Procesamiento por GPU e IA generativa física convergen en la unificación de los entornos de simulación de Siemens y Altair

Un modelo de aprendizaje profundo geométrico capaz de predecir el comportamiento estructural y fluido de un diseño industrial hasta 1.000 veces más rápido que los métodos de cálculo tradicionales encabeza la actualización de la plataforma Simcenter. La división de software industrial de la firma alemana Siemens hizo pública la disponibilidad de la nueva versión de su suite de ingeniería, una entrega que marca la integración formal de las herramientas de simulación heredadas tras la adquisición de Altair dentro de un mismo ecosistema de trabajo.

En el sector industrial de Colombia y Latinoamérica es común ver que los equipos de ingeniería deban simplificar las mallas geométricas de los diseños 3D antes de ejecutar pruebas térmicas, mecánicas o electromagnéticas, un proceso de preparación manual que suele tomar días de trabajo. De igual forma, no es raro encontrar que las pequeñas y medianas empresas manufactureras de la región pospongan las pruebas de simulación multiphísica para las etapas finales del desarrollo debido a los altos costos computacionales y a la fragmentación del software. La posibilidad de evaluar conceptos directamente sobre la geometría sin generar mallas complejas y de predecir fallas mediante inteligencia artificial puede ser una opción interesante para acortar los tiempos de salida al mercado de piezas industriales sin disparar los presupuestos de prototipado físico.

Aprendizaje profundo geométrico y aceleración multi-GPU para análisis de fluidos

El pilar tecnológico del lanzamiento radica en la expansión de Simcenter PhysicsAI, un motor de inteligencia artificial enfocado en la física de materiales que transforma los datos históricos de simulación en modelos predictivos de alta fidelidad. Al integrarse en el software de diseño industrial, esta herramienta permite evaluar variables en procesos de fundición, moldeo por inyección, troquelado y extrusión en cuestión de segundos.

Para responder a proyectos de alta demanda computacional, la suite incorporó soporte multi-GPU en el programa de dinámica de fluidos computacional (CFD) Simcenter STAR-CCM+. Esta adición técnica permite entrenar algoritmos con datos de flujo y transferencia de calor logrando velocidades de procesamiento hasta 10 veces superiores a las de las plataformas basadas únicamente en procesadores centrales (CPU).

Asimismo, la compañía presentó el módulo PhysicsAI Generate, un motor de IA generativa consciente de las leyes de la física que construye propuestas de diseño originales en segundos a partir de dimensiones de destino, indicadores clave de rendimiento (KPI) y bases de conocimiento previas de la organización.

Simulación sobre geometría directa sin generación de mallas

Uno de los cuellos de botella habituales en el desarrollo de producto es la fase de preparación de datos antes del cálculo. La integración de la tecnología Simcenter Simsolid dentro del entorno Designcenter de Siemens busca resolver este margen de espera permitiendo ejecutar análisis mecánicos directamente sobre modelos CAD en tres dimensiones.

Los ingenieros pueden transferir la geometría de las piezas, aplicar cargas de trabajo y restricciones operativas sin necesidad de realizar el proceso de mallado numérico (meshing). Esta capacidad reduce el tiempo de evaluación inicial de horas a minutos, facilitando que los diseñadores prueben la viabilidad estructural de las piezas durante las fases tempranas del concepto y no como un control de calidad posterior.

Integración multiphísica para sistemas de propulsión eléctrica

La unificación del portafolio bajo el paraguas de la plataforma Siemens Xcelerator busca sincronizar disciplinas que antes operaban de forma aislada, con especial énfasis en el desarrollo de movilidad eléctrica y componentes industriales complejos:

• Coordinación electromagnética y térmica: La actualización facilita la exportación de modelos reducidos de motores desde el software Simcenter Flux hacia herramientas de simulación tridimensional y de sistemas.
• Gestión de baterías: Los nuevos flujos de trabajo permiten analizar simultáneamente el enfriamiento de motores eléctricos y el comportamiento térmico de los paquetes de baterías ante exigencias extremas.
• Orquestación de datos: La información procesada por la infraestructura se conecta de forma directa con Intelligence Center X, el sistema de orquestación de inteligencia artificial industrial diseñado por la marca para la gestión global de gemelos digitales.

Sam Mahalingam, vicepresidente ejecutivo de Simcenter en Siemens Digital Industries Software, explicó que el objetivo de unificar las tecnologías propias con las de Altair en un mismo flujo de trabajo es democratizar el uso de la simulación entre equipos multidisciplinarios, permitiendo tomar decisiones informadas antes de fabricar los primeros moldes físicos.

Suele ocurrir que los departamentos de ingeniería en las plantas latinoamericanas operen con plataformas de software desconectadas entre sí, lo que genera duplicidad de trabajo al transferir archivos de un programa a otro. La convergencia de algoritmos generativos orientados a la física con la capacidad de procesamiento paralelo en tarjetas gráficas establece un marco de referencia práctico para que la industria regional incremente su agilidad operativa en proyectos de automatización y electromovilidad.