Altair Taiwan Blog

Sigma Connectivity 位於瑞典隆德市，是一家世界領先的開發服務組織。企業致力於為電信、安保、運輸、航空、設備管理、汽車和醫療等諸多行業提供連接解決方案。為降低成本並簡化開發流程，該公司採用 CAE 軟體，並且最近將外部非線性模擬求解器更換為 Altair HyperWorks CAE 套件中的非線性求解器 RADIOSS。通過成功更換並採用 Altair 基於 unit 的靈活許可證系統，該公司能夠降低許可證成本並獲得面向各應用學科的大量模擬工具，從而簡化和改善其開發活動。得益於新的軟體配置，Sigma Connectivity 及其客戶將提供更有競爭力的定價，並能夠在開發流程的早期進行複雜的虛擬調查研究。

連接解決方案的開發涉及各種不同的應用領域，這些領域都需要進行研究探討。諸如行動電話等產品必須通過特定的測試，這些測試包括彎曲、扭轉、連接器穩定性、撞擊、熱熔性、敏感區域壓力以及設備失效等。與需要構建昂貴樣機的物理測試相比，通過創建虛擬樣機並在產品開發流程的早期階段進行模擬可節省時間和成本。在模擬過程中發現錯誤要比在構建初始物理樣機之後才發現錯誤經濟實惠得多。

Sigma Connectivity 採用的模擬流程包括撞擊和跌落測試模擬，用以確保關鍵部件在受到物體撞擊或跌落時不會損壞。通過這些類型的模擬，開發工程師可確保產品在受到撞擊或跌落時不會失靈。此外，它們還會查找可能影響產品結構完整性的裂紋和永久性變形。通過另一種模擬 - 熱模擬，工程師可研究如何避免熱量聚集區域和關鍵部件的溫度過高（以電話為例）。

顯示承壓情況的彎曲模擬

在 Sigma 集團中，模擬在早期開發階段中便得到廣泛應用，大約有 10-15 名工程師在開展工作時採用不同類型的模擬。對於行動電話而言，我們在此僅以一項開發為例：Sigma 會在 2 周內執行 10-20 次模擬，並在開發階段重複此流程 3-4 次。

為處理所有必要的模擬學科，Sigma Connectivity 必須購買各種軟體解決方案，而這些解決方案通常來自不同的軟體供應商。為減少公司在軟體許可證上的支出，Sigma Connectivity 希望在減少軟體供應商數量的同時，保持（最差情況下）或增強（理想情況下）供應商處理所需模擬學科的能力。Sigma 工程師在其開發流程中最早應用的 Altair 工具包括 HyperMesh（Altair HyperWorks CAE 套件中的前處理器）和 HyperView（用於進行後處理）。通過更多地採用 Altair 工具並部署 RADIOSS 等求解器，公司努力削減軟體供應商的數量並降低許可證成本。。

“底盤”專案組不想依靠其有限的內部IT資源來開發新的CAE計算基礎設施。它們請求Altair公司所推薦的系統集成商GNS Systems來為四個工程網站開發標準的CAE解決方案。GNS負責提供完整的解決方案，包括設計、採購、安裝、實施以及持續的安裝後支持。

從易用性、處理器使用率和投資回報率的角度出發，該項目組考察了可能會在其新的HPC集群上使用的以下三個工作負載管理系統：LSF、Sun GridEngine和PBS Professional。

Sigma Connectivity 自 2004 年開始成為 HyperWorks 用戶（當時仍為索尼愛立信）。最近，Sigma Connectivity 啟動了一項基準測試計畫，以將其外部非線性有限元求解器更換為 HyperWorks 套件中的 RADIOSS。

Sigma Connectivity 的開發流程始於概念階段，這一階段將採用 HyperMesh 對來自 CAD 系統的虛擬樣機進行網格劃分。在過去，已劃分網格的幾何隨後將通過外部非線性求解器進行模擬，然後模擬結果會傳輸至 HyperView 進行後處理。由於 Sigma Connectivity 利用 HyperWorks unit 獲得了 HyperWorks 套件中所有軟體的使用權限，因此可以免費使用套件中的所有其他工具。

除 HyperWorks 工具之外，通過 Altair 基於 unit 的靈活許可證系統還可以獲得 Altair 合作夥伴聯盟提供的大量產品中所有其他軟體的使用權限。該聯盟提供了一個軟體應用平臺，可供客戶使用現有的 HyperWorks unit 來調用協力廠商應用程式，而無需增加額外的成本。通過採用現有 unit 來訪問 RADIOSS，公司可減少對外部求解器的使用需求，從而減少額外的許可證費用，降低整體軟體成本。

撞擊模擬中的重點關注區域，所有模擬類型均採用相同虛擬樣機進行處理

為證明 RADIOSS 同樣非常適合所需的非線性有限元求解任務，Sigma Connectivity 採用先前的專案進行基準測試，該專案的開發複雜程度與行動電話相同。基準測試由 Altair 在隆德市進行。在基準測試中，工程師借助 Altair HyperWorks 來分析 Sigma 提供的給定輸入資料，用以定義正確的單元類型、連接器和 RADIOSS 中的其他單元，從而基本上得到與採用外部求解器時相同的屬性和結果。測試中設置了多種載荷工況和一些不同的情景，並將結果與使用先前求解器得出的結果進行比較。在基準測試獲得良好結果之後，得到 Altair ProductDesign 工程師支持的 Sigma Connectivity 決定在實際專案中使用 RADIOSS，同樣取得了成功。

現在，在採用 RADIOSS 求解器的情況下，Sigma Connectivity 仍使用 HyperMesh 進行網格劃分，並且使用 HyperView 執行後處理任務。此外，RADIOSS 適用於大多數動態和准靜態模擬，而 PBS Professional 和 e-compute 則適用于集群上的排隊系統。Altair 的 HPC 負載管理解決方案 PBS Professional 也可通過相同的 HyperWorks unit 獲得許可。

   模擬結果顯示掉落的物體撞擊到網路門控器。已識別失效原因，設計經過優化且模型準備就緒，可進行最終的樣機構建。

除了上文列出的工具之外，公司最近還開始使用 AcuSolve 進行熱模擬，並使用 Evolve 為尚不存在的產品創建逼真的渲染效果。他們還計畫在不久之後使用 OptiStruct 進行熱分析。目前為止，Sigma Connectivity 正在使用 Altair 合作夥伴聯盟中的材料資料庫 Total Materia，而且 APA 還將提供一些可能會對未來專案有幫助的額外工具。Sigma 工程師可借助其現有的 HyperWorks 許可證單元來直接使用上述所有工具，包括 HyperWorks 套件、PBS 和 APA 工具。

通過應用不同類型的機械和熱模擬，開發人員能夠在更短的時間內開發出更高品質的產品。更好地瞭解實際應用或內部測試中發生失效的根本原因也非常重要。通過將外部求解器成功更換為HyperWorks 套件中的非線性求解器 RADIOSS，Sigma Connectivity 能以更加經濟實惠的方式來處理開發流程中涉及的幾乎所有必要的模擬學科。

HyperWorks 及其求解器和 Altair 靈活的許可證系統使 Sigma Connectivity 能夠：

➡ 通過成功使用同一許可證 unit 池來獲得許多不同類型軟體工具的使用權限，從而降低許可證成本。

➡ 減少軟體供應商和相關支援團隊的數量。

➡ 為客戶提供範圍更廣泛的模擬產品組合。

➡ 借助 HyperWorks 許可證系統大幅降低軟體成本，從而提供更加價優的工程服務。

Sigma Connectivity 前身為索尼移動世界領先的移動硬體開發部，位於瑞典隆德市。Sigma 集團於 2013 年將其收購並成立了 Sigma Connectivity。Sigma Connectivity 致力於為電信、安保、運輸、航空、設備管理、汽車和醫療等諸多行業提供與連接解決方案相關的研發、產品開發、品質控制、生產技術和軟體發展服務。應用領域包括天線、射頻、力學、光學、聲學、工業化和生產技術解決方案。內部實驗室設備可提供一個獨一無二的平臺來執行高級測試，以確保產品品質並保證符合相關標準和要求。公司的客戶中有小型的初創公司，也有市值數十億的企業。Sigma Connectivity 與 Sigma 集團中的姐妹公司密切合作，致力於提供端對端解決方案 - 後端系統、應用程式、設備和資訊管理。