DENSO giảm tới 80% thời gian phân tích CAE với NX CAD và Simcenter 3D
Trong phát triển linh kiện ô tô, thời gian không chỉ nằm ở bước chạy solver. Một phần đáng kể của lead time có thể đến từ việc trao đổi giữa đội ngũ thiết kế và CAE, chuyển dữ liệu, chuẩn bị mô hình phân tích, thiết lập điều kiện biên và lặp lại quy trình khi thiết kế thay đổi.
DENSO đã giải quyết bài toán này bằng cách kết hợp NX CAD, Simcenter 3D và các CAE template do đội ngũ phân tích xây dựng. Theo Siemens, quy trình tích hợp giúp DENSO giảm thời gian phân tích CAE tới 80%. Với một component cụ thể, thời gian mô phỏng giảm từ 5 ngày xuống còn 1 ngày.
Tìm hiểu thêm về
Siemens NX
và
hệ sinh thái Simcenter.
DENSO và bài toán rút ngắn lead time CAE

DENSO Corporation là nhà sản xuất linh kiện ô tô toàn cầu có trụ sở tại Kariya, Aichi, Nhật Bản. Siemens cho biết DENSO là nhà cung cấp linh kiện và hệ thống ô tô lớn thứ hai thế giới xét theo doanh số và đạt 45,1 tỷ USD doanh thu thuần hợp nhất trong năm 2022.
Các công nghệ cốt lõi của DENSO bao gồm điện khí hóa, connected driving, advanced safety, automated driving và factory automation/agricultural technology.
Trong quy trình phát triển sản phẩm, DENSO gặp một vấn đề quen thuộc với nhiều tổ chức kỹ thuật: quá trình lặp giữa designer và CAE analyst kéo dài thời gian phát triển.
Quy trình truyền thống có thể bao gồm nhiều bước trao đổi:
- Tạo yêu cầu phân tích
- Chuyển dữ liệu CAD sang hệ thống CAE
- Làm rõ các đặc điểm hình học
- Chuẩn bị simulation model
- Chạy phân tích
- Tạo báo cáo
- Điều chỉnh thiết kế
- Lặp lại quy trình khi hình học thay đổi
Siemens cho biết việc trao đổi liên tục giữa design team và CAE team có thể tạo ra bottleneck, đặc biệt khi số lượng simulation analyst nhỏ hơn đáng kể so với số lượng designer.
Ba mục tiêu DENSO đặt ra
Theo case study Siemens, DENSO tập trung vào ba mục tiêu chính:
- Giảm workflow lặp lại giữa designer và analyst
- Cải thiện product robustness sớm hơn trong quá trình phát triển
- Giải phóng thời gian của simulation analyst để tập trung vào các bài toán phức tạp hơn
NX CAD và Simcenter 3D được kết nối trong cùng workflow

DENSO đã sử dụng NX cho thiết kế và sản xuất, đồng thời sử dụng Simcenter cho mô phỏng.
Simcenter 3D và NX sử dụng nền tảng chung. Nhờ đó, geometry có thể được chuyển giữa môi trường CAD và CAE mà không phải xây dựng lại mô hình từ đầu.
Simulation model được liên kết với design geometry. Khi geometry upstream thay đổi, simulation model có thể được cập nhật theo thiết kế mới.
Đối với DENSO, cách tiếp cận này giúp giảm thời gian trước đây phải dành cho:
- Part translation
- Trao đổi giữa các nhóm
- Tài liệu phát sinh từ các vòng lặp CAD–CAE
Doanh nghiệp đang đánh giá quy trình simulation tích hợp có thể tham khảo
giải pháp mô phỏng CAE
tại Top Solutions.
Tự động hóa CAE bằng template do analyst xây dựng
DENSO không chỉ dừng ở việc kết nối CAD và CAE.
Đội ngũ simulation xác định rằng nhiều quy trình phân tích cho các loại component nhất định có tính lặp lại. Các analyst vì vậy đóng gói kinh nghiệm modeling và process best practices thành các simulation template để designer có thể sử dụng trực tiếp.
Designer vẫn bắt đầu từ model trong NX, nhưng một số đặc điểm hình học quan trọng được color-code.
Ví dụ, color coding có thể được sử dụng để xác định:
- Những vùng có narrow blend
- Vị trí cần fixed constraint
- Các đặc điểm geometry có ảnh hưởng đến mesh và setup phân tích
FEM template tự động tạo mesh
Khi designer cần đánh giá performance của component, FEM template được áp dụng.
Template sử dụng các rule đã thiết lập để tự động tạo FE mesh dựa trên color coding của geometry.
Color coding giúp template nhận biết cách xử lý các feature khác nhau, từ đó hỗ trợ tạo mesh có chất lượng phù hợp mà không cần analyst chỉnh từng vùng theo cách thủ công như trước.
SIM template tự động thiết lập điều kiện phân tích
Sau FEM template, designer áp dụng SIM template.
SIM template tiếp tục sử dụng thông tin color coding để thiết lập:
- Boundary conditions
- Các simulation parameter cần thiết
- Những thông tin cần thiết cho simulation model
Sau đó designer có thể chạy simulation và xem kết quả.
Nếu kết quả cho thấy cần thay đổi geometry để giảm stress hoặc cải thiện performance, designer có thể sửa thiết kế rồi chạy lại template và analysis.
Các iteration sau diễn ra nhanh hơn vì model đã có color coding và không cần thiết lập lại từ đầu.
Workflow DENSO có thể hình dung như thế nào?


NX CAD Geometry
→ Color Coding
→ FEM Template
→ Automated FE Mesh
→ SIM Template
→ Loads & Boundary Conditions
→ Simulation
→ Review Results
→ Geometry Update
→ Re-run Analysis
Điểm cốt lõi của workflow này là knowledge của CAE analyst được đưa vào template, thay vì yêu cầu analyst trực tiếp thực hiện lại toàn bộ các bước lặp cho từng component.
Quy trình không chỉ áp dụng cho một component
DENSO cũng thử nghiệm quy trình tích hợp trên assembly.
Siemens cho biết một thử nghiệm ban đầu bao gồm hơn 30 component trong một assembly và tập trung vào việc chuẩn bị model để thực hiện linear static analysis.
Mặc dù assembly có nhiều color-coded geometry feature, simulation template vẫn có thể thiết lập mesh, boundary conditions và parameter trên toàn assembly dựa trên các rule đã được định nghĩa.
Kết quả: giảm tới 80% thời gian phân tích CAE
Kết quả Siemens công bố cho DENSO gồm:
- Tự động hóa simulation process để đơn giản hóa automotive design workflow
- Giảm thời gian simulation process của một component 80%, từ 5 ngày xuống 1 ngày
- Phát hiện và sửa design problem sớm hơn, giúp cải thiện chất lượng tổng thể
- Loại bỏ lỗi phát sinh từ manual process và data translation
DENSO ước tính thời gian phân tích trung bình giảm tới 80% nhờ quy trình tích hợp.
“By using the NX CAD and Simcenter 3D integrated process and CAE template, we reduced the time spent for CAE analysis by up to 80 percent.”
Yuichi Kondo
Project Assistant Manager, DENSO
Vì sao quy trình tích hợp giúp giảm lỗi?
Siemens ghi nhận rằng việc giảm file sharing và các bước communication giữa phòng ban giúp DENSO giảm human error.
Việc giữ CAD geometry và simulation workflow trong một môi trường tích hợp cũng làm giảm những lỗi liên quan đến:
- Manual data handling
- Data translation
- Sử dụng geometry không đúng phiên bản
- Lặp lại các bước chuẩn bị mô hình
DENSO tiếp tục mở rộng sang quản lý dữ liệu simulation
Sau khi triển khai quy trình NX CAD và Simcenter 3D tích hợp, DENSO tiếp tục xem xét mở rộng workflow sang data và lifecycle management.
DENSO sử dụng Teamcenter để quản lý design data.
Trong workflow trước đây, master model được lưu trong Teamcenter nhưng analyst lại làm việc ngoài Teamcenter với hệ thống storage và management riêng.
Điều này tạo ra hai vấn đề:
- Mất thời gian export/import CAD data
- Khó theo dõi CAD variant và simulation data khi có engineering change
Workflow DENSO hướng tới là lưu simulation data và các template liên quan trong Teamcenter, giảm nhu cầu export/import CAD data cho mỗi analysis.
Tìm hiểu thêm về
Teamcenter và quản lý dữ liệu vòng đời sản phẩm.
Điểm nổi bật từ case study DENSO
Case study Siemens cho thấy giá trị của workflow không đến từ một phần mềm độc lập.
DENSO kết hợp:
- NX CAD để tạo và cập nhật geometry
- Simcenter 3D để xây dựng và thực hiện simulation workflow
- CAE template để đóng gói best practices của analyst
- Teamcenter cho định hướng quản lý dữ liệu và lifecycle
Thông qua workflow tích hợp này, DENSO giảm số bước thủ công, giảm trao đổi dữ liệu và đưa một phần simulation routine đến gần hơn với designer.
Câu hỏi thường gặp
DENSO đã giảm bao nhiêu thời gian phân tích CAE?
Theo Siemens, DENSO giảm thời gian phân tích CAE tới 80% khi sử dụng quy trình tích hợp NX CAD, Simcenter 3D và CAE template.
Một simulation process cụ thể giảm từ bao lâu xuống bao lâu?
Siemens công bố rằng với một component, simulation process giảm 80%, từ 5 ngày xuống còn 1 ngày.
DENSO sử dụng phần mềm Siemens nào trong workflow này?
Case study tập trung vào NX CAD và Simcenter 3D. Siemens cũng cho biết DENSO sử dụng Teamcenter cho quản lý design data.
CAE template được dùng để làm gì?
CAE template đóng gói process knowledge và modeling best practices của analyst để hỗ trợ designer tự động hóa các bước như tạo FE mesh, thiết lập boundary conditions và simulation parameters.
DENSO có áp dụng workflow này cho assembly không?
Có. Siemens mô tả một thử nghiệm ban đầu trên assembly gồm hơn 30 component để chuẩn bị model và thực hiện linear static analysis.
Simcenter 3D và NX có liên kết với nhau không?
Có. Theo Siemens, Simcenter 3D và NX dùng nền tảng chung, cho phép geometry được chuyển giữa CAD và CAE và giúp simulation model cập nhật theo thay đổi của design geometry.
Tìm hiểu giải pháp NX và Simcenter
Nếu doanh nghiệp đang đánh giá quy trình tích hợp giữa thiết kế và mô phỏng, có thể tìm hiểu thêm:
Doanh nghiệp đang muốn đánh giá quy trình CAD–CAE tích hợp?
Liên hệ Top Solutions để trao đổi về NX, Simcenter 3D và workflow mô phỏng phù hợp với quy trình kỹ thuật hiện tại.
Nguồn nội dung: Siemens Digital Industries Software – DENSO customer case study.







































