앤시스(ANSYS)가 누구나 쉽게 사용할 수 있으며, 새로운 기능이 추가되어 더욱 광범위한 시뮬레이션이 가능한 ‘앤시스 2019 R1’을 출시했다고 밝혔다. 이번에 출시된 ‘앤시스 2019 R1’은 ‘ANSYS Fluent’의 혁신적인 사용 환경, 초정밀 3차원 적층 제조 솔루션 및 새로운 ‘ANSYS Motion’ 제품군의 획기적 기능을 포함하고 있어 다양한 산업군의 모든 엔지니어들이 가장 혁신적인 제품을 개발할 수 있도록 지원한다.

5G, 자율주행, 전기화 같은 메가 트렌드의 등장으로 제품 개발 환경이 빠르게 바뀌면서 엔지니어들은 변화의 속도에 적응하는데 어려움을 겪고 있다. 하지만 이번에 출시된 앤시스의 시뮬레이션 포트폴리오는 새로운 기능들이 추가되어 더욱 광범위해졌으며, 따라서 앤시스의 솔루션을 사용하면 모든 엔지니어가 더욱 빠른 속도로 처음부터 끝까지 손쉽게 시뮬레이션을 이용할 수 있게 되었다. 이를 통해 업계 전반의 기업 생산성을 향상시킬 수 있을 것으로 기대하고 있다.

‘앤시스 2019 R1’는 유체, 구조, 전자기학, 임베디드 소프트웨어, 시스템, 광학, 3D 설계 등 모든 제품군에서 새롭고, 더욱 향상된 기능을 선보인다. 주요 특징으로는 더 빠르고 효율적으로 프로세스 진행이 가능하도록 지원하는 새로운 사용자 경험 도입, 자율주행과 같은 복잡한 메커니즘도 쉽게 모델링할 수 있는 신제품 라인 추가, EMI 스캐너 및 일렉트로마이그레이션 분석, 진동-소음-마찰(NVH) 해석 등 차세대 전자공학 기능 및 속도와 정확도를 높이고 복잡성을 줄일 수 있도록 돕는 구조 해석의 효율성 보강 등이 있다. 이뿐만 아니라 강력한 3차원 금속 적층 제조 솔루션, 자율주행 등 세이프티 크리티컬 제품 설계를 위한 향상된 임베디드 소프트웨어, 자율주행 및 ADAS 산업을 위해 필요한 안전성 분석 솔루션, 광학 솔루션 및 3D 설계 솔루션 등의 기능이 더욱 향상되었다.

앤시스의 부사장이자 전자, 유체, 기계 사업부 총괄 책임자인 쉐인 엠스윌러(Shane Emswiller)는 “엔지니어들은 줄어드는 예산과 부족한 교육, 촉박한 일정 등으로 어려움을 겪고 있다. 이번에 선보인 앤시스의 멀티피직스 솔루션은 이러한 어려움을 극복하고, 엔지니어들이 늘어나는 수요를 충족시키고 만족스러운 결과를 만들어낼 수 있도록 도울 것”이라고 말하며 “’앤시스 2019 R1’은 독보적인 기능은 물론, 엔지니어링 시뮬레이션의 보편화(Pervasive Engineering Simulation)라는 앤시스의 비전에 따라 엔지니어라면 누구나 전체 제품 개발 프로세스에 시뮬레이션을 원활하게 도입, 활용할 수 있을 것”이라고 강조했다.

새롭게 선보인 ‘앤시스 2019 R1’의 주요 특징은 다음과 같다.

새로운 사용자 경험
‘앤시스 2019 R1’은 정밀도의 손실 없이 검증된 솔버(solver)를 기반으로 워크플로우를 개선하여 새로운 ‘ANSYS Fluent’의 사용자 경험을 제공한다. 엔지니어는 ‘ANSYS Fluent’에서 완전한 단일 창 솔루션을 통해 모든 단계를 쉽고 빠르게 진행할 수 있다. 또한 불러온 CAD 데이터에서 메시를 생성하는 ‘ANSYS Fluent’ 워크플로우가 간소화되어 초보자라도 빠르게 습득하여 공통 작업을 더욱 원활하게 진행할 수 있다. 더불어 사용자 중심 기능 개선으로 문제 해결 능력이 높아졌다. 이제는 병렬 처리를 지원하는 작업 기반 워크플로우를 사용하면 모자이크(Mosaic) 기술이 적용된 폴리 헥스코어(Poly-Hexcore) 메시를 최대 10배까지 빠르게 생성할 수 있으며, 사용자가 비교적 적은 시간 안에 더 많은 시뮬레이션을 끝낼 수 있다.

인다르(INDAR) 사의 R&D 열 전도 연구 엔지니어인 이차소 아우즈멘디-무루아(Itsaso Auzmendi-Murua)는 "우리는 모자이크 기술이 적용된 유동 메시 워크플로우(Fluent Meshing Workflow)를 사용해 발전기 열전도 시뮬레이션의 전처리 시간을 6~8일에서 무려 4시간까지 줄일 수 있었다. 이 워크플로우는 강력한 자동 전처리 도구를 제공하여 열 전도를 설계하는 속도가 빠른 동시에 향후 발전기의 성능을 더욱 정확하게 예측했다"고 설명했다.

스차코 이베리아(Schako Iberia) 사의 R&D 책임자인 파블로 페르난데스(Pablo Fernandez)는 "우리는 모자이크 기술이 적용된 메시 생성 기술 덕분에 크기가 큰 메시를 최대 30%까지 줄일 수 있었다. 앤시스의 작업 기반 수밀 메시 생성 워크플로우에 모자이크 기술이 더해져 설정 및 메시 생성 프로세스가 빨라졌기 때문에 복잡한 지오메트리라고 해도 고정밀 메시를 더욱 빠르게 생성할 수 있었다. 이것은 최근 메시 생성 기술에서 가장 눈에 띄는 발전으로서 앞으로 개발 시간을 최대 15%까지 줄일 수 있을 것으로 예상된다"고 밝혔다.

새로운 제품 라인
앤시스 포트폴리오에 새롭게 추가된 ‘ANSYS Motion’은 현재 출시된 제품 중 가장 강력한 다물체 동역학(Multibody Dynamics, MBD) 솔루션이다. 앤시스는 한국의 버추얼모션(Virtual Motion) 사에서 개발되어 업계 검증까지 마친 이 기술을 전 세계 사용자에게 제공하고 있다. 이 솔루션에서는 3세대 MBD 솔버를 통해 강체와 유연체 모두에 완전한 동역학 기능을 지원한다. 이와 같이 ‘앤시스 2019 R1’에 새롭게 추가된 제품 라인은 강력한 애플리케이션 기반 도구 키트를 광범위하게 지원하여 사용자가 주행 시스템이나 차량 핸들링과 같이 복합적인 메커니즘도 쉽게 모델링할 수 있다.

차세대 전자공학 기능
전자공학 및 전자기학 제품군에 새롭게 추가된 제품에는 EMI 스캐너, 일렉트로마이그레이션 분석, 진동-소음-마찰(NVH) 기능이 포함되어 있다. EMI 스캐너는 ‘ANSYS SIwave’와 ‘ANSYS HFSS’에 새롭게 추가된 기능으로서 사용자의 인쇄 회로 기판 설계 시 시뮬레이션 이전에 전자기 간섭이 잠재적으로 일어날 수 있는 영역을 빠르게 식별하여 오류를 없애고 출시 시간을 앞당길 수 있다. ‘ANSYS SIwave’에 새롭게 추가된 일렉트로마이그레이션 분석은 사용자가 온칩 및 고급 전자 패키징 구조의 평균 고장 시간(MTTF)을 예측할 수 있는 기능이다. NVH는 새로운 워크플로우로서, 여기에는 ‘ANSYS Maxwell’과 ‘ANSYS Mechanical’, 그리고 ‘ANSYS Workbench’를 통해 결합되는 음향 솔버가 포함된다. 이 워크플로우에서는 전자기력으로 인해 진동이 일어날 때 기계의 전자기 소음을 계산한 후 몇 시간 내에 전기 기계의 소음 프로파일을 만들 수 있다.

구조 해석의 효율성 향상
새로운 솔버 기술의 발전으로 접점을 사용한 어셈블리 해결 방식이 크게 향상되면서 엔지니어가 고성능 컴퓨팅(HPC)을 이용해 일부 모델을 2배 이상 빠른 속도로 마칠 수 있게 되었다. ‘ANSYS Mechanical’ 역시 내장된 토폴로지 최적화 기능에 열 컴플라이언스(thermal compliance)가 추가되어 있어 사용자가 설계 시, 열 전달을 극대화할 수 있다.

특히 이번 ‘앤시스 2019 R1’에 포함된 ‘ANSYS Mechanical’은 그 어느 때보다 더욱 강력한 성능을 탑재하여 풀기 어려운 비선형적 기계공학 문제까지 정확하게 해결할 수 있다. 이는 피로 균열 성장과 비선형적 솔버 메시 재생성을 보강하여 변형 지오메트리를 해결한다면 더욱 복잡한 모델도 손쉽게 해결할 수 있다는 것을 의미한다. 획기적인 열 해석 기법은 혼합 요소 유형을 사용해 정확도의 손상 없이 복잡성을 5배까지 줄일 수 있다. 까다로운 전자 패키징과 회로 열 모델을 해결하는 데 매우 주효할 것으로 보인다.

강력한 3차원 금속 적층 제조 솔루션
앤시스는 ‘ANSYS Additive Suite’에 대해 획기적인 업데이트를 실시하여 현재 금속 적층 제조(AM)용으로 출시된 제품 중 가장 강력한 시뮬레이션 솔루션을 제공하게 되었다. 새롭게 출시된 ‘ANSYS Additive Science’는 엔지니어가 금속 적층 제조 기계 및 재료에 최적화된 공정 파라미터를 결정할 수 있도록 최고의 환경을 구현한다. 때문에 이 제품을 사용하면 기계 파라미터 변경이 용융 풀 크기와 재료 투과성에 어떤 영향을 미치는지 쉽게 이해할 수 있다. 기존 도구의 범위에서는 ‘ANSYS Additive Print’가 지원되는 재료의 범위를 넓힐 뿐 아니라 얇은 벽 구조를 고려해 강성을 높여 속도가 더욱 빨라졌다. 세밀한 지오메트리에서는 모델의 크기가 충실도에 큰 영향을 미치는데, ‘ANSYS Workbench Additive’는 새로운 메시 생성 옵션인 다층 사면체 요소를 통해 모델 크기를 적합하게 유지하면서 동시에 정확도를 높일 수 있다.

로스왁 엔지니어링(Rosswag Engineering) 사의 스벤 도니시(Sven Donisi) 전무이사는 "우리는 항공 산업부터 에너지 및 석유가스에 이르기까지 다양한 산업의 고객들이 적층 제조에 맞게 지오메트리를 최적화할 수 있도록 지원하고 있다. ‘ANSYS Additive Print’를 사용해 프린팅 공정 중 재료가 어떻게 변형되는지 시뮬레이션하면서 개발 공정을 단축하고 시행착오 비용을 줄일 수 있었다. 우리 고객들이 위험성을 줄이고 더욱 자유롭게 새로운 합금을 설계하고 제작할 수 있는 이유는 바로 앤시스가 있기 때문”이라고 강조했다.

향상된 임베디드 소프트웨어
임베디드 소프트웨어 제품군은 자율 주행 차량 같은 자동차 애플리케이션이나 멀티코어 코드 작성 및 테스트와 같은 분야에서 활용도 및 중요성이 증대되고 있다. 향상된 워크플로우와 기능을 통해 업종에 상관없이 엔지니어링 부담을 줄이고 인증에 드는 비용 및 시간을 절감하면서 세이프티 크리티컬 제품을 설계하고 출시할 수 있다.

자동차 애플리케이션에 사용되는 ‘SCADE’ 제품군은 향상된 기능과 함께 자율 주행 차량에 사용되는 모델 기반 시스템 및 소프트웨어 개발 시 AUTOSAR, ISO 26262 같은 업계 표준을 더욱 쉽고 빠르게 준수할 수 있게 되었다. 또한 사용자는 모델 커버리지와 코드 커버리지를 한 번에 달성하여 테스트 비용을 줄이고 인증을 빠르게 획득할 수 있다. 이번에 발표된 ‘앤시스 2019 R1’에는 독점 제공하는 도구를 통해 효율성과 오류 식별을 동시에 해결함으로써 사용자가 임베디드 소프트웨어의 모델 커버리지와 코드 커버리지를 한 번에 달성할 수 있다.

다쏘 항공(Dassault Aviation)의 비행 제어 애플리케이션 소프트웨어 담당 엔지니어인 크리스틴 라포르트(Christine La Porte)는 "’ANSYS SCADE Test’의 최신 버전은 제품 개발 프로세스의 테스트 단계에서 노력과 시간을 크게 절약할 수 있는 많은 개선점을 제공한다”고 말하며 "우리는 앞으로 ‘SCADE Test’의 새로운 버전을 현재 및 향후 프로젝트에 사용하여 시장 출시 시간을 단축할 예정”이라고 밝혔다.

더욱 안전한 시스템 구현
시스템 제품군에서는 ‘ANSYS VRXPERIENCE’에 새로운 카메라 모델 2개가 통합되었다. 이로써 사용자가 야간 주행 조건에서 인지 알고리즘을 테스트할 수 있다. 새롭게 통합된 두 모델 역시 물리 테스트를 통해 재현하기 어려운 조건을 자동차 시스템 시뮬레이션을 통해 검증할 수 있다. 또한 ‘VRXPERIENCE’에는 헤드 램프, 센서 및 HMI 사용 사례에 따라 교통 상황 및 차량 동역학 시나리오를 시뮬레이션할 수 있는 고급 기능이 내장되어 있으며, 그 밖에 ‘SCADE’ 플러그인 인터페이스도 탑재되어 있어 사용자가 조명 또는 ADAS 제어 법칙에 적합한 프로토타입을 빠르게 만들 수 있다.

이 밖에도 ‘ANSYS medini analyze’를 활용하여 사용자는 DO-178C를 비롯한 기타 항공기 시스템 표준에 따라 기능 안전 분석을 더욱 빠르고 정확하게 실시할 수 있다. ISO 26262와 함께 새롭게 마련된 ISO PAS 21448(SOTIF 표준)은 자동차와 기타 지상 차량의 전기/전자(E/E) 시스템 오작동이 없는데도 불구하고 발생하는 위험에 대해서 주목하고 있다. SOTIF 문제는 첨단 운전자 보조 시스템(ADAS)과 자율 주행 차량(AV) 시스템에서 특히 중요하게 여겨지고 있으며, ‘ANSYS medini analyze’에 새롭게 추가된 기능은 자동차 및 AV 사용자가 SOTIF와 관련해 E/E 시스템을 분석하는 데 매우 효과적으로 작용할 것으로 보인다.

광학 제품 업데이트
광학 제품군 중에는 ‘ANSYS SPEOS’에서 고속 반복 루프를 통해 가상 설계를 생성하고, 테스트하고, 검증할 수 있는 예측 설계 기능이 한층 강화되었다. ‘ANSYS SPEOS’ 역시 SAE International, 국제전자기술위원회(IEC), 미국 고속도로 안전보험협회(IIHS) 등을 포함한 국제 표준 및 규정을 준수하고 있다. 또한 ‘ANSYS SPEOS’에 추가된 HUD 설계 및 분석은 사용자가 개발 초기 단계부터 흐릿한 이미지 같은 인지 문제를 예상하여 시뮬레이션할 수 있어 시간과 비용이 많이 드는 프로토타입 테스트의 필요성을 크게 줄일 수 있다.
오셔니어링(Oceaneering) 사의 토드 뉴웰(Todd Newell) 기술 부사장은 "오셔니어링은 전 세계에서 50%가 넘는 해양 석유굴착장치에 무인 잠수정(ROV)를 제공하고 있다. 또한 앤시스의 플래그십 제품과 광학 및 임베디드 소프트웨어 솔루션을 통해 설계를 테스트하고 장애물 회피 알고리즘을 검증하여 차세대 자율 주행 차량을 개발하고 있다"고 밝혔다.

3D 설계의 확장 물리 기능
3D 설계 제품군에서는 토폴로지 최적화 기능을 ‘ANSYS Discovery Live’에 추가하였다. ‘ANSYS Discovery Live’의 혁신적 속도와 사용 편의성에 힘입어, 이제 엔지니어는 실시간 형상 최적화를 통해 중량을 크게 줄이는 동시에 강도를 유지하면서 이전에 하지 못했던 형상을 생성함으로써 새로운 아이디어를 구현할 수 있게 되었다. 또한 ‘ANSYS Discovery AIM’에는 항공우주 및 방위 산업에 종사하는 엔지니어에게 유용한 기능인 랜덤 진동 솔루션이 추가되면서 물리 기능의 범위가 한층 넓어졌다.

그 밖에도 ‘ANSYS Discovery SpaceClaim’에 스케치 구속(constraint)과 특징점 추적을 통해 개념 모델을 생성하고 파라미터화할 수 있는 베타 기능 두 가지가 추가되었다.