Twin Builder是ANSYS公司系統仿真單元的核心產品，是一款功能強大的跨學科多領域的高性能系統仿真軟件和數字孿生平臺。能夠做到統領建模、仿真和驗證，并與IIoT物聯網平臺集成、部署與運行數字孿生體。在Twin Builder的支持下，能夠幫助用戶研究復雜系統的功能與性能，驗證與優化設計，縮減開發時間和降低研發成本，能夠用于故障診斷，系統預測性維護，并獲得運行數據來改進新產品。

產品介紹

· 多物理域多語言建模與仿真
        Twin Builder支持以多種方式實現多物理域系統模型集成，能實現電力電子、數字和模擬控制、流動與傳熱、動力學、液壓等復雜系統的建模仿真。具備Modelica、VHDL-AMS、SPICE、C/C++等多種建模語言與模型庫；具備與不同專業學科設計與分析軟件的接口，可實現多物理域系統聯合仿真；具備結構、流體、電磁、熱等3D有限元模型降階功能，建立高精度降階模型，用于與1D模型進行快速聯合仿真；通過標準開放接口FMI與第三方工具進行系統集成；可實現與嵌入式軟件設計開發平臺ANSYS SCADE集成。

· 三維模型降階

         Twin Builder應用模型降階技術將三維仿真降階為一維的高精度物理原型級的模型，與其他系統模型進行集成，實現兼顧高精度和高效率的系統仿真，并支持實時仿真。Twin Builder可與ANSYS其他場仿真軟件進行直接接口，操作便捷。

        Twin Builder模型降階模塊可根據用戶需求，生成各類降階模型，包括靜態、動態降階模型，線性、非線性降階模型，輸出接口數據、輸出場數據降階模型。

· 嵌入式軟件集成與驗證

        Twin Builder可以集成嵌入式控制軟件和HMI設計，支持模型在環 (MiL) 設計與控制策略優化的協同仿真，以及對虛擬系統中真實嵌入的代碼進行軟件在環 (SiL) 驗證時的代碼導入，使用物理系統模型測試嵌入式控件的性能。與SCADE套件和SCADE Display的緊密耦合，可在軟件操作期間進行交互式監控和調試。提供流行嵌入式控制設計工具，包括SCADE工具套件和 Matlab/Simulink的接口。

· 系統驗證與優化

         Twin Builder提供復雜仿真模型的測試和檢查功能，支持對復雜仿真模型的接口匹配性、模型自由度、方程的收斂性等進行自動化檢查，支持根據仿真建模通用標準來檢查模型的規范性。

         Twin Builder具有參數化、靈敏度、統計和調諧等高級分析功能，以及基于遺傳算法、單純形法等算法的優化設計功能，可實現單目標或多目標組合優化，方便用戶更好地了解參數漂移等因素對系統性能的影響，有助于對復雜系統的瞬態性能進行單目標或多目標組合優化，從而深入權衡和優選設計參數，并優化設計方案。
 

· 數字孿生生成與部署

        Twin Builder可對已搭建的系統模型進行分層次的調參驗證，生成、導出數字孿生體，并部署在IIoT平臺、半實物仿真機等邊緣設備、公司內部的數據服務器上，進而訪問測試數據和實時數據。Twin Builder的內置API 為Microsoft Azure IoT、PTC ThingWorx、GE Predix和SAP Leonardo提供了連接。Twin Builder還可以連接到包括自行開發的平臺的其他IIoT平臺，允許用戶對實物資產進行預測性維護。

經緯恒潤

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