maple—多领域系统级建模仿真和科学计算软件-凯发官方首页

maplesim—基于多学科数字孪生的虚拟调试应用服务

        maplesim是一个多学科系统级建模仿真环境，从数字孪生实现虚拟调试到车辆实时仿真、重型机械仿真分析等，maplesim帮助企业降低开发风险、支持创新。产品介绍如下：

       
        · 建模
          利用预制的建模元件库建模，专业模型库包括：信号库、机械库、多体库、电气库、液压库、气动库、热库、电池库、电磁库、动力传动库、轮胎库、热传导库、滑轮绳索库、卷料处理库等
          导入第三方工具生成的fmu模型

          cad toolbox导入，可以将各种cad软件生成的机械cad模型导入到maplesim软件中，自动捕捉模型部件的运动学和动力学特性，以及模型之间的空间关系，方便在maplesim快速创建系统级模型。支持的cad软件包括inventor®、 nx®、 solidworks®、 catia® v5、 solid edge®、 3d acis® modeler、pro/engineer® / ptc® creo parametric™、parasolid®、 autocad® 3d 以及 i-deas®等，支持导入step和stl文件
          利用底层数学软件maple，轻松将数学模型转化maplesim仿真模型，无需编程，提供强大的自定义模型二次开发环境

        · 仿真分析
          内置大量的设计分析模板，包括多体分析、优化、敏感度分析、蒙特卡洛模拟、模型线性化、运动轨迹生成等
          利用maple内置的数学计算功能，例如矩阵计算、统计和数据处理、信号处理、深度学习、微分方程、动态系统、优化、绘图、单位和公差计算等扩展和创建客户化的分析功能
          控制设计工具箱
          全局优化工具箱
          计算书和计算管理模块maple flow

        · 代码输出
          输出独立的c代码
          输出s-function
          输出fmi标准的fmu模型，支持第三方工具，包括dspace、 amesim、 qtronic silver、 ipg carmaker、 vi-carrealtime、 b&r automation studio等
          通过ethernet/ip通讯连接到基于codesys的工具

        · 与其他工具的集成
          通过模块maplesim insight直接连接自动化软件实现3d实时可视化，实现对控制器的基于仿真的测试
          通过私有云计算平台maplenet和私有云仿真计算平台maplesimserver，创建基于网页的应用程序
          与基于云的数字孪生平台进行双向连接
          与工业自动化plc软硬件连接实现机器的虚拟调试

maplembse—mbse系统工程模型建模工具
        · maplembse技术特点
           maplembse是一个基于excel用户界面、面向特定任务视图的系统工程工具，让企业范围内的系统工程应用和人员广泛参与成为可能。通过针对系统模型实时的双向连接，让参与者都能够进入系统模型，确保大家都可以通过系统模型进行协作，从而让他们更快地工作、避免错误和减少未知的成本。

        · 软件框架
           maplembse支持基于excel界面开发系统模型，使用emf（eclipse modeling framework），可以通过adapter连接不同的工具，例如通过teamwork cloud连接cameo systems modeler和magicdraw，或者直接访问rhapsody或者capella创建的系统模型；同时可以连接其他工具链，例如artop autosar、maplesim、simulink、ibm doors、sodius plms等。
           在excel中，用户可以编辑模型，支持表格和矩阵，从而灵活设置电子表格的格式。在emf(eclipse modeling framework)上支持各种模型，支持导入和输出excel表格，从而允许用户仅通过excel编辑模型。

maplembse软件架构示意图

        · 软件组成
          maplembse软件基于emf（eclipse modeling framework），通过excel用户界面连接主流的mbse平台，maplembse主要由2个模块组成：maplembse 2020、maplembse 2020 adapter。
           其中maplembse提供了一个平台，用户可以使用该平台将基于图表模型中的模型信息映射为表格形式。 基于图的模型可以是以uml或sysml定义的模型，也可以是建模工具专用的其他格式。

         maplembse 2020 adapter针对不同的mbse平台提供不同的接口程序，包括：maplembse rhapsody adapter、maplembse teamworkcloud adapter、 maplembse capella adapter，这些adapter接口提供maplembse与这些平台的系统模型之间的信息交互。

        · 主要功能
          与常用的基于sysml的mbse平台集成，包括no magic的cameo systems modeler、ibm的rational rhapsody以及capella
          在不同工具之间自动转换系统，确保maplembse与系统模型中的信息是同步的
          针对常用系统工程任务的优化工具视图：影响分析、失效模式和影响分析fmea、比较研究、设计结构矩阵
          读取系统模型，能够查看、输入、修改系统设计信息，支持requirements、use-case、block definition、internal block、activity、state machine、parametric、package等类型得框图的自动转换、显示、修改和编辑的操作

        · 技术优势
          易学易用：熟悉mbse（基于模型的系统工程方法）人员较少，与系统相关的大部分人员并不熟悉如何实施mbse，maplembse直观的基于excel的用户界面让参与者能够访问和操作se系统模型，几乎没有学习曲线
          扩大系统工程的参与范围：通过为项目相关人员提供一个熟悉的用户界面，减少软件使用培训所需的时间，让相关部门和人员能参与到系统工程流程。使用maplembse用户不需要成为系统工程专家就可以为这个过程做出贡献。面向特定任务和基于excel的视图，仅向每个用户显示他们需要查看的内容；maplembse 在熟悉mbse 方法的系统工程师与不熟悉mbse方法的参与者之间建立一个桥梁，使mbse 的方法应用于相关部门和人员，并贯穿于系统开发过程中
          容易使用的基于excel界面的系统工程工具，减少使用mbse工具常犯的错误：maplembse提供了一个直观的、基于excel界面的使用环境，可轻松输入系统定义，即使用户不是一个mbse工具专家
          主要的系统工程工具不具有的强大的电子表格功能
             ① 灵活的剪切和粘贴操作
             ② 数据验证和重复验证
             ③ 基于excel表的公式功能
             ④ 可编辑几乎所有的系统模型，而不仅仅是依赖项
             ⑤ 使用双向查询路径表达式 (qpe) 语言灵活地查询模型元素
             ⑥ 只需添加新行或列即可创建新的模型元素
          减少错误和成本：简化信息输入，降低出错风险，maplembse允许您使用自然的语言和数字输入，从而减少与mbse工具复杂输入机制相关的错误
          提供模型视图和数据集成的快速定制：由于每个系统工程项目各不相同，maplembse允许面向不同用户定制模型任务视图

maplembse促进整个企业应用mbse