Mit KI angetriebene industrielle Simulation macht "Was man denkt, das bekommt man" von „Qinghang Feimai“ zur Realität | Frühestadiumsprojekt

Was braucht es, um einen Knochendefekt zu reparieren?

Zunächst ist es die Zeit. Es dauert ungefähr drei Monate. Zweitens sind es die Kosten. Nehmen wir Großbritannien als Beispiel: Die Behandlung kann bis zu 10.000 Pfund Sterling kosten. Dadurch ist die Behandlung von Knochendefekten wie ein Luxusprodukt, was auch die Norm in der globalen Behandlung von Knochendefekten ist.

Jetzt wird diese Situation geändert. Ein Krankenhaus hat mit Hilfe der FEMAI/AICoDe-Plattform und basierend auf 160 Fällen, der weltweit größten Fallserie in einem einzigen Zentrum, die Behandlungsmethode für Knochendefekte erfolgreich optimiert. Nicht nur die Behandlungszeit wurde erheblich verkürzt, sondern auch die Kosten gesenkt, sodass die Behandlung von Knochendefekten zu einem kostengünstigen Gesundheitsdienst aus China geworden ist.

Die FEMAI/AICoDe-Plattform ist ein intelligentes CAE-Arbeitsplatzsystem von Qinghang Feimai, das künstliche Intelligenz tief integriert. Durch die Kombination von Feinabstimmung großer Sprachmodelle und selbst entwickelten Algorithmen kann die Plattform modulare Tools autonom aufrufen, um Workflows zu erstellen und Probleme wie Experimentalsampling, Massensimulation, Merkmalsanalyse, Modelltraining und intelligente Optimierung in einem Schritt zu lösen.

Qinghang Feimai wurde im Januar 2024 von Zhuang Zhuo, einem weltweit bekannten Experten für Computermechatronik, gegründet. Das Unternehmen konzentriert sich auf die Bereiche künstliche Intelligenz und intelligente Simulation, Design von fortschrittlichen Materialien und Strukturoptimierung und hat sich in vielen Branchen wie Luft- und Raumfahrt, Elektromobilität, Mobiltelefonen und Haushaltsgeräten sowie intelligentem Gesundheitswesen etabliert.

Laut offiziellen Angaben dauerte die industrielle Simulation in der Vergangenheit von der Modellbildung bis zur Ergebnisanalyse oft mehrere Wochen. Mit der FEMAI/AICoDe-Plattform können komplexe Simulationsaufgaben jetzt innerhalb von Minuten abgeschlossen werden, was die Produktentwicklungszeit erheblich verkürzt. Die FEMAI/AICoDe-Plattform verzichtet auf die komplizierte Bedienlogik herkömmlicher CAE-Software. Benutzer müssen nur ihre Designanforderungen in natürlicher Sprache beschreiben, und die Plattform kann diese intelligent analysieren und automatisch ausführen.

Industrielle Simulation ist der "unsichtbare Grundstein" der Hochtechnologiefertigung. Flugzeugdesign, Autokollisionstests und die Entwicklung von medizinischen Geräten sind auf sie angewiesen. Lange Zeit war der Markt für industrielle Software in diesem Bereich von westlichen Unternehmen dominiert. Chinesische Unternehmen standen nicht nur vor der Gefahr von "Engpässen", sondern auch vor Problemen wie hohen Kosten, komplizierter Bedienung und geringer Effizienz, die die Brancheninnovation hemmten.

Nach Ansicht von Zhuang Zhuo, Gründer und Vorsitzender von Qinghang Feimai, macht die Einführung der FEMAI/AICoDe-Plattform die eigenständige und leistungsstarke chinesische Alternative zur Realität. "Die CAE-Software stammt aus den 1960er Jahren. China hat in diesem Bereich 20 Jahre Verspätung. Aber die Ära der künstlichen Intelligenz bringt uns neue Chancen, und wir müssen nicht mehr auf dem alten Weg des 'Überholens auf der Kurve' gehen."

Die selbst entwickelte 3D-Generativmodellierungstechnologie der Plattform, Text-to-CAD, kann direkt aus der Sprachbeschreibung des Benutzers industrielle Teile und Montagegruppen generieren, 3D-Modelldateien und entsprechende Codes ausgeben sowie allgemeine 3D-Dateiformate exportieren, um sie weiter zu verarbeiten. Selbst nicht spezialisierte Modellierer können so schnell komplexe 3D-Modelle erstellen.

FEMAI/AICoDe

Darüber hinaus kann das selbst entwickelte AI-Modellierungs- und Simulationsmodell automatisch Parameter wie Gitter, Material, Kontakt und Randbedingungen aus einer natürlichen Sprachbeschreibung generieren. Durch die intelligente Modellierungsmethode wird der mühsame manuelle Parametersetup-Prozess vermieden, menschliche Fehler reduziert und gleichzeitig die Genauigkeit und Effizienz der Modellierung verbessert. Das selbst entwickelte AI-Konstitutivemodell kann automatisch Experimente zur Materialdehnrate, -relaxation und -kriechen durchführen, die Ergebnisse vergleichen, Konstitutivematerialdateien ausgeben und in Solver-Berechnungen anwenden.

FEMAI/AICoDe

Laut offizieller Einführung unterstützt die modulare Architektur der FEMAI/AICoDe-Plattform die Integration von Drittanbieter-CAD/CAE-Tools und bietet verschiedene Dienstmodelle wie private Bereitstellung, verteilte Cloudrechnung und API-Schnittstellenaufrufe, um die vielfältigen Anforderungen von Unternehmen in verschiedenen Branchen und Größenordnungen zu erfüllen.

Beispielsweise können Unternehmen in der Kernenergiebranche dank der intelligenten Simulationsfunktion der Plattform die Leistung von Kernreaktorbauteilen unter extremen Betriebsbedingungen genauer simulieren. In der Automobilindustrie kann durch die Optimierung des Fahrzeugaufbaus das Fahrzeuggewicht reduziert und die Kraftstoffeffizienz und Reichweite verbessert werden. In der Luftfahrtbranche kann die Entwicklungszeit für neue Flugzeugteile verkürzt werden.

Derzeit wurde die Plattform in vielen Branchen wie medizinischen Geräten, Verbundwerkstoffen, Automobilstrukturen und Kernreaktorkomponenten validiert und eingesetzt. Laut offiziellen Angaben beteiligen sich auch Unternehmen aus den Bereichen Kernenergie, Verkehr und Luftfahrt wie China National Nuclear Corporation, China Merchants Chongqing Communications Technology Research & Design Institute und staatliche Unternehmen für die Produktion großer Flugzeuge an der Anwendungsvalidierung der Plattform.