pSeven – отечественная программа анализа данных и оптимизации

pSeven включен в Реестр отечественного ПО. Запись в реестре №5707 от 26.07.2019 произведена на основании приказа Министерства цифрового развития, связи и массовых коммуникаций Российской Федерации от 25.07.2019 №412
pSeven дополняет программы проектирования (CAD) и инженерного анализа (CAE), позволяет решать сложнейшие инженерные задачи и находить оптимальные конструкторские решения.
Почему именно pSeven?

Полный набор инструментов для анализа данных, оптимизации и предсказательного моделирования

Используйте полный набор взаимосвязанных инструментов для исследования и оптимизации моделей на базе интуитивно понятного пользовательского интерфейса.

Продвинутые алгоритмы и техники

Сокращайте время проектирования и улучшайте характеристики Ваших изделий при помощи продвинутых алгоритмов оптимизации и предсказательного моделирования.

Мощная платформа для автоматизации расчетов

Формализуйте процессы проектирования при помощи широких возможностей для автоматизации и построения расчетных схем.

Автоматизация расчетов

Процесс проектирования в pSeven представлен как последовательность вычислений с определенным порядком выполнения и условиями. Такая последовательность называется расчетной схемой. Она состоит из блоков, связей и глобальных настроек и дает визуальное представление сложных вычислений.
Инструменты автоматизации в pSeven позволяют интегрировать несколько CAD/CAE пакетов в единую расчетную схему и решать сложные задачи многоуровневой и многодисциплинарной оптимизации.

Интеграция программного обеспечения

pSeven поддерживает прямую интеграцию с большинством известных CAD/CAE и других систем:
  • ANSYS Workbench, FloEFD, Star-CCM+
  • SolidWorks, NX, Creo, CATIA, КОМПАС-3D
  • Моделями FMI, Excel
  • и другими

Для интеграции не входящих в этот список программ применяется общий подход. Он основан на обмене входными/выходными файлами и задействует интерфейс командной строки, доступный по умолчанию в большинстве CAD/CAE пакетов.

Удаленный запуск и высокопроизводительные вычисления

pSeven позволяет удаленно запускать CAD/CAE пакеты с помощью:
  • pSeven Agent (отдельный модуль) для запуска на удаленных рабочих станциях под Windows и Linux
  • Удаленного запуска на рабочих станциях Linux через SSH-соединение
  • Прямых интерфейсов к системам управления очередями кластеров Slurm, LSF и Torque

Зачем проводить анализ данных и оптимизацию?
Инструменты анализа данных и оптимизации позволяют инженерам:
  • Исследовать множество вариантов изделия
  • Находить компромиссные решения
  • Производить идентификацию моделей
  • Принимать решения, основываясь на цифрах
  • Проверять надежность изделий

Алгоритмы и техники
pSeven предоставляет полный набор инструментов для анализа данных и оптимизации, включая планирование эксперимента, оценку неопределённостей и широкие возможности пост-процессинга.
Планирование эксперимента:
  • Широкий набор классических техник
  • Уникальные алгоритмы собственной разработки, в т.ч. адаптивный план с линейными и нелинейными ограничениями

Оптимизация
  • Одно- и многокритериальная оптимизация с быстрыми аналитическими моделями или c ресурсоёмким численным моделированием
  • Поддержка линейных и нелинейных ограничений
  • Устойчивость к шуму и неопределенностям
  • Эффективный метод оптимизации на основе метамоделей (SBO)
  • Поддержка робастной оптимизации (RDO)

Оценка неопределенностей:
  • Вычисление вероятности отказа и коэффициента надежности

SmartSelection для исследования и оптимизации
pSeven скрывает сложные настройки алгоритмов, пользователю достаточно задать основные свойства модели (если они известны), а именно:
  • Размерность модели
  • Типы переменных и откликов
  • Зашумленность откликов
  • Лимит времени оценки качества модели

В ходе решения техника SmartSelection на основе этих данных автоматически подбирает и адаптивно настраивает наиболее подходящие алгоритмы.
Что такое предсказательное моделирование?
Предсказательное моделирование помогает отвечать на следующие вопросы:
  • Как предсказать поведение изделия в новых условиях?
  • Как обрабатывать данные экспериментов и численного моделирования совместно?
  • Как использовать большие объемы данных и численные модели быстрее?

Предсказательная модель — это сложный полином, который описывает поверхность отклика параметров модели, иначе говоря, является подменой («черным ящиком») существующих данных или расчетной модели.
Построение и управление моделями
pSeven включает в себя набор инструментов, позволяющий:
  • строить быстрые и точные предсказательные модели с автоматическим выбором техники построения,
  • оценивать качество моделей, сравнивать их с исходными данными и между собой для поиска наилучшей модели,
  • исследовать поведение многомерных моделей и изучать зависимости входных и выходных параметров,
  • экспортировать модели в код C, формат исполняемых файлов, Matlab/Octave, Excel и FMI.

SmartSelection для предсказательного моделирования
Для пользователей с небольшим опытом построения предсказательных моделей pSeven предлагает специальную технику — SmartSelection. Это встроенное дерево решений с иерархической системой опций для автоматического выбора и настройки одной или нескольких наиболее эффективных техник для данного типа задачи и данных.
Набор подсказок и опций в SmartSelection помогает пользователю описать задачу и желаемое решение с его точки зрения, а не с алгоритмической точки зрения. Техника скрывает внутреннюю сложность алгоритмов, так что пользователь может сосредоточиться на решении задачи.