更新日： 集計期間:2025年10月01日～2025年10月28日
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「関数を最適化する」とは？どのような難しさを持っているのかという視点で解説
前回の記事では、ノンパラメトリック最適化について簡単に説明しました。 その中で、ノンパラメトリック最適化は関数を最適化する方法だと述べました。 この記事では、「関数を最適化する」とはどういうことか、イメージを深めて 頂くために、それがどのような難しさを持っているのかという視点で解説します。 是非ダウンロードしてご覧ください。 【掲載内容】 ■第2話 ノンパラメトリック最適化の難しさ その1「関数の最適化」 ※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
発生応力と部材の厚みを考慮しながら軽量化．形状最適化のテーブル脚部への適用例をご紹介．
ここでは、テーブル脚部に対して形状最適化を実施し、 Mises応力が任意の値を超えないように制限しながら体積を最小化します。 形状最適化ではMises応力または最大主応力をふまえた最適化をすることができます。また、 対称条件を付与することで、全体の1/4モデルを使用して解析をおこないます。 ※詳しくは関連リンクをご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
さらに別の視点からノンパラメトリック最適化の難しさについて解説します！
前回までで、ノンパラメトリック最適化では求めるべき設計変数の数が多い、 つまり探索すべき空間の次元が大きいために、感度を使った最適化アルゴリズムが 使われることを説明しました。 この記事では、さらに別の視点からノンパラメトリック最適化の難しさについて 解説します。 是非ダウンロードしてご覧ください。 【掲載内容】 ■第4話 ノンパラメトリック最適化の難しさその3「チェッカーボード現象」 ※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
3D TIMONと連携し、そり対策とロバスト性を両立させた設計案を探索します。
ロバスト性は、環境や状況の変化に対する強さ(バラツキの小ささ)を表し、 実際の生産において歩留りに影響する重要な評価指針です。 『AMDESS』は近似モデルに仮想的なバラツキを与え、このロバスト性を 評価することができます。 ここでは、「AMDESS」と「3D TIMON」を連携させ、通常の最適化後、 ロバスト性を評価したゲート位置最適化の事例を紹介します。 【掲載内容】 ■概要 ■解析モデル ■最適化条件 ■最適化結果 ■バラツキ評価 ■考察 ※事例の詳細内容は、関連リンクより閲覧いただけます。 詳しくは、お気軽にお問い合わせ下さい。
ノンパラメトリック最適化の難しさについて！技術コラムのご紹介
前回はトポロジー最適化の難しい問題としてチェッカーボード現象があることを 説明しました。また、その回避策としてフィルタリングというテクニックが あるのですが、そのさじ加減が難しいことを解説しました。 フィルタリングとは全く違うアプローチで、最適化問題に修正を加えずに、 チェッカーボードを回避するための方法も提案されました。 設計変数を要素毎ではなく節点毎に持たせて、要素内をC^0連続な関数で補間する、 というアイデアです。是非ダウンロードしてご覧ください。 【掲載内容】 ■第5話 ノンパラメトリック最適化の難しさ その4「波打ち現象」 ※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
「OPTISHAPE-TS」を使用！モデルの部位によって異なる応力制約を与えた最適化事例をご紹介
強度設計を行う上で応力は重要な指針となります。そして応力による 強度判定を行う場合には、最大値のみでなく部位によって評価する 判定応力値を変える必要があります。 そのような場合には、領域ごとに制約応力値を指定する事で 複数の評価点、全ての個所で応力を制約した最適形状を得る事が可能です。 今回は、モデルの部位によって異なる応力制約を与えた最適化事例を ご紹介します。 【掲載内容】 ■概要 ■解析モデル ■最適化条件 ■結果 ■考察 ※事例の詳細内容は、関連リンクより閲覧いただけます。 詳しくは、お気軽にお問い合わせ下さい。
構造解析や伝熱解析、照明検討・解析を行うことができます。
「CAE解析ソフト ANSYS による最適化」では、設計部署が隣接しているため、解析を行うだけでなく最適化検討まで行えます。 量産品を考慮した設計に解析を活用することで、解析回数の削減が可能です。 また、照明シミュレーションソフト「SPEOS」を活用した開発方法のご提案もいたします。 シミュレーションのみならず、初期検討から改善検討、試作評価まで様々な要望に対応いたします。 【特徴】 ［CAE解析ソフト ANSYS による最適化］ ○解析けでなく最適化検討も可能 ○量産品を考慮した設計に解析を活用 ○構造解析だけでなく熱を考慮した連成解析も可能 ○実使用環境により近い連成解析ができる ○解析回数の削減が可能 詳しくはお問い合わせ、またはカタログをダウンロードしてください。
『VOXELCON』はCTやCADからのSTLデータをダイレクトに モデル化し解析・計測に利用する、構造解析ソフトウェアです。
VOXELCONにはレベルセット法によるトポロジー最適化が搭載されています。 このトポロジー最適化では、目標体積を設定し、 その体積制約下で剛性が最大（荷重点変位が最小）となるような形状を求めます。 構造最適化では構造解析が繰り返し行われるため、計算時間が非常に長くなります。 また、ボクセルに特化した構造解析は、並列化効率が良い事やメモリ消費量が少ない事が特長であるため、 規模の大きな問題にも現実的な時間で解析することができます。 トポロジー最適化機能はGPUによる並列実行も可能なので、計算時間も併せてご紹介します。 ※詳しくは関連リンクをご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
H勾配法が具体的にどのような方法なのか解説！技術コラムのご紹介
前回までの4回の記事で、ノンパラメトリック最適化の難しさと その解決法としてのH1勾配法の位置付けについて解説しました。 ここからは、H1勾配法が具体的にどのような方法なのか解説していきます。 是非ダウンロードしてご覧ください。 【掲載内容】 ■第6話 H1勾配法の登場とその背景 その1「形状最適化」 ※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
ジェネレーティブデザイン / トポロジー最適化 / ラピッドシミュレーション
Altair Inspireは、トポロジー最適化のパイオニアでもあるAltairが設計者向けに開発した構造・機構解析ソフトウェアです。 設計エンジニアや製品デザイナー、建築家が構造特性に優れたデザインを簡単かつ効率的に作成、検証できます。Inspireには業界を牽引するAltair OptiStructのデザインコンセプト生成技術および解析技術や、MotionSolveをベースとする機構解析技術が使用されています。ソフトウェアは簡単に習得でき、既存のCADツールと組み合わせることで、手戻りのない構造設計、コスト、開発時間、材料使用量、製品重量の削減を支援します。 ■ 製品の主な特長 ・構造的に効率の良いコンセプトの生成と解析 ・部品とアセンブリの最適化と解析のサポート ・形状内の問題領域の素早く簡単なクリーンアップとデフィーチャー（不要部の削除） ・線形静解析と固有振動解析に対する挙動の把握 ・短時間で習得できるユーザーフレンドリーなインターフェース ・複雑な機構を解析し、荷重を確認・適用
製造要件として「反力」を考慮！固定点反力の大きい箇所の反力値を低減！
ボルト固定した部分の反力が等しくなるようにノンパラメトリック形状 最適化を行い、 かつ固定点反力の大きい箇所の反力値を低減する事例を ご紹介します。 解析モデルは、ボルト固定4箇所を完全固定し、Z軸方向に1、000Nの荷重を設定。 初期形状の評価では左下部分の反力の値が最も大きく、415.1Nとなりました。 【事例概要】 ■最適化条件 ・目的関数：体積最小化 ・制約条件：各固定箇所Z軸方向の反力250N、コンプライアンス初期形状の3.0倍 ・形状変動制限（製造要件に関わる制約）：最小肉厚、片側のZ成分の平面を保持 この先の詳細はPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
Solid Edge に組込み 設計者向けシミュレーション Simcenter Femap と Nastran の技術を活用
Solid Edge Simulationには業界標準のソルバーNASTRANを搭載、プリポストにはFemapテクノロジーを採用して、薄板のメッシュ作成、部品単位でメッシュサイズ変更等々が可能です。 【ここが選ばれるポイント】 ■Femap with NX NASTRANのテクノロジーをSolid Edgeのインターフェースにインテグレートし初心者でも使いやすい解析機能です。 ■自動でメッシュ作成 ■マニュアルモードでメッシュサイズの変更も自由自在 ■使いやすいUIと設計にフォーカスした解析機能 ■解析種類 ○線形静解析 ○線形座屈解析 ○固有値解析 ○熱伝導解析（定常/過渡） ○最適化 ○MOTION解析 ○振動応答解析 さらに ○線形静解析＋定常熱伝導 ○線形座屈解析＋定常熱伝導 と言った、連成解析が可能です。 ■スケーラブルに上位のFemapとの連携が可能です。 Solid Edge Premiumパッケージでは主に線形静解析とMOTION解析が可能です。 詳しくはカタログをダウンロード、もしくはお問い合わせください。
1次元片持ち梁に対するコンプライアンスの感度について！導出の考え方を解説
前回の記事では等式制約付きの最適化問題における解が満たすべき条件と してのLagrange乗数法を紹介しました。 今回はその考え方を応用して、コンプライアンスの感度を導出することを 考えます。 是非ダウンロードしてご覧ください。 【掲載内容】 ■第25話 コンプライアンスの感度 その3「Lagrange乗数法」 ※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
最適化問題の定式化を踏まえた上で、勾配法がどういう方法なのかを簡単に解説！
前回までの記事で、H1勾配法の「H1」について解説しました。関数空間という 概念について、理解を深めていただけたでしょうか。 今回から数回に分けて、残りの「勾配法」について解説したいと思います。 はじめに、今回の記事では勾配法の概要についてお話しします。 是非ダウンロードしてご覧ください。 【掲載内容】 ■第14話 H1勾配法とは その7「勾配法とは」 ※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
フレンドリーで使いやすいウィザード形式の対話型インターフェースを採用している製品の事例！
当社で取り扱う、インテリジェント構造解析ソフトウェア「AIFEM」の タービントップカバーの強度解析の応用事例についてご紹介いたします。 当ソフトウェアは、高速かつ正確な有限要素解析と設計最適化機能を 提供し、企業の効率的な最適設計プロセスの確立を支援するソフトウェア。 トップカバーの底面に圧力荷重を定義して、1/4モデルを使用した回転 対称境界条件により、トップカバーの変形をシミュレーションしました。 この解析では、幾何学的非線形性が考慮されています。 【事例概要】 ■トップカバーの底面に圧力荷重を定義して、1/4モデルを使用した 回転対称境界条件により、トップカバーの変形をシミュレーション ■幾何学的非線形性が考慮されている ※詳しくはPDFをダウンロードしていただくか、お気軽にお問い合わせください。
