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Simulation : ANSYS veut devenir l’expert de l’IIoT, la 5G et la voiture autonome

Le spécialiste de la simulation ANSYS veut prouver aux fabricants de voitures, aux équipements réseau et autres opérateurs, que ses nouveaux progiciels et les dernières améliorations de sa suite logicielle vont les aider à améliorer leurs produits et à réduire les coûts des essais physiques.

ANSYS est un spécialiste de la simulation assistée par ordinateur. Ses logiciels utilisent les fichiers en provenance des outils CAO et PLM les plus répandus du marché, pour proposer des essais numériques de résistance d’une pièce conçue en trois dimensions.

Cet acteur historique du secteur fondé en 1970 a commencé par la simulation de structure (ANSYS Structural), typiquement pour tester la robustesse d’un pont avant sa construction. Ces solutions permettent notamment de simuler des fluides (ANSYS Fluent, très utilisé dans la conception de DCIM - Data Center Infrastructure Management), de matériaux, de composants électroniques, de systèmes, de logiciels embarqués et de comportements électromagnétiques.

Faciliter le déploiement de la 5G et l’IIoT par la simulation

Historiquement présent auprès des acteurs du bâtiment, de l’industrie, de l’automobile, de l’aviation, ou encore de la santé, ANSYS cherche à prouver son expertise en simulation dans quatre domaines technologiques. L’éditeur américain fait évoluer ses produits dans le but de supporter le développement de la conduite autonome, de la voiture électrique (il travaille notamment avec le groupe Volkswagen et sa marque Porsche), de la 5G et de l’IIoT.

En ce sens, Il a présenté ANSYS un nouveau produit dans sa gamme Raptor. RaptorH est un outil de simulation, adossé aux progiciels de CAO et de PLM, dédié à la création de circuit intégré en trois dimensions.

RaptorH s’appuie sur le logiciel de simulation électromagnétique HFSS et sur ANSYS RaptorX, un autre simulateur de circuits intégrés. RaptorH a en fait réservé à la simulation du comportement électromagnétique des puces gravées au nanomètre près. Cela permet de simuler les éléments de connectivités des objets connectés, des systèmes de stockage ou encore des antennes 5G.

« Avec nos outils, nous pouvons leur dire les performances qu’ils obtiendront en les [antennes MiMO] plaçant à tel ou tel endroit dans une ville ou dans une zone industrielle. »
Prith BanerjeeCTO, ANSYS

« Nous avons fait un effort très important en ce qui concerne la simulation de la connectivité 5G », explique Prith Banerjee, CTO chez ANSYS. « Les opérateurs et les équipementiers doivent s’appuyer sur des bandes de fréquences supérieures à 5GHz et veulent proposer de très haut débits avec une latence faible. Pour cela, ils utilisent des antennes MIMO. Nous sommes capables de non seulement simuler tous les aspects nécessaires au bon fonctionnement de ces systèmes, mais aussi faciliter l’installation. Avec nos outils, nous pouvons leur dire les performances qu’ils obtiendront en les plaçant à tel ou tel endroit dans une ville ou dans une zone industrielle », vante le directeur technique.

Prith Banerjee prévoit que la combinaison des outils au sein du produit RaptorH favorisera le développement des cas d’usage connectés en permettant de tester avant la mise en production, puis les déploiements et les phénomènes d’interférence tout en réduisant les coûts. L’équipementier allemand RFS utiliserait déjà la solution pour concevoir ses antennes 5G.

La voiture autonome, un autre sujet de croissance

Dans le secteur de l’automobile, ANSYS propose une plateforme de simulation de crash-tests qui permet aux constructeurs de tester virtuellement l’ensemble des technologies combinées dans un environnement contrôlé. Dans le but de renforcer ces instruments, ANSYS a commercialisé en septembre 2019 Scade Vision.
Cet outil ingère les données en provenance des capteurs ultrasoniques, des caméras, du ou des LIDAR (« laser detection and ranging »), des radars, pour les soumettre à des perturbations virtuelles : températures élevées, mauvais temps, trafic routier, traversée inopinée d’un piéton sur la route, etc. Cette génération de scénarios a notamment séduit BMW pour réduire les coûts de vérification de sécurité.

Afin d’améliorer ce logiciel, ANSYS prépare un partenariat avec le fabricant de caméras thermiques FLIR Systems pour intégrer les paramètres d’un de ces équipements de mesure au sein de Scade Vision. Cette simulation graphique peut être consultée en réalité virtuelle par les ingénieurs depuis ANSYS VRXPERIENCE.

Côté industriel, l’éditeur a entamé un partenariat avec Rockwell Automation, le spécialiste de l’automatisation dans les usines. Eux deux veulent aider les clients de Rockwell à gérer les jumeaux numériques de leurs machines à l’aide de la brique ANSYS Twin Builder.

ANSYS se veut agnostique des logiciels CAD, ALM et PLM utilisés par ses clients. Peu importe s’ils utilisent CATIA, Solidworks de Dassault Systèmes ou Windchill et CREO de PTC, entre autres.

En revanche, tous ces cas d’usage et solutions sont évidemment très gourmands en ressource de calcul. « Avant, les gens faisaient une simulation avec peut-être 10 000 points mesh, puis ils ont voulu utiliser un million de points mesh. Aujourd’hui certains constructeurs automobiles effectuent des simulations avec 100 millions de points mesh. Cela prend beaucoup de temps à exécuter », atteste Prith Banerjee. « Maintenant, certains fabricants d’avions exécutent notre logiciel à l’aide de 200 000 cœurs depuis un HPC [pour accélerer les traitements] ».

Cloud, approche « as a service », plateformisation : ANSYS cherche encore le modèle idéal

Le coût élevé de ces HPC sont l’une des raisons pour lesquels les clients d’ANSYS « migrent de plus en plus vers le cloud », selon le directeur des technologies. En 2019, l’éditeur a logiquement lancé l’offre ANSYS cloud, un HPC disponible depuis Microsoft Azure. Les utilisateurs passent par les logiciels comme Twin Builder, Fluent, Mechanical ou Electronics Desktops pour enclencher les simulations dans le cloud.

« Nous permettons à nos clients migrer sans heurts de leurs stations de travail vers le cloud », vante Prith Banerjee. La société a créé sa propre unité de facturation à la demande : ANSYS Elastic Units (AEU). Seulement, cette tarification n’est pas des plus simples.

« Les AEU sont consommés à un taux horaire déterminé qui varie en fonction du choix de la configuration matérielle et du type de logiciel (mécanique, fluide, ANSYS HFSS, ANSYS SIwave ou ANSYS Maxwell). Par exemple, une simulation mécanique sur une petite configuration matérielle (1 nœud, 12 cœurs) consommera 12,5 AEU/heure, alors que la même simulation sur une configuration moyenne (3 nœuds, 36 cœurs) consommera 17,1 AEU/heure » peut-on lire sur le site web de l’éditeur.

Cet extrait reflète les « états d’âme » du spécialiste de la simulation numérique. Comme beaucoup d’acteurs historiques de l’IT et du monde de la conception assistée par ordinateur, il est en train de revoir son approche commerciale. « Nous sommes en train de faire évoluer notre modèle économique. Notre société a 50 ans cette année. […] Initialement vous pouviez acheter des licences perpétuelles, maintenant nous proposons également un modèle SaaS », déclare Prith Banerjee.

ANSYS explore d’autres voies possibles. « Nous travaillons actuellement avec un fabricant de compresseurs. Nous pouvons les aider à améliorer leurs compresseurs, mais au lieu qu’ils vendent ces équipements, nous voulons les aider à vendre de l’air comprimé comme un service. ANSYS assurera que le service soit disponible 90 % du temps via des garanties SLA », explique le CTO. L’éditeur veut également « connecter » l’ensemble de ses solutions pour les rendre disponible depuis une seule plateforme.

En 2019, l’éditeur a réalisé un chiffre d’affaires de 1,515 milliard de dollars et 451,295 millions de bénéfices nets. Il revendique 45 000 clients (ANSYS plaît beaucoup dans le milieu universitaire). Les revenus d’ANSYS proviennent majoritairement de la maintenance et des services (816 millions de dollars de revenue contre 699 millions pour les licences logicielles).

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