بررسی آپدیت جدید انسیس

تحول چرخه طراحی

در دنیای پرشتاب توسعه محصولات مدرن، نیاز به راه‌حل‌های مهندسی که بتوانند بهره‌وری را بدون کاهش دقت افزایش دهند، بیش از پیش احساس می‌شود. محصولات روز به روز پیچیده‌تر می‌شوند و فشارهای بازار برای کاهش زمان عرضه به بازار (Time-to-Market) سازمان‌ها را وادار به بازنگری در فرآیندهای تحقیق و توسعه می‌کند. انتشار نسخه Ansys 2025 R1 نمایانگر یک نقطه عطف استراتژیک در صنعت شبیه‌سازی و مهندسی دیجیتال است. این نسخه با هدف تسهیل همکاری کراس‌فانکشنال میان تیم‌های مهندسی، کاهش چشمگیر هزینه‌های ساخت نمونه‌های اولیه فیزیکی و تسریع چرخه عمر محصول توسعه یافته است.

بررسی روند توسعه ابزارها در این نسخه نشان می‌دهد که رویکرد انسیس از ارائه صرفاً نرم‌افزارهای مستقل حل‌کننده (Solvers) به سمت ایجاد یک اکوسیستم متصل، هوشمند و یکپارچه تغییر مسیر داده است. در این پلتفرم نوین، فناوری‌هایی نظیر محاسبات با کارایی بالا (HPC)، پردازش ابری (Cloud Computing)، شتاب‌دهنده‌های گرافیکی (GPUs) و هوش مصنوعی مولد (Generative AI) به صورت هم‌افزا عمل می‌کنند تا گلوگاه‌های سنتی طراحی را به طور کامل از بین ببرند. به گفته مدیران ارشد انسیس، این نسخه قابلیت‌های یکپارچه‌سازی بی‌سابقه‌ای را ارائه می‌دهد که به تیم‌های جداافتاده در سازمان‌ها کمک می‌کند تا از طریق یک منبع حقیقت واحد (Single Source of Truth) به صورت مشترک بر روی داده‌های پیش و پس از توسعه کار کنند، که این امر نه‌تنها هزینه‌ها را به شدت کاهش می‌دهد، بلکه توان رقابتی سازمان‌ها را در بازارهای دینامیک حفظ می‌کند.

پلتفرم پیشگامانه Ansys SimAI

پلتفرم Ansys SimAI یک نرم‌افزار مبتنی بر سرویس ابری (SaaS) و کاملاً مستقل از فیزیک (Physics-Agnostic) است که دقت تحلیلی و اثبات‌شده انسیس را با سرعت خیره‌کننده هوش مصنوعی مولد ترکیب می‌کند. برخلاف رویکردهای سنتی یادگیری ماشین در مهندسی که نیازمند پارامترسازی پیچیده و محدودکننده هندسی بودند، SimAI از خود شکل و ساختار سه‌بعدی هندسه به عنوان ورودی استفاده می‌کند. این بدان معناست که حتی اگر ساختار یا توپولوژی هندسه‌های موجود در داده‌های آموزشی با یکدیگر ناسازگار باشند، هوش مصنوعی قادر است عملکرد مدل را بر روی تغییرات جدید طراحی با دقت بالا پیش‌بینی کند.

این پلتفرم که بر پایه الگوریتم‌های داده‌محور و غیرپارامتریک توسعه یافته، وضوح کامل داده‌های اولیه را حفظ می‌کند و قادر است با مجموعه داده‌هایی که دارای ده‌ها میلیون سلول محاسباتی هستند، به راحتی کار کند. تحلیل‌گران با استفاده از داده‌های پیشین شبیه‌سازی (از ۳۰ تا بیش از ۱۰۰ نمونه باکیفیت) می‌توانند مدل‌های هوش مصنوعی را آموزش دهند و نتایج میدان‌های فیزیکی سه‌بعدی را در کمتر از چند دقیقه پیش‌بینی کنند، در حالی که این فرآیند در روش‌های سنتی ساعت‌ها یا حتی روزها زمان می‌برد. توانایی استفاده مجدد از نتایج پیش‌بینی‌شده توسط هوش مصنوعی به عنوان داده‌های آموزشی جدید، باعث ایجاد یک اثر مرکب در افزایش دقت و سرعت سیستم در طول زمان می‌شود.

استفاده از این ابزار در صنایع بزرگ بازخوردهای بسیار مثبتی به همراه داشته است. به عنوان مثال، مهندسان ارشد گروه رنو اشاره کرده‌اند که با استفاده از SimAI قادرند طراحی‌های جدید را در عرض چند دقیقه آزمایش کرده و نتایج را تحلیل کنند؛ رویکردی که گردش کار مهندسی دیجیتال آن‌ها را بازتعریف کرده و امکان بررسی گزینه‌های فنی بسیار بیشتری را در فازهای اولیه پروژه‌ها (Upstream Phase) فراهم ساخته است.

نوآوری‌ها در طراحی سه‌بعدی و اکتشاف سریع مدل‌ها (Ansys Discovery)

نرم‌افزار Ansys Discovery در نسخه جدید خود، به عنوان پل ارتباطی میان طراحی مفهومی (CAD) و شبیه‌سازی‌های پیشرفته، قابلیت‌های آماده‌سازی مدل و شبیه‌سازی در لحظه (Real-time) را به سطوح بی‌سابقه‌ای ارتقا داده است. این ابزار به مهندسان اجازه می‌دهد تا به سرعت ایده خود را مدل‌سازی کرده و فیزیک آن را ارزیابی کنند.

آماده‌سازی مدل‌های پیچیده هندسی برای شبیه‌سازی معمولاً یکی از وقت‌گیرترین مراحل کار است. در Ansys 2025 R1، الگوریتم‌های هوشمند جدیدی تعبیه شده‌اند که به طور خودکار قابلیت شبکه‌بندی جاروبی (Sweep-able Geometries) را در ساختارها تشخیص می‌دهند. این ویژگی باعث می‌شود فرآیند مش‌بندی با سرعت و کیفیت بسیار بالاتری انجام شود. از سوی دیگر، اضافه شدن امکانات پیشرفته برای مدل‌سازی تیرهای سفارشی (Custom Beams) به کاربران این قدرت را می‌دهد که شبکه‌های سازه‌ای بسیار پیچیده را با مقاطع استاندارد از پایه ایجاد کرده و در یک کتابخانه سفارشی فیلتر شده ذخیره کنند، که این امر وابستگی به راهکارهای موقت و زمان‌بر (Workarounds) را در مدل‌سازی سازه‌های قاب‌دار از بین می‌برد.

در حوزه مدیریت حرارتی قطعات الکترونیکی و مبدل‌های حرارتی، Discovery تحولات بنیادینی را تجربه کرده است. افزودن آنالیزهای الکتروترمال، در نظر گرفتن رسانایی حرارتی ارتوتروپیک (Orthotropic Thermal Conductivities) و قابلیت مدل‌سازی فن‌های داخلی، باعث شده تا طراحان بتوانند رفتار سیستم‌های خنک‌کننده الکترونیکی را با دقت فیزیکی بالاتری پیش‌بینی کنند و مسائلی نظیر هدایت الکتریکی جریان مستقیم (DC) برای ارزیابی افت ولتاژ را مستقیماً لحاظ نمایند. حل‌گر مبتنی بر GPU اکنون قادر است هندسه‌های دارای وجوه متعدد (Faceted Geometries) را برای انتقال حرارت مزدوج (Conjugate Heat Transfer – CHT) با دقتی بی‌نظیر و همراه با کنترل‌های اصلاح خودکار اندازه شبکه (Local Fidelity Controls) ارزیابی کند.

جهت پاسخگویی به نیاز روزافزون برای مطالعات پارامتریک گسترده، قابلیت انقلابی پردازش ابری انبوه (Burst to Cloud) در این نرم‌افزار گنجانده شده است. این قابلیت استراتژیک به طراحان امکان می‌دهد تا هزاران متغیر و حالت مختلف طراحی را تنها در مدت ۱۰ دقیقه بر روی سرورهای ابری انسیس حل کنند. خروجی این محاسبات انبوه، نه‌تنها بهترین طرح ممکن را شناسایی می‌کند، بلکه به عنوان مجموعه‌داده‌ای ارزشمند برای آموزش مدل‌های SimAI مورد استفاده قرار می‌گیرد. در همین راستا، شبیه‌سازی‌های الکترومغناطیسی مقدماتی نیز به دیسکاوری اضافه شده‌اند تا خطرات تداخل الکترومغناطیسی (EMI) و مکان‌یابی اولیه آنتن‌ها در همان فاز طراحی اولیه ارزیابی شوند.

پیشرفت‌های بنیادین در تحلیل سازه‌ها

مجموعه ابزارهای تحلیل سازه (Ansys Structures) شامل Mechanical، LS-DYNA و Sherlock در نسخه ۲۰۲۵ R1، استراتژی خود را بر روی سرعت بخشیدن به حل مدل‌های فوق‌بزرگ، ارتقای دقت در پیش‌بینی خرابی مواد پیشرفته و گسترش تحلیل‌های آکوستیک قرار داده‌اند.

یکی از بارزترین پیشرفت‌های این حوزه، ارتقاء چشمگیر زیرساخت حل‌گرهای MAPDL با استفاده از پردازش موازی و شتاب‌دهنده‌های گرافیکی (Multi-GPU) است. ادغام کدهای حل‌گر با معماری پردازنده‌های گرافیکی به حدی بهینه‌سازی شده است که حل‌گر مستقیم (Direct Solver) سازه‌ای اکنون بین ۲ تا ۶ برابر سریع‌تر از جایگزین‌های صرفاً مبتنی بر پردازنده مرکزی (CPU-only) عمل می‌کند و حل‌گر تکراری (Iterative Solver) نیز افزایش سرعت ۲ تا ۳ برابری را به ثبت رسانده است. علاوه بر این، یک «حل‌گر ترکیبی» (Mixed Equation Solver) کاملاً جدید توسعه یافته است که ضمن حفظ دقت مضاعف (Double-precision Accuracy)، میزان استفاده از حافظه رم را تا ۲۵ درصد کاهش می‌دهد، که این امر برای تحلیل هندسه‌های بسیار عظیم که با محدودیت حافظه روبرو هستند، حیاتی است.

در صنایع خودروسازی، هوافضا و لوازم خانگی که استانداردهای نویز و ارتعاش بسیار سخت‌گیرانه هستند، Ansys Mechanical یک راه‌حل کاملاً یکپارچه جهت آنالیز جامع صدا، ارتعاش و ناهنجاری (NVH) ارائه کرده است. این جعبه‌ابزار انحصاری، مجهز به یک ماشین‌حساب محاسبه توابع پاسخ فرکانسی (FRF) است که سرعت آن ۱۰ برابر افزایش یافته است. قابلیت‌هایی نظیر نگاشت دقیق ویبرو-آکوستیک (Vibro-Acoustics Mapping) و تحلیل سهم هر یک از مدهای ارتعاشی (Mode Contribution Analysis)، امکان بهینه‌سازی آکوستیک کابین خودروهای الکتریکی را که فاقد صدای موتور احتراقی هستند، فراهم می‌آورد.

از دیدگاه متریال‌های غیرخطی و مکانیک شکست، پیشرفت‌های شگرفی صورت گرفته است. انسیس از طریق ادغام نرم‌افزار MCalibration که توسط شرکت PolymerFEM توسعه یافته است، مدل‌سازی رفتار فوق‌الاستیک، تغییر شکل پلاستیک و ویسکوالاستیک مواد پلیمری و الاستومرها را بسیار دقیق‌تر کرده است. فناوری پیشرفته SMART برای تحلیل رشد ترک تحت سناریوهای بارگذاری پیچیده و قوانین قابل تنظیم کاربر ارتقا یافته و همچنین حل‌گر ACCS RTM برای مدل‌سازی دقیق فرآیند تزریق رزین در تولید مواد کامپوزیت معرفی شده است.

نرم‌افزار LS-DYNA که در تحلیل‌های گذرا و دینامیک‌های سریع پیشرو است، اکنون مجهز به فیزیک‌های بهبودیافته برای جریان گازها، مدل‌سازی دقیق رفتار اتصالات چسبی (Adhesive Bonding) و شبیه‌سازی فرار حرارتی (Thermal Runaway) در سیستم‌های پیچیده باتری خودروهای برقی شده است.

در حوزه ارزیابی فیزیک قابلیت اطمینان (RPA) در تجهیزات الکترونیکی، نرم‌افزار Ansys Sherlock تمرکز خود را بر پیش‌بینی عمر خستگی اتصالات لحیم، به ویژه در بسته‌بندی‌های BGA تحت شرایط چرخه‌های حرارتی شدید (Thermal Cycling) گذاشته است. با معرفی امکانات خودکارسازی از طریق اسکریپت‌نویسی PySherlock و رابط‌های برنامه‌نویسی جدید، مهندسان قابلیت اطمینان می‌توانند پردازش‌های دسته‌ای (Batch Processing) پیچیده‌ای را برای ارزیابی تاب‌آوری حرارتی-مکانیکی مدارهای چاپی به صورت خودکار اجرا کنند

انقلاب در دینامیک سیالات محاسباتی و شبیه‌سازی ذرات گسسته

بخش نرم‌افزارهای سیالاتی شامل Ansys Fluent و Ansys Rocky در این نسخه با پذیرش همه‌جانبه معماری محاسباتی GPU، امکان حل میدان‌های جریانی بسیار بزرگ و مولتی‌فیزیک را در کسری از زمان ممکن ساخته‌اند.

توسعه حل‌گر تماماً مبتنی بر GPU در Ansys Fluent

حل‌گر بومی مبتنی بر GPU در فلوئنت، صرفاً یک تطبیق سطحی از کدهای پردازنده مرکزی نیست، بلکه یک بازنویسی کامل معماری کد است که مختص پردازنده‌های گرافیکی انجام شده است. در نسخه ۲۰۲۵ R1، این حل‌گر قادر است پیچیده‌ترین پدیده‌های فیزیکی را مدل‌سازی کند که پیش از این تنها در انحصار حل‌گرهای سنتی CPU بود. مهم‌ترین فیزیک‌های اضافه‌شده به این حل‌گر گرافیکی شامل موارد زیر است:

• مدل پیشرفته احتراقی FGM (Flamelet Generated Manifold).
• مدل فاز گسسته (DPM) برای ردیابی انتقال ذرات و قطرات در سیال.
• مدل‌سازی دقیق تابش حرارتی سطح به سطح (Surface-to-Surface Radiation).

کارایی شگفت‌انگیز این حل‌گر را می‌توان در بنچمارک‌های استاندارد ارزیابی کرد. شبیه‌سازی یک محفظه احتراق با ۲۴ میلیون سلول محاسباتی نشان می‌دهد که چگونه یک سیستم مجهز به تنها یک پردازنده گرافیکی قدرتمند نظیر NVIDIA B200 می‌تواند جایگزین کلاسترهای بزرگ پردازشی شود. جزئیات این بنچمارک در جدول زیر ارائه شده است:

در راستای تسهیل استفاده از این ظرفیت عظیم محاسباتی در سازمان‌ها، انسیس لایسنس جدیدی با عنوان CFD HPC Ultimate معرفی کرده است. این لایسنس به تیم‌های مهندسی اجازه می‌دهد بدون نیاز به خریداری مجوزهای اضافی و پیچیده برای هر هسته پردازشی (HPC Licenses)، شبیه‌سازی‌های سنگین خود را به طور نامحدود بر روی چندین پردازنده گرافیکی یا مرکزی توزیع کنند که این امر هزینه‌های زیرساخت نرم‌افزاری را به شدت کاهش می‌دهد. علاوه بر این، سرعت مش‌بندی در محیط فلوئنت از طریق بهبود در گردش‌های کاری شبکه‌بندی مقاوم در برابر خطا (Fault Tolerant Meshing) و شبکه‌بندی ضدآب (Watertight Meshing) به شکل محسوسی افزایش یافته است.

شبیه‌سازی ذرات پیشرفته با Ansys Rocky

نرم‌افزار Ansys Rocky که بر پایه روش اجزای گسسته (DEM) کار می‌کند، تحولات بسیار بنیادینی را در زمینه جفت‌شدگی (Coupling) و مدل‌سازی رفتار ذرات و سیالات غلیظ تجربه کرده است. به‌روزرسانی‌های عملکردی این نرم‌افزار در حوزه‌های مختلف به شرح زیر است:

همچنین بهینه‌سازی کدها باعث شده تا سرعت پردازش شبیه‌سازی‌های SPH (مانند شبیه‌سازی حرکت خودرو در آب) بر روی یک کارت گرافیک واحد، تا ۳.۳۴ برابر سریع‌تر انجام شده و مصرف حافظه رم نیز ۱.۳ برابر کاهش یابد. در بخش اتوماسیون نیز ابزار Solver SDK با پشتیبانی مستقیم از زبان CUDA ارتقا یافته و توانایی ایجاد منحنی‌ها و ویژگی‌های سفارشی از طریق اسکریپت‌نویسی فراهم شده است.

تحولات بنیادین در الکترونیک، الکترومغناطیس و نیمه‌هادی‌ها

با افزایش تصاعدی پیچیدگی مدارهای الکترونیکی مجتمع، معماری‌های سه‌بعدی نیمه‌هادی‌ها، آنتن‌های 5G/6G و رشد فزاینده تقاضا برای موتورهای الکتریکی با راندمان بالا، مجموعه نرم‌افزارهای الکترونیک انسیس امکانات ویژه‌ای را عرضه کرده‌اند.

در حوزه فرکانس بالا (Ansys HFSS)، فناوری پیشگامانه Mesh Fusion با اضافه شدن قابلیتی حیاتی ارتقا یافته است: اکنون در صورت وجود تداخل و تقاطع بین قطعات مختلف در یک مجموعه پیچیده، کاربر می‌تواند اولویت‌بندی شبکه‌بندی را برای قطعات حیاتی‌تر تعیین کند تا یکپارچگی شبکه حفظ شود. قابلیت‌های آرایه‌های قطعات سه‌بعدی (3D Component Arrays) نیز برای پشتیبانی از آرایه‌های چندگانه و زیرآرایه‌های کامپوزیت چندبانده (Multi-band Composite Subarrays) به طور چشمگیری گسترش یافته‌اند.

در بخش تحلیل یکپارچگی سیگنال و توان (SIWave)، ابزار PI Advisor تحول یافته و اکنون می‌تواند مستقیماً شماتیک‌های مداری را برای پلتفرم AEDT تولید نماید و تحریکات گذرا (Transient Excitations) را از مدارها و شبیه‌سازی‌های HFSS 3D Layout استخراج کند.

در زمینه ماشین‌های الکتریکی دوّار، نرم‌افزار تخصصی Motor-CAD یک قالب جامع جدید برای ماشین‌های شار محوری (Axial-flux Machine Template) معرفی کرده است که طراحی موتورهای تخت و با چگالی گشتاور بالا را تسهیل می‌کند، و همچنین سرعت حل معادلات ترمال و الکترومغناطیس آن بهبود یافته است. نرم‌افزار Ansys Maxwell نیز قابلیت‌های جدیدی برای پشتیبانی از فرمولاسیون Eddy Current A-Phi از جمله محاسبه دقیق‌تر تلفات هسته (Core Loss) و وابستگی خواص مواد به دست آورده است؛ ضمن اینکه تحلیل‌های گذرای آن برای تسریع سرعت محاسبات بهینه‌سازی شده‌اند.

انسیس در پاسخ به نیاز فزاینده طراحان مدارهای مجتمع مدیریت توان، نرم‌افزار کاملاً جدید Ansys PowerX را برای تحلیل دقیق، شبیه‌سازی، و بهینه‌سازی ترانزیستورهای اثر میدان قدرت (Power FETs) و آی‌سی‌های مدیریت توان (PMICs) معرفی نموده است. در مقیاس طراحی تراشه‌های سیلیکونی نیز انسیس از طریق نرم‌افزار RedHawk-SC با شرکت پیشگام TSMC همکاری گسترده‌ای را شکل داده تا راه‌حل‌های پیشرفته‌ای برای طراحی تراشه‌های دوبعدی و سه‌بعدی (3DIC) منطبق بر فناوری‌های روز ریخته‌گری سیلیکون ارائه دهد.

پیشگامی در شبیه‌سازی اپتیک، فوتونیک و سیستم‌های نوری

مجموعه ابزارهای قدرتمند اپتیکال انسیس شامل Lumerical (برای نانوفوتونیک)، Speos (برای روشنایی ماکرو) و Zemax (برای طراحی لنزها) در نسخه ۲۰۲۵ R1 به سطحی از همگرایی و هماهنگی دست یافته‌اند که پیش از این در صنعت فوتونیک بی‌نظیر بوده است.

تحولات نانواپتیک در Ansys Lumerical

پلتفرم Lumerical با یک رابط کاربری کاملاً مدرن (Modern Interface) بازطراحی شده است که شامل تب‌های مجزا برای حل‌گرهای FDTD، RCWA و STACK بوده و دسترسی به ابزارهای مولتی‌فیزیک را بسیار روان‌تر کرده است. بخش اعظم این تحولات مربوط به شتاب‌دهنده‌های گرافیکی و پردازش ابری است که در جدول زیر تفکیک شده‌اند:

سیستم‌های نوری ماکرو و روشنایی در Ansys Speos

نرم‌افزار Speos با تکیه بر تحلیل انتشار نور در فضای سه‌بعدی و ارزیابی روشنایی بر اساس بینایی انسان، ابزارهای نوآورانه‌ای ارائه داده است. قابلیت Live Preview در این نسخه بهبود یافته و با ارائه بازنمایی‌های لحظه‌ای، امکان بررسی تعاملی اثرات متریال‌ها و منابع نوری را فراهم می‌سازد. ابزار پیشرفته‌ای برای طراحی تخصصی لنزهای TIR (بازتاب داخلی کلی) تعبیه شده است که راندمان سیستم‌های روشنایی را به حداکثر می‌رساند.

تبادل داده‌های نوری بین Zemax و Speos از طریق روندکاری Optical Design Exchange تکامل یافته است. علاوه بر این، امکاناتی نظیر پشتیبانی از نقاط لولای مکانیکی (MPVT) جهت طراحی برای ساخت (DFM)، رابط برنامه‌نویسی پایتون برای اتوماسیون کامل، پشتیبانی از متریال‌های پیچیده با فرمت X-Rite AxF، تم تاریک برای رابط کاربری (Dark Theme)، و طراحی لنزهای نوری پیشرفته برای چراغ‌های جلوی خودرو با پشتیبانی از چند پردازنده گرافیکی (Multi-GPU) گنجانده شده‌اند.

هوش متریال، مدیریت داده‌ها و مهندسی پایدار (Ansys Granta)

سال ۲۰۲۵ مصادف با بیستمین سالگرد تولد پلتفرم مدیریت اطلاعات مواد Ansys Granta MI است. پلتفرمی که در دانشگاه کمبریج و بر پایه متدولوژی انتخاب مواد پروفسور اشبی (Ashby) آغاز به کار کرد و سپس با تشکیل کنسرسیوم مدیریت داده‌های مواد (MDMC) با حضور شرکت‌های بزرگ هوافضا، به یک استاندارد صنعتی تبدیل شد. در نسخه ۲۰۲۵ R1 و R2، این پلتفرم تمرکز اصلی خود را بر روی چالش‌های زیست‌محیطی، پایداری (Sustainability)، و یکپارچه‌سازی بی‌نقص با سیستم‌های مهندسی قرار داده است.
در حوزه ردیابی انطباق و پایداری زیست‌محیطی، داده‌های مرتبط با ارزیابی چرخه عمر (Eco-Audit)، اثرات زیست‌محیطی تولید، بازیافت و پردازش مواد به‌شدت بروزرسانی شده‌اند. قابلیت ردیابی مواد محدود شده و سمی (مانند ترکیبات PFAS) توسعه یافته است تا شرکت‌ها بتوانند فرآیندهای اقتصاد چرخشی (Circular Economy) و گزارش‌دهی انتشار گازهای گلخانه‌ای (CO2) را با دقت و انطباق کامل با قوانین بین‌المللی پیاده‌سازی کنند.
از نظر یکپارچه‌سازی رابط کاربری (UX/UI)، پلتفرم One MI اکنون تجربه‌ای کاملاً همسان را بین مرورگر وب و ابزارهای Gateway (که درون سیستم‌های CAD/CAE و PLM نظیر Siemens NX، PTC Creo، Windchill، Abaqus و HyperMesh قرار می‌گیرند) ارائه می‌دهد. کاربران اکنون می‌توانند لیست متریال‌های مورد علاقه (Favorites) خود را مستقیماً از درون محیط‌های مدلسازی سه‌بعدی مدیریت و انتقال دهند (مانند انتقال یک‌کلیکی از NX به ANSA) و از قابلیت جستجوی ساختار درختی دیتابیس بهره ببرند.
محتوای داده‌ها در این نسخه غنی‌تر از همیشه است؛ کتابخانه پلیمرها به بیش از ۱۰۹,۰۰۰ رکورد شامل متریال‌های جدید از 3M، Kuraray و UL Prospector رسیده است. بیش از ۸۵۰ متریال مغناطیسی و برد مدار چاپی (PCB) افزوده شده است و یک مجموعه بی‌نظیر از ۶۰ گرید فولاد ورقه‌ای از شرکت Voestalpine شامل داده‌های پلاستیسیته و شکل‌پذیری آماده برای شبیه‌سازی در LS-DYNA در دسترس مهندسان قرار گرفته است. نرم‌افزار آموزشی Granta EduPack نیز که در بیش از ۱۴۰۰ دانشگاه تدریس می‌شود، با رکوردهای جدیدی پیرامون تکنیک‌های سنتز، توصیف مواد و پردازش توده (Bulk Processing) برای مقاطع کارشناسی به‌روزرسانی شده تا دانشجویان را با مفاهیم تفکر چرخه عمر (Life Cycle Thinking) آشناتر سازد.

همزاد دیجیتال، مهندسی سیستم‌ها و تعبیه‌سازی نرم‌افزار

توسعه سیستم‌های سایبر-فیزیکی (Cyber-Physical Systems) نیازمند ابزارهایی است که بتوانند تحلیل‌های چندگانه را به هم پیوند داده و مدل‌های ساده‌شده اما دقیقی ارائه دهند که بتوانند در زمان واقعی اجرا شوند.

پلتفرم Ansys Twin Builder و مدل‌های کاهش‌یافته

نسخه ۲۰۲۵ R1 قابلیت‌های همزاد دیجیتال (Digital Twin) را از طریق امکان استقرار در مقیاس وسیع ابری (Scaled Deployment) و تحلیل‌های ترکیبی فیزیک-داده (Hybrid Analytics) به شدت توسعه داده است.
یکی از چالش‌های اصلی در ایجاد همزادهای دیجیتال، تولید مدل‌های کاهش مرتبه (Reduced Order Models – ROMs) است که به اندازه کافی دقیق باشند. در این نسخه، یک رابط برنامه‌نویسی پایتون (Scriptable Python Interface) برای ساخت و مدیریت ROMها تعبیه شده است. از جمله امکانات جدید، استفاده از پایه SVD برای ROMها و قابلیت پیش‌بینی خطا و کمی‌سازی عدم قطعیت (UQ) بر روی مدل‌های پاسخ سطح (Response Surface ROMs) است که اطمینان از خروجی مدل‌ها را تضمین می‌کند.
برای ارتقای هم‌کنش‌پذیری بین سیستم‌های مدل‌سازی، Twin Builder اکنون به صورت کامل از کتابخانه استاندارد مدلیکا نسخه ۴.۰ (MSL 4.0) پشتیبانی می‌کند و امکان استخراج و اکسپورت کردن اجزای VHDL-AMS به فرمت استاندارد CS FMU را برای ادغام در سیستم‌های شبیه‌سازی ثانویه فراهم ساخته است.

بهینه‌سازی فرآیند و تصمیم‌گیری با Ansys optiSLang

نرم‌افزار optiSLang به عنوان هسته اصلی ادغام فرآیندها و بهینه‌سازی طراحی (PIDO)، نقش حیاتی در اتوماسیون گردش کار و تحلیل حساسیت ایفا می‌کند. ویژگی‌های نوآورانه این نسخه عبارتند از:

• قابلیت اختصاصی Bring your own AI: کاربران اکنون محدود به الگوریتم‌های پیش‌فرض نیستند؛ آن‌ها می‌توانند مدل‌ها و الگوریتم‌های هوش مصنوعی و یادگیری ماشین اختصاصی خود را مستقیماً وارد سیستم optiSLang کرده و از تکنیک‌های متامدل‌سازی سفارشی برای تحلیل سیگنال‌ها بهره ببرند.
• پشتیبانی از پروتکل SSH: این امکان حیاتی به مهندسان اجازه می‌دهد تا شبیه‌سازی‌های سنگین را به صورت ایمن بر روی ماشین‌ها و کلاسترهای لینوکسی از راه‌دور (Remote Machines) اجرا کنند و به این ترتیب دامنه محاسبات توزیع‌شده (Distributed Computing) را گسترش دهند.
• برنامه‌های خودکار تولید شده (Autogenerated Apps): این برنامه‌ها با استفاده از یک پشته فناوری یکپارچه توسعه یافته‌اند تا کاربران غیرمتخصص بتوانند از نتایج بهینه‌سازی از طریق پلتفرم‌های مبتنی بر وب استفاده کنند و تحلیل‌های مبتنی بر نمودارهای میدانی (Field-MOPs) را به سادگی ارزیابی نمایند.

نرم‌افزارهای توکار و حیاتی (Ansys SCADE One)

در زمینه تولید کدهای توکار برای کاربردهای ایمنی-بحرانی (Safety-Critical)، نرم‌افزار SCADE One پیشرفت‌های قابل توجهی در ادغام ویژگی‌های ایمنی داشته است. امکان ارتباط و هم‌کنش‌پذیری مستقیم بین SCADE One و SCADE Display برای طراحی رابط‌های ماشین و انسان (HMI) فراهم شده است و جریان‌های کاری از نرم‌افزار مدیریت معماری سیستم (Ansys SAM) تا تولید کد نهایی به صورت پیوسته یکپارچه گردیده‌اند.

اتوماسیون سازمانی و اکوسیستم متن‌باز: نقش حیاتی PyAnsys

گذر از محیط‌های گرافیکی (GUI) مبتنی بر کلیک، به سمت گردش‌های کاری کاملاً کدنویسی‌شده، یک نیاز مبرم در شرکت‌های فناوری‌محور است. رویکرد رو به رشد انسیس در باز کردن پلتفرم‌های خود و تعامل با زبان برنامه‌نویسی پایتون (Python) در قالب پروژه متن‌باز PyAnsys در نسخه ۲۰۲۵ R1 به بلوغ بی‌سابقه‌ای رسیده است. پایتون به دلیل کتابخانه‌های غنی در زمینه هوش مصنوعی، علم داده و توسعه ابری، امروزه به زبان مشترک (Lingua Franca) مهندسان تبدیل شده است.
فلسفه PyAnsys این است که پایتون باید “کارهای سنگین را انجام دهد” (Do the heavy lifting). این پروژه که ابتدا به عنوان یک ابزار توسعه‌یافته توسط جامعه کاربری متولد شد، اکنون توسط خود انسیس به طور رسمی پشتیبانی و توسعه می‌یابد.

ماژول‌ها و زیرساخت‌های کلیدی در اکوسیستم PyAnsys

ابزارهای PyAnsys را می‌توان در دسته‌بندی‌های زیر تشریح کرد:

این اکوسیستم ابزارهایی را برای ساختن محیط‌های کاری تعاملی مانند Jupyter Notebooks و VS Code در اختیار تحلیل‌گران قرار می‌دهد تا مستندسازی کدهای مهندسی به شکل ساختاریافته‌ای انجام شود. علاوه بر این، کانتینرسازی اسکریپت‌های PyAnsys به کمک Docker و Kubernetes به شرکت‌ها اجازه می‌دهد تا میلیون‌ها تحلیل پارامتریک را به صورت همزمان در فضای ابری اجرا کنند. این انعطاف‌پذیری باعث می‌شود مهندسان شبیه‌سازی به توسعه‌دهندگان راه‌حل (Simulation Developers) تبدیل شده و بتوانند خروجی‌های شبیه‌سازی را مستقیماً به کتابخانه‌های یادگیری ماشین نظیر TensorFlow و Scikit-learn متصل کنند.

نتیجه‌گیری

بررسی عمیق و همه‌جانبه ویژگی‌های ارائه شده در Ansys 2025 R1 نشان می‌دهد که این به‌روزرسانی چیزی بسیار فراتر از بهبود تدریجی نرم‌افزارها و افزایش چند درصدی سرعت حل‌گرها است؛ این یک تغییر پارادایم اساسی در معماری مهندسی به کمک کامپیوتر (CAE) محسوب می‌شود.
هم‌گرایی و تلفیق استراتژیک میان الگوریتم‌های پیش‌بینی‌کننده غیرپارامتریک هوش مصنوعی (در بستر Ansys SimAI)، توان پردازشی عظیم و موازی معماری گرافیکی در حل‌گرهای بنیادین نظیر Fluent و Mechanical، و ایجاد زیرساخت‌های منعطف و متن‌باز مبتنی بر زبان برنامه‌نویسی پایتون (PyAnsys)، در حال دموکراتیزه کردن شبیه‌سازی در ابعاد وسیع هستند. امروزه، شبیه‌سازی از یک مرحله طولانی، پرهزینه و صرفاً جهت اعتبارسنجی نهایی در پایان چرخه طراحی، به ابزاری اکتشافی و در دسترس تبدیل شده است که در اولین مراحل ایده‌پردازی به کار می‌رود و تمامی اعضای تیم مهندسی قادر به استفاده از نتایج آن هستند.
سازمان‌ها و صنایع پیشرویی که از این ابزارهای یکپارچه، مقیاس‌پذیر و هوشمند بهره می‌برند، نه تنها زمان چرخه توسعه و هزینه‌های ساخت نمونه‌های اولیه را به طور چشمگیری کاهش می‌دهند، بلکه مسیرهای کاملاً جدیدی را برای خلق محصولات نوآورانه، با قابلیت اطمینان بالاتر و سازگارتر با محیط‌زیست در آینده هموار خواهند ساخت.