍의 무소음 무선 마우스 ‘시그니처 M750(Signature M750)’로 구성된 키보드 마우스 콤보다. 시그니처 M750은 시그니처 슬림 K950과 같이 이지 스위치 기능이 추가돼 최대 3대의 기기와 연결해 사용 가능하며, 로지텍 FLOW 기능 또한 지원해 콤보로 사용하면 더욱 편리한 멀티 디바이스 환경을 구축할 수 있다. 로지텍의 사일런트 터치(Silent Touch) 기술을 적용한 무소음 클릭 스위치를 탑재해 기존 제품 대비 소음을 90% 이상 줄였으며, 정밀 모드와 고속 모드를 지원하는 무소음 스마트 휠 또한 탑재했다. 키보드와 마찬가지로 Logi Options+ 소프트웨어를 활용해 평소 자주 사용하는 기능을 측면 버튼에 설정하면 업무 속도를 한층 높일 수 있다. 유선형 디자인에 고무 소재의 사이드 그립을 적용해 손을 감싸는 듯한 안정적인 그립감을 제공한다. 시그니처 슬림K950과 시그니처 슬림 MK950 모두 Logi Options+ 소프트웨어에서 사용 가능한 '스마트 액션(Smart Actions)' 기능을 지원해 업무 스타일에 맞춰 앱 실행, 시스템 설정, 텍스트 입력 등과 같은 액션을 조합해 매크로로 지정하면 키 및 버튼 클릭만으로 업무 효율을 높일 수 있다. 블루투스 LE 및 로지 볼트(Logi Bolt) 리시버를 통해 안정적으로 무선 연결되며, 윈도우, 맥OS, iOS, 안드로이드 등 PC 및 모바일 운영체제와 호환된다. 업무 공간과 어울리는 깔끔한 그래파이트 컬러를 적용했으며, 지속가능성을 고려해 시그니처 슬림 K950은 62%의 재활용 플라스틱을, 시그니처 M750은 61%를 사용해 제작했다. 키보드는 AAA 배터리 2개, 마우스는 AA 배터리 1개만으로 각각 최대 36개월과 24개월 동안 사용할 수 있는 긴 배터리 수명도 장점이다. 로지텍 코리아의 조정훈 지사장은 “정숙한 사무 환경은 물론, 많은 직장인들이 PC와 모바일을 오가며 다양한 작업을 수행한다는 점을 고려해 사무실에서 업무 능률을 끌어올리기 위해 필요한 핵심 기능을 고민한 끝에 탄생한 시그니처 슬림 K950과 시그니처 슬림 MK950을 선보이게 되었다”며, “많은 이들이 이번 신제품을 통해 개인과 조직에 보탬이 되는 직장 생활을 추구할 수 있길 바라고, 로지텍은 앞으로도 제품 실사용자의 필요를 충족할 수 있는 활동을 진행할 수 있도록 노력하겠다”고 밝혔다.

전자기 해석 소프트웨어, Altair Flux     주요 CAE 소프트웨어 소개   ■ 개발 및 자료 제공 : 알테어, 070-4050-9200, www.altair.co.kr Flux(플럭스)는 전자기와 열의 특성, 정상 상태 및 과도 상태를 시뮬레이션하는 소프트웨어이다. Flux는 설계자로 하여금 프로토타입 제작 횟수를 줄이면서 더 짧은 시간에 최적화된 고성능 제품을 생성할 수 있도록 지원한다. Flux는 알테어의 멀티피직스 최적화 플랫폼과의 강력한 커플링을 통해 하위 시스템의 즉각적인 상호작용을 해하고 전체 설계 프로세스를 간소화한다. 1. 주요 특징 ■ 광범위한 사용 분야 : 자기, 전기, 열 커플링 해석, 역학 커플링, 고조파 및 과도 현상 해석 등 다양한 분야에서 사용하고 있다. ■ 유연성 : Flux의 개방된 환경에서 스크립팅 도구와 매크로 작성 기능, 멀티파라메트릭 해석 등 다양한 옵션과 도구를 제공한다. 모델과 솔버를 세밀하게 조정하고 시뮬레이션 프로세스를 효율적으로 캡처 및 자동화한다.   2. 주요 기능 ■ 쉽고 유연한 메시 생성 : Flux는 2D 및 3D 상황에서 혼합하여 사용할 수 있는 여러 메시 기술을 제공하여 사용자가 정확한 메시를 신속하게 얻을 수 있도록 한다. 알테어의 HyperWorks나 SimLab에서 구성한 복잡한 형상의 메시를 가지고 올 수 있고, 복잡한 3D CAD 입력 파일을 효율적으로 처리할 수 있다. ■ 고성능 계산을 위한 고급 물리적 특성 : 전자기 장치의 저주파 동작을 시뮬레이션하기 위한 폭 넓은 물리적 모델을 제공한다. 전자계 해석, 열 해석, 열 커플링(전자계-열, 자기-열), 내장형 전기 회로 및 강체 운동 기능 등을 포함한다. ■ 멀티피직스 : Flux는 복잡한 3D 모델을 효율적으로 처리하고 솔빙하며, SimLab의 멀티피직스 환경에서 전자기-진동 연계 해석을 위한 작업과정을 쉽게 자동화할 수 있다.      좀더 자세한 내용은 'CAE가이드 V1'에서 확인할 수 있습니다. 상세 기사 보러 가기 

개발 : Impact Design Europe 주요 특징 : 설계 초기 단계부터 차량의 충돌 성능 평가/개선 및 최적화 지원, SFE 및 SBE 기반으로 충돌하중을 받는 박판구조물의 설계/해석/최적화, 간편한 모델링 및 설계 변경, 빠른 계산 속도 및 신뢰성 있는 결과 도출, 사용자 친화적인 통합 작업 환경 등 사용 환경 : 윈도우 PC/랩톱 자료 제공 : 브이에스텍   그림 1. 유한요소 모델   그림 2. VCS 모델   차량 충돌 안전 법규 및 상품성 평가는 실제 충돌 상황을 최대한 반영하고 승객의 사망 및 심각한 상해를 줄이기 위하여 지속적으로 강화되고 있고, 자동차 제조업체는 이러한 평가 프로토콜에 따라 차량의 안전 등급을 높이기 위해 노력하고 있다. 다양한 충돌 테스트는 제품 설계 및 개발 프로세스를 가속화하기 위해 가상 엔지니어링 모델링 및 시뮬레이션 기술에 크게 의존하는 차량 제조업체에 상당한 부담을 주고 있다. 일반적으로 각 설계 단계에서 CAD 모델 준비, 각 하중 케이스/물리적 테스트에 대한 유한요소(FE) 모델 생성, 평가 및 개선 작업이 필요하므로 복잡하고 많은 시간이 소비되어, 간편하고 빠르게 차량의 충돌 성능을 평가하고 개선하는 것이 큰 관심사이다. 특히, 프로토타입 제작 및 개발 프로세스 후반의 설계 변경으로 인한 시간과 비용을 줄이기 위해서는 초기 콘셉트 단계에서부터 다양한 설계에 대한 충돌 성능의 평가 및 개선을 통한 충돌 성능의 최적화가 필요하다. 매크로요소법(Macro Element Method)을 사용하는 Visual Crash Studio(VCS)는 비전형적 모델링 및 시뮬레이션 접근 방식으로 단순한 설계 환경에서 빠르고 신뢰할 수 있는 결과를 제공하며, 설계 초기 단계부터 차량의 충돌 성능 평가/개선 및 최적화가 가능한 CAE 소프트웨어이다.   그림 3   VCS의 주요 특징 매크로요소법, 수퍼폴딩요소(SFE : Super-folding Element) 및 수퍼빔요소(SBE : Super-beam Element) 개념을 기반으로 객체지향유한요소(OOEF : Object Oriented Finite Element) 정식화와 결합된 충돌하중을 받는 박판구조물의 설계, 해석 및 최적화가 가능 다양한 재료의 박판구조물의 대변형 붕괴 거동의 예측에 성공적으로 적용이 가능하며, 유한요소 솔버와 경쟁이 아닌 보완 관계 매크로요소법에 기반한 간편한 모델링 및 설계 변경, 빠른 계산 속도 및 신뢰성 있는 결과의 도출을 통해 설계 초기 단계에서부터 충돌 부재의 충돌 성능 분석 및 최적화 가능 사용자 친화적인 통합(all-in-one) 작업 환경 주요 기능 : Material Editor, Cross Section Editor, 3D environment, Cross Section Optimizer, Chart Wizard 단면 수준에서 부재의 충돌 특성 파악 및 설계를 위한 2D 환경 제공 부재, 어셈블리 및 전체 구조물 등의 복잡한 충돌 해석 및 설계를 위한 3D 환경 제공 2D 및 3D 환경에서 독립적으로 설계 수정 및 계산이 가능하며, 각 환경에서의 수정 및 계산 결과는 자동으로 전 모델에 반영 통합 전/후처리 도구 : 솔버와 통합된 전/후처리 프로세스로 모델링 및 설계 변경이 간단하여 다양한 설계안의 충돌 성능 평가가 빠른 시간에 가능하고 챗 위저드(Chart Wizard) 등으로 다양한 결과의 비교 분석이 용이   그림 4. VCS의 일반적 설계 및 계산 프로세스   VCS의 작업 프로세스 박판 충돌구조물의 설계, 해석 및 최적화는 통합 환경에서 수행되며, 일반적인 작업 프로세스는 <그림 4>와 같다. <그림 5>는 VCS의 메인 뷰(Main View) 화면이며, 메인 툴바(Main Toolbar)는 작업 프로세스에 따른 툴 그룹(File, Model, Calculate and Results, Analysis, View 및 Help Tool)으로 구성된다. ‘Model Tool’은 모델 생성 프로세스에 필요한 모든 도구(Select, Nodes, Beams, Spine-line, Rigid, Contact, Group, Special, Measure 등)를 제공하며, ‘Calculate and Results Tool’은 계산 및 결과 비교에 유용한 처리 장치(Processing Unit), Chart Wizard, 애니메이션 도구 모음 등의 기능이 있다. ‘Analysis Tool’은 단면자동분석(Cross Section Analyzer) 기능 전용이며 ‘View Tool’은 추가 3D 보기 도구를 제공한다. ‘Help Tool’에서는 VCS 소프트웨어의 모든 기능에 대한 최신 설명서와 도움말 정보를 찾을 수 있다. 또한 개발사 홈페이지에서도 모든 사용 매뉴얼과 따라하기 매뉴얼을 다운로드할 수 있다.   그림 5. VCS의 메인 뷰 화면   VCS의 작업 프로세스의 순서에 따른 주요 기능은 다음과 같다.   FE Mesh/Initial geometry import 다양한 FE 데이터 및 CAD 지오메트리(geometry) 불러오기 기능을 제공한다.   재료 정의(Material Editor) 재료상수(Material Constraint) : Hardening Factor, Mass Density, Poisson Ratio, Proof Strain, Proof Stress, Young Modulus 응력-변형률(Stress-Strain) 특성 : Array, Power Law, Polynomial, User Function-2D, Array 3D 변형률속도(strain rate) 특성 : Cowper Symonds, Modified Cowper Symonds, User defined function-3D, Johnson Cook   Fracture Indicator : Surface strains, Cockcroft-Latham/Norris LS-DYNA MAT24(MAT_PIECEWISE_LINEAR_PLASTICITY) 호환 Material & Characteristic Repository 기능   2D Structure(Cross Section Editor) : Cross Sections & Cross Section analysis Cross Section Editor는 단면의 충돌 성능 최대화를 위한 설계, 계산 및 최적화를 위한 편집기이다. 여기서 처리된 단면은 3D 수퍼빔요소(SBE)에 사용되며, Cross Section Editor의 이론적 배경의 핵심은 수퍼폴딩요소(SFE)이다. Point, plate, segment, SFE 및 connection으로 모든 단면을 생성할 수 있으며, 쉽고 편리한 단면 형상 및 재료 특성의 변경으로 다양한 디자인의 빠른 변경이 가능하다. Cross Section 계산 결과 단면 상태에서는 7가지의 충돌 거동(Axial Response, Design Recommendations, Bending Response, Lateral Response, Denting Response, Torsion Response, Elastic Properties-축/굽힘/전단 강성 등)을 결과로 표시 각 결과는 주어진 붕괴 응답 모드에 대한 특성 파라미터((최대 하중 및 모멘트, 에너지 흡수 능력, 굽힘힌지의 총 회전 등과 같은 변형제한 값)의 정보 표시 Design Recommendations   효과적인 축방향 붕괴를 위한 단면 최적화 프로세스 : 결함이 있는 단면은 점진적 붕괴가 발생하지 않고 불규칙한 접힘으로 인해 많은 에너지 흡수가 적음 상세 단면 형상 근사화를 위한 단순화 모델링 과정을 통한 결함 제거 : 단면 수준에서 허용 가능한 접힘 모드를 선택하면 다음단계로 단면에 대한 각 SFE에 대해 결함 제거 과정을 수동으로 진행 단면 계산 결과 비교 툴 제공 및 결과 report 생성   3D Structure : Super Beams 3D 가상 설계 공간은 SBE를 기반으로 한 부재 및 박판구조물의 모델링과 계산에 사용 유한요소 모델로부터 SFE를 바로 생성할 수 있는 도구 제공 VCS 3D 모델을 구성하는 모든 객체는 빔(beam)과 강체(rigid body)를 정의할 수 있는 노드(node)로 구성되며, 노드는 VCS 객체에 대한 공간 참조 point로 사용 노드 속성 : 형상(CoG, Origine), 질량(mass, Concentrated Mass) 및 관성(Concentrated Inertia, Principal Moments, Transformed Moments) SBE는 두개의 노드로 구성되고 2D 계산에서 사용된 단면 형상이 적용되며, 하나의 노드에 다수의 SBE가 연결될 수 있다. 또한 동적 해석(초기/구속 조건 등)을 위해 필요한 많은 데이터를 포함한다. 3차원 공간에서 구조물(부재, 어셈블리, 전체 차량)의 생성을 위해서는 Node, Beam, Rigid body 등이 사용되며, 매크로요소법에 기반한 SFE가 포함된 SBE의 생성으로 시작 다양한 충돌 하중조건에 대한 풀 카(full car)의 해석을 위해 VCS 전용 배리어가 제공 차량 충돌 설계를 위해 매크로요소법을 사용하는 데 있어 유한요소법 대비 주요 장벽은 구조물 조인트의 강성을 정확하게 모델링하는 것이다. VCS는 구조적 조인트에 대해 교차하는 하중 전달 빔의 기하학적 중심에서 연결되며, X, Y 및 Z 오프셋은 위치와 길이를 수정하기 위해 교차하는 빔의 시작과 끝에 적용할 수 있어 구조물의 실제 형상과 조인트의 강체 코어를 보다 사실적으로 근사화할 수 있다.   3D : Additional elements & Mass distribution 엔진 및 기어박스와 같이 충격 하중 동안 거의 변형되지 않는 부품은 강체로 모델링 강체를 생성하기 위해 부품의 무게 중심에 있는 노드가 정의되고 이 노드에 총 질량 및 관성 행렬(inertia matrix)이 할당 노드는 나머지 구조물에 직접 연결되는 반면, 여러 장착 위치의 경우 간단한 원형 단면을 갖는 SBE를 사용할 수 있음 3D 환경에서 생성된 각 객체의 질량 정보는 해당 요소가 정의된 노드에 위치하며, 추가 질량은 노드에 집중질량으로 정의하거나 정의된 질량/또는 밀도로 새로운 강체를 생성하여 추가   Initial & Boundary conditions 및 Contact settings 초기 및 경계조건(Kinematic Constraints-Angular Velocities & Linear Velocities, Concentrated Loadings- Forces & Moments)은 모두 노드에 정의 전체 모델이 구축되면 접촉을 정의하며, 접촉 정의에 필요한 부품의 부피를 나타내기 위해 질량이 없는 강체(sphere, cone, cylinder and box 형상)가 이 절점에서 생성되고, 모델의 형상에 따라 배치한 후 접촉 정의 - 전용 접촉 감지 루틴으로 물리적 접촉 메커니즘을 구현 변형체의 접촉 정의를 위해 변형가능 배리어(Deformable barrier) 툴 제공   Solution Settings Solution Explorer tree에서 자세한 솔루션 파라미터를 정의 : Attributes, Animation Progress, Time Stepping Routine, Fields and global parameters, Settings 및 Statistics section 특히, Statistics section은 모델 확인의 마지막 단계에서 유용하며, 모델의 요소 수, 질량 및 무게중심에 대한 정보 제공   Calculations & Animation 계산 프로세스는 Process Unit에서 한번의 클릭으로 진행되며, Process Unit 창에서 시각적으로 진행 상황을 모니터링 전체 차량 충돌 해석은 일반 데스크탑 PC/노트북에서 1분 내외로 계산이 완료되며, 다중 계산이 가능하여 계산시간 추가 단축 가능 계산 프로세스가 완료된 후 하중 조건에 따른 해석 결과를 애니메이션으로 확인할 수 있으며, SBE를 색깔 별로 간단히 구분하여 SBE의 순간 변형 상태를 쉽게 분석   Results : Chart Wizard 애니메이션과 함께 다양한 결과를 그래프로 생성하며, 사용자는 VCS 결과 파일 내에서 어느 객체든 선택 후 결과를 볼 수 있음 3D view에서 선택한 VCS 모델의 각 객체는 Selection Window에 자동으로 추가   VCS의 도입 효과 설계 초기 콘셉트 안으로 충돌 부재 단면 최적화가 가능하여 제품 개발 프로세스 촉진 장비 도입/운영 비용 절감 : 매크로 요소법에 기반한 빠른 계산으로 랩톱에서도 수초 또는 수분내에 계산이 가능 단순한 작업 환경에서 간편한 설계 변경이 가능하여, 해석 엔지니어가 아닌 설계 엔지니어도 쉽게 활용 가능   VCS의 주요 적용 분야 자동차 산업 및 조선산업 등에서 충돌하중을 받는 박판구조물의 설계, 해석 및 최적화 충돌/충격 부재의 단면 충돌 특성 평가/개선 및 최적화 컴포넌트(에너지 흡수 구조 부품, bumper back beam, FR Side 멤버, Fillar component 등)의 충돌 특성 평가 및 개선 부분 충돌 모델 및 풀 카 충돌 모델의 충돌 성능 평가 및 개선   ■ 기사 내용은 PDF로도 제공됩니다.

독일의 전기 CAD 소프트웨어 WSCAD를 국내에 공급하는 더블유에스코리아가 ‘에반젤리스트 원정대’를 모집한다고 밝혔다. WSCAD는 자사 전기 CAD 소프트웨어의 잠재력을 알리고 더 많은 사람과 공유하기 위해 원정대를 모집하고 있다. 이번에 국내서 모집하는 에반젤리스트 원정대는 공정 설비, 공작 기계, 산업/농기계, 빌딩 자동화, 공장 자동화 분야에서 각각 두 개사, 총 10개의 기업이다. 더블유에스코리아는 “전기 CAD 표준화를 넘어 자동화를 꿈꾸는 기업, 전기 설계를 외주로 활용하지만 설계 통합을 기획하는 기업, 국제 표준의 전기 설계 도면이 필요한 기업이라면 누구나 에반젤리스트 원정대에 지원할 수 있다”고 밝혔다.     WSCAD 에반젤리스트 원정대에게는 ▲WSCAD 프로페셔널 버전 1년 라이선스 무상 제공 ▲무료 엔지니어링 체크업 서비스 ▲400~600개의 부품과 매크로, 도곽 등이 포함된 마스터 데이터 1년 서비스 할인 등의 혜택이 제공된다. 또한, WS코리아와 함께 한 개의 프로젝트를 무료로 수행해 결과물을 발표하고, 3일간의 로컬 워크숍 및 교육 등을 진행하게 된다. 에반젤리스트 원정대 원서 접수는 WSCAD 홈페이지에서 할 수 있다. 더블유에스코리아는 “이번 원정대는 WSCAD와 함께 새로운 설계 방식을 경험할 수 있는 좋은 기회이며, 전기 설계에 관심이 있는 기업이라면 관심을 가질만한 기업 프로모션이 될 것”이라고 전했다. 

금속 3D 프린팅 적층제조 해석, Simufact   주요 CAE 소프트웨어 소개   ■ 개발 : Simufact Engineering, www.simufact.com ■ 자료 제공 : 한국엠에스씨소프트웨어, 031-719-4466, www.mscsoftware.com/kr   1. Simufact : 금속 가공 산업을 위한 가상 제조 Simufact(시뮤팩트)는 금속 성형(Forming), 용접(Welding), 열처리(Heat treatment), 적층(AM, Additive Manufac-turing) 공정에 대한 해석을 수행할 수 있는 시뮬레이션 솔루션이다. Simufact 솔루션을 통해 블랭킹, 와이어/빌렛 전단 가공, 다단계 성형, 펀칭, 트리밍, 열처리, 기계적 접합, 용접 및 적층 공정 등을 시뮬레이션할 수 있어, 제조 공정 최적화 및 비용 절감이 가능하다. 2. Simufact Forming : 완벽한 3D 기능을 통해 금속 성형 제조 프로세스에 대한 정확한 시뮬레이션 수행  ■ 단조(Forging), 성형(Forming) 해석  ■ 박판 성형(Sheet metal forming) 해석  ■ 압연(Rolling, Ring rolling) 해석  ■ 자유단조(Open die forging) 해석  ■ 열처리(Heat treatment) 해석  ■ 기계적 접합(Mechanical joining) 해석  3. Simufact Welding : 복잡한 용접 공정 중 발생하는 용접 변형 및 잔류 응력 예측  ■ 아크 용접(Arc welding) 해석  ■ 레이저 빔 용접(Laser beam welding) 해석  ■ 전자 빔 용접(Electron beam welding) 해석  ■ 브레이징(Brazing) 해석  ■ 저항 점 용접(Resistance spot welding) 해석  ■ DED(Direct Energy Deposition) 해석  ■ 열처리(Heat treatment) 해석  ■ 냉각(Cooling) 공정 해석  4. Simufact Additive : 변형, 잔류 응력 등 금속 3D 프린팅 출력물의 결과 예측  ■ 적층(Additive Manufacturing, Build-up) 공정 해석  ■ 서포트(Support) 절단(Cutting) 및 제거(Removal) 공정 해석  ■ 열처리(Heat treatment) 해석  ■ 힙(HIP, Hot Isostatic Press) 공정 해석  ■ Metal Binder Jetting - Sintering 공정 해석 5. 주요 기능 ■ 병렬처리(Parallel Processing)를 통한 해석 속도 증대 ■ 직관적이고 사용자 편의성을 고려한 사용자 인터페이스 ■ Simufact Forming · 복잡한 기계장치의 기구학적 특성 고려 · 소재의 비선형 재료 특성(소성, 변형률, 온도 효과) 고려 · 성형 공정 해석 결함 예측 · 열역학적 특성 고려 : 초기 가열 조건, 성형 및 마찰로 인한 온도 상승, 소재/환경 간 열전달 · 미세 조직(Micro-structure) 거동 예측 · 재료 물성 데이터베이스 제공 ■ Simufact Welding · 복잡하고 다양한 용접 공정(순서, 속도, 열량 등) 시뮬레이션 · 용접 공정 및 용접 후 변형, 잔류 응력 예측 및 용접 결함 파악 · 다양한 용접 열원 및 구속조건 모델 · 상 변화(Phase transformation)를 고려한 용접해석 · 열영향부(Heat affected zone) 예측 및 용접 후 강도 평가 ■ Simufact Additive · 적층 공정의 각 단계별 응력, 변형 및 크랙(Crack) 예측 · 매크로(Macro) 해석 기능: 보정(Calibration) 기능 · 메조(Mezo) 해석 기능: 열 및 열-구조 연성해석 · 적층 해석 결과와 실제 출력물 또는 초기 설계 데이터와 비교 분석 기능 6. 적용 효과 ■ 성형, 용접 및 적층 공정 시뮬레이션을 통해 공정 ■ 설계 최적화 및 생산 비용 절감 ■ 성형 해석과 용접 해석의 연계해석을 통해 실제 제조 공정 설계 및 제품의 품질 향상     좀더 자세한 내용은 'CAE가이드 V1'에서 확인할 수 있습니다. 상세 기사 보러 가기   

멀티피직스 해석, 안전 시뮬레이션, Simcenter 3D   주요 CAE 소프트웨어 소개    ■ 개발 : 지멘스 디지털 인더스트리 소프트웨어, www.plm.automation.siemens.com/global/ko ■ 자료 제공 : 지멘스 디지털 인더스트리 소프트웨어, 02-3016-2000, www.plm.automation.siemens.com/global/ko / 델타이에스, 070-8255-6001, www.deltaes.co.kr / 스페이스솔루션, 02-2027-5930, www.spacesolution.kr   Simcenter 3D는 구조, 음향, 유동, 열, 모션, 전자기장, 재료 및 복합소재 해석을 지원하고, 최적화 및 다중 물리 시뮬레이션을 포함하는 시뮬레이션 솔루션이다.  솔버 및 전/후처리 기능은 시뮬레이션 기반의 통찰력을 시간 내에 얻기 위해 필요한 모든 도구를 제공한다. 또한, 1D/3D를 연동한 시뮬레이션 및 시험/시뮬레이션을 연계한 Hybrid 모델링 기능 덕분에 Simcenter 3D는 이전보다 현실적인 시뮬레이션 성능을 제공할 뿐만 아니라, 데이터 관리 기능을 갖춘 확장 가능한 개방형 CAE 통합 환경이다.  Simcenter 3D는 고성능의 지오메트리 편집, 연상 시뮬레이션 모델링 및 다분야 솔루션을 업계 전문 기술과 통합하여 시뮬레이션 프로세스 속도를 단축한다. Simcenter 3D는 모든 CAD 데이터와 함께 사용할 수 있는 독립형 시뮬레이션 환경을 제공하며, NX와 통합되어 원활한 CAD/CAE 경험을 제공한다. 1. 주요 기능 (1) CAE 전처리(Pre-Processing) 기능 CAD/CAE 단일 사용자 환경에서 설계자부터 전문 해석자까지 사용 가능한 CAE 전/후처리 도구를 제공하고, 높은 수준의 CAD 수정/편집 기능을 이용하여 더욱 효율적이고 빠르게 3D 시뮬레이션 모델을 생성할 수 있다. ■ 설계 검증을 위한 CAE/CAE 통합 사용자 환경지원 ■ 다분야, 다물리 해석을 위한 플랫폼 제공 ■ 동기화 기술로 직관적이고 빠른 CAD 수정 ■ CAD 형상 연계 유한요소 생성 ■ 복잡한 모델을 위한 유한요소 Assembly 구조 지원 ■ Simcenter Nastran 외 3rd Party Solver 지원 ■ 설계 검증 프로세스 구축 및 자동화 가능 (2) 구조 해석 Nastran Solver를 이용하여 정적, 모드, 좌굴 해석 등의 선형 구조 해석을 지원하고, 미소변형 및 거동하는 대형 제품의 구조 해석을 빠르게 수행하는 SMP, DMP 방식의 병렬계산을 지원한다. 기하 비선형, 접촉, 소성, 크립, 초탄성 거동 등 모든 비선형 모델을 지원할 뿐만 아니라, 대부분의 선형 비선형 문제를 순차적으로 수행할 수 있는 Multistep 솔루션을 제공한다.  특히 가스터빈, 펌프 등의 회전 시스템이 작동할 때 회전 RPM/Unbalance/Gyroscope 효과에 의해 공진주파수가 변화하여 진동을 유발하는 형상에 대해 예측하고 개선하는 Rotor Dynamics 솔루션과 3D Printing 형상의 제작 과정에서 열변형 등의 문제를 사전에 예측하여 변형된 보상 형상을 CAM에 내보냄으로써 실제로 출력하고자 하는 형상을 trial-and-error를 최소화하는 Additive Manufacturing 솔루션을 제공한다. (3) 음향 분석 음향 해석은 보다 조용한 제품, 소음 규제 준수, 음장 예측 작업 등 당면 과제를 해결하는 데에 도움이 될 수 있다. Simcenter 3D는 통합 솔루션 내에서 내부 및 외부 음향 해석을 제공하여 초기 설계 단계에서 정보에 기반한 의사 결정을 지원하여, 제품의 음향 성능을 최적화하도록 한다. 확장 가능한 통합 모델링 환경에는 효율적인 솔버와 해석이 용이한 시각화 기능이 통합되어 있어서 제품의 음향 성능을 신속하게 파악할 수 있다. ■ 경계요소법(BEM), 유한요소법(FEM), 기하 음향학(RAY) 기반의 음향해석 지원 ■ AML(Automatically Matched Layer)을 이용한 무한 방사조건 지원 ■ FEM AO(Adaptive Order)를 이용한 계산속도 향상 ■ 다양한 시뮬레이션을 이용한 소음해석 프로세스 → MBD/EM/CFD to NVH (4) NVH & FE-TEST Correlation 시스템 수준의 FE 및 테스트 결합 Hybrid 모델을 만들고 실질적 하중 조건 규명(TPA)과 소음 및 진동 반응을 시뮬레이션 하는데 필요한 도구가 결합되어 있다. 소음 및 진동 성능을 탐색하고 가장 중요한 원인을 정확히 파악하기 위한 여러 가지 시각화 및 해석 도구가 여기에 포함된다. 사용자에게 익숙한 도구를 통해 엔지니어는 설계를 신속하게 수정하고 소음 및 진동 성능의 영향을 몇 분 안에 평가할 수 있다.  Simcenter 3D는 시뮬레이션 모델의 신뢰성을 향상시킬 목적으로 측정된 동특성과 예측 모델 사이의 상관관계를 규명하고, Nastran SOL200 기반의 민감도 해석을 통해 시뮬레이션 모델의 신뢰성 향상 및 모델링 표준화를 지원하는 FE-TEST Correlation을 지원한다. (5) 모션 해석 복사기, 슬라이딩 선루프 또는 윙플랩 같은 복잡한 기계 시스템의 작동 환경을 이해하는 것은 어려울 수 있다. 모션 시뮬레이션은 기계 시스템의 반력, 토크, 속도, 가속도 등을 계산한다. CAD 형상 및 어셈블리 구속조건을 정확한 모션 모델로 즉시 변환하거나 처음부터 직접 모션 모델을 만들 수 있으며, 내장된 모션 솔버와 후처리 기능을 통해 제품의 다양한 거동을 연구할 수 있다. (6) 내구 해석 내구성 엔지니어에게 가장 어려운 작업은 가장 효율적인 방식으로 오류 방지 구성요소와 시스템을 설계하는 작업이라는 데에는 이견이 없다. 피로 강도가 충분하지 않은 시스템 부품은 영구적인 구조적 손상과 생명에 위협이 될 수 있는 상황을 초래할 수 있다. 실수는 제품 리콜을 초래해 제품뿐만 아니라 전체 브랜드 이미지에 부정적인 영향을 미칠 수 있다.  개발 사이클이 짧아지고 품질 요구사항이 계속 증가하면서 테스트 기반 내구성 방식은 그 한계를 드러내고 있다. 시뮬레이션 방법으로 내구성 성능을 평가하고 향상시키는 것이 유일하게 유효한 대안이다. Simcenter는 실제 하중 조건을 빠르고 정확하게 고려해 피로 수명 예측 해석을 수행할 수 있는 최첨단 해석 방법에 대한 액세스를 제공한다. (7) 열해석 Simcenter 3D Thermal은 열 전달 솔루션을 제공하고 복잡한 제품 및 대형 어셈블리에 대한 전도, 대류 및 복사 현상을 시뮬레이션할 수 있는 기본 기능 뿐만 아니라 정교한 복사 분석, 고급 광학 특성, 복사 및 전기가열 모델, 1차원 유압 네트워크 모델링 및 위상 변화, 탄화(Charring) 및 삭마(Ablation)와 같은 고급 재료모델을 위한 광범위한 방법을 제공한다. 사용자는 Simcenter 3D 통합 환경을 활용하여 신속한 설계변경 및 열 성능에 대한 신속한 피드백을 얻을 수 있고, 설계 및 엔지니어링 프로세스와 쉽게 통합되는 Simcenter 3D 열 해석 솔루션은 설계자와 해석자의 공동작업을 용이하게 하여 제품 개발의 생산성 향상을 지원한다. ■ 분리, 불일치 요소면, 형상의 자동 연결 ■ 모델링 자동화를 위한 유저 서브루틴, 유저 플러그인, 수식 및 API를 지원 ■ 통합된 환경에서 복합 열전달, 열-유동, 열-구조 등 연성해석 수행 가능 ■ ECAD와 연계로 반복작업과 모델링 에러 개선 (8) 유동해석 Simcenter 3D Flow는 복잡한 부품 및 어셈블리의 유체 유동을 모델링하고 시뮬레이션하기 위한 정교한 도구를 제공하는 CFD 솔루션이다. 잘 확립된 Control-Volume 공식의 성능과 정확성을 Cell-Vertex 공식과 결합하여 Navier-Stokes 방정식으로 설명된 유체 운동을 이산화하고 효율적으로 해결한다. 압축성(Compressible) 유체 및 고속(High Speed) 유동, non-Newtonian 유체, 무거운 입자추적(tracking of heavy Particles) 및 다중회전 기준 프레임(multiple rotating frames of reference)을 포함하는 내부 또는 외부 유체의 유동 시뮬레이션을 지원한다. ■ 단일 환경에서 Multi-Physics 시뮬레이션 기능 지원, 열-구조-유동 연성해석 ■ ECAD와 연동하여 전자장치의 냉각을 위한 최적화된 열-유동 해석 도구를 제공 (9) Material Engineering 오늘날 다양한 분야에서 첨단 소재를 사용함으로써 제품을 혁신하고 있으며, 이러한 이유로 새로운 소재들이 시장에 빠른 속도로 도입되고 있다. 첨단 소재를 제품에 적용할 때 균열은 매우 중요한 고려 사항이지만, 첨단 소재의 마이크로(micro) 및 메조(meso) 균열은 기존의 유한 요소법으로 모델링 및 해석하기가 어렵다.  하지만 Simcenter 3D는 완전한 대표 체적요소(RVE : Representative Volume Element) 분리, 소재 내부의 균열 또는 응집 영역(cohesive zones) 등 마이크로 레벨의 재료 특성을 고려할 수 있으며, 이를 통해 매크로(macro) 구조 모델과 마이크로 구조 모델이 전체 격자가 분리된 상태에서 균열이 소재를 통해 전파되는 현상을 해석할 수 있다.  (10) 저주파 전자기장 해석 Simcenter 3D LFEM은 모터, 변압기, 스피커 등의 전기기기에 대한 성능, 열에 의한 에너지 손실과 같은 전자기적 특성을 예측하는 솔루션을 제공한다. 3D CAD 모델로부터 전자기장 해석 모델을 구축하여 정교한 자성 재료 정의하고 속성, 경계 조건 및 통합 1D 회로 모델링 도구를 사용하는 부하를 정의할 수 있으며, 결과의 정교한 후처리를 수행하는 전자기장 해석 전과정을 지원한다. ■ 전자기장 해석에 필요한 고급 재료물성 지원 ■ 6자유도 운동을 고려한 전자기장 해석 ■ 해석 시간을 절감하는 고급 격자생성 기능 및 경계조건 지원(Smart Meshing & BC) ■ 전자기-열 연성해석 ■ 전자기장 해석결과로부터 열/유동/소음진동 해석을 진행하는 프로세스 제공 (11) 고주파 전자기장 해석 Simcenter 3D HFEM은 항공우주 산업의 전자기 호환성(EMC) 관련 인증의 핵심 주제인 번개(IEL) 및 고강도 복사장(HIRF)의 간접 효과를 검증하는 시뮬레이션을 지원한다. 또한 자동차 산업에서 ADAS(Advanced Driver Assistance System) 및 센서뿐만 아니라 EV 파워 트레인의 EMC 및 전자기 간섭(EMI) 성능을 검증하고 개선하는 고주파 시뮬레이션을 지원한다. Simcenter 3D에 탑재된 Simcenter 고주파수 EM 솔버는 Maxwell의 전자기 방정식을 풀기 위한 적분방(MoM 및 MLFMA)을 기반으로 하는 전파 솔버를 지원한다. 또한 UTD 및 IPO를 기반으로 점근법(asymptotic methods)을 사용할 수 있고, 2.5D 및 전체 3D 필드 문제를 효율적으로 해결하기 위해 다양한 솔버가 통합되었다. 솔버 가속 옵션(MLFMA, DDM, 다중 경계 조건 MoM기반 알고리즘)이 내장되어 대규모 시스템의 계산 시간을 단축한다. (12) 안전 시뮬레이션  Simcenter 3D Safety(Madymo)는 자동차 안전 시뮬레이션에 광범위하게 사용되고 있으며, 엔지니어가 고급 통합 안전 시스템을 생성하는 데에 필요한 기능을 제공한다. Simcenter 3D Safety는 탑승자 및 보행자 안전 개발을 위한 전용 사용자 환경을 제공하며, 빠르고 정확한 솔버는 광범위한 DOE 및 최적화 연구를 가능하게 한다.  Simcenter 3D Safety는 다물체 동역학(MBD), 유한요소(FE) 및 전산유체역학(CFD) 기술을 단일 솔버에 통합하여, 엔지니어에게 정확성과 속도 간의 적절한 균형을 유지하면서 안전 시스템을 모델링할 수 있는 유연성을 제공한다. 또한 활성 인체 모델은 모든 뼈, 근육 및 연부조직 재료로 인체를 모델링할 수 있어, 충돌 안전 시뮬레이션 시 차량 탑승자 및 보행자의 골격, 근육, 관절 등의 상세 상해정도 분석 및 평가를 지원한다. (13) 타이어 시뮬레이션 Simcenter 3D Tire는 차량의 동적 시뮬레이션을 위해 타이어의 거동을 모델링하는 플랫폼과 서비스를 제공한다. Simcenter 3D Tire를 통해 차량 제조 업체와 공급 업체는 실질적인 타이어 특성을 고려할 수 있고, 모든 동역학 시뮬레이션 툴 및 연산 시스템과 연동될 수 있는 타이어 모델을 변수화 및 표준화하기 위해 필요한 타이어 테스트를 최소화할 수 있다.  MF-Tyre는 모든 주요 차량 동적 시뮬레이션 툴에서 사용할 수 있는 Pacejka Magic Formula 기반 타이어 모델이다. MF-Swift는 승차감, 도로 하중 및 진동 분석을 위한 MF-Tyre의 확장 모듈이다. MF-Swift는 MF-Tyre 기능에 일반적인 3D 장애물 포위(obstacle enveloping) 및 타이어 벨트 동역학을 추가 지원한다. 이러한 접근 방식을 통해 모든 관련 차량 동적 시뮬레이션을 수행할 수 있는 올인원(all-in-one) 타이어 모델의 생성을 지원한다.      좀더 자세한 내용은 'CAE가이드 V1'에서 확인할 수 있습니다. 상세 기사 보러 가기