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案例簡介
GEZE致力于為智能建筑開發門、窗及安全系統，為全球市場提供全方位的產品、系統解決方案和服務。為充分發揮仿真技術的優勢，該公司從項目初期就引入Altair 解決方案，顯著提升了團隊協作效率和創新能力。
關于客戶
GEZE致力于為智能建筑開發門、窗及安全系統，為全球市場提供產品、系統解決方案及服務。為充分發揮仿真技術的優勢，該公司引入了Altair解決方案，從開發初期便強化協作與創新能力。
GEZE成立于1863年，是一家家族企業，全球擁有37個分支機構及3000余名員工，生產基地分布于德國、中國、塞爾維亞和土耳其。公司專注于創新型門系統、窗戶技術及安防解決方案的研發與制造，覆蓋從概念設計到生產、安裝及售后服務的全流程，并提供定制化系統解決方案與個性化維護服務。
分布式團隊開發的復雜系統
對于任何制造商而言，開發新產品都充滿挑戰，尤其是像GEZE這樣復雜的機電一體化系統。傳統上，GEZE的產品開發流程依賴于高度專業化的分布式團隊——各團隊僅在本領域內獨立工作，直到最后階段才整合構建功能性原型。即便到了2023年，設計師們仍需先完成設計，基于各部門成果制作原型，之后才能進行測試。
這種模式下，仿真技術僅被用于開發末期的評估和問題排查，導致首版原型往往無法達到預期效果，不得不進行多次修改、冗長的迭代，并生產額外的高成本原型。
GEZE的變革需求
GEZE意識到必須減少對物理原型的依賴，以優化開發流程，最終實現縮短開發周期和降低成本的目標。為此，公司著手組建專業仿真團隊，建立高效的仿真流程，包括標準化仿真程序和報告體系，同時覆蓋公司廣泛的仿真領域需求。
然而，克服分布式開發模式帶來的挑戰至關重要。GEZE仿真團隊負責人Marc Fiedler指出："我們無法一次性開發出合格原型，根源在于'孤島式'的開發流程——各團隊雖然開發同一產品，卻使用著不同的'開發語言'。"
GEZE亟需構建一個全新的仿真環境——這個平臺不僅要覆蓋多領域的仿真需求，更要成為所有團隊都能使用的統一協作平臺。
仿真部門面臨的第二大挑戰是選擇合適的軟件方案。在與Altair合作前，團隊使用的仿真工具既無法兌現其宣稱的高效功能承諾，又因晦澀難懂的仿真結果導致諸多問題。更棘手的是，該軟件采用模塊化收費模式，額外功能需單獨購買，導致使用成本居高不下。簡而言之，落后的軟件工具不僅使GEZE仿真部門難以開展有效仿真，更嚴重阻礙了產品創新開發進程。
為解決這些問題，GEZE需要構建一個全新的仿真環境，具體要求包括：
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覆蓋多物理場仿真能力：包括機械、電氣、電磁、控制、熱流體及液壓系統的靜動態分析；
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建立統一協作平臺：實現跨團隊的無縫協作；
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集成化工具鏈：支持多類型仿真的協同計算與數據整合。
為實現這一戰略目標，GEZE最終選擇了Altair作為合作伙伴。
Altair解決方案的實踐驗證
GEZE選擇Altair解決方案的決定性因素在于其全面且領先業界的軟件組合。通過基于Altair Units的靈活許可系統，GEZE能夠以固定價格獲取所需全部工具。這一創新許可模式不僅允許企業自由使用Altair豐富的工具庫，更實現了不同求解器之間的無縫協同。特別令GEZE團隊印象深刻的是，該平臺能輕松實現跨領域系統集成——例如將液壓系統與機械系統整合至同一仿真模型中。
但GEZE的規劃更具前瞻性，其目標遠超單一仿真解決方案。公司構想了一個數字孿生項目，旨在將分布式團隊的成果統一集成至單一虛擬原型中。GEZE期望打造一個從項目初始階段就支持協同開發的共享平臺，使各部門在物理原型制作前就能完成所有組件的測試驗證。而Altair??Twin Activate?正是實現這一愿景的完美解決方案。
數字孿生技術賦能虛擬分布式開發
實現跨領域協同開發絕非易事，各部門對系統架構、技術要求和專業術語往往存在不同理解。為解決這一難題，GEZE與Altair展開深度合作，通過整合多款專業工具打造門系統數字孿生解決方案：
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Twin Activate??作為核心平臺
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HyperMesh??負責前處理建模
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OptiStruct??進行結構分析
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HyperView??實現后處理可視化
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Inspire? 提供創新設計支持
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MotionView??完成液壓系統仿真與控制系統設計
在Twin Activate系統模型中實現控制軟件、電力驅動與機械系統的協同仿真
這些集成了機械系統、液壓裝置和控制系統的數字孿生模型，在開發過程中發揮著跨領域協同平臺的關鍵作用，為所有專家和部門建立了統一的技術語言。通過這一體化的數字孿生環境，不同專業領域的團隊能夠無縫協作，對各自研發成果的相互作用形成共識，從而構建起完整的虛擬產品開發流程，帶來兩大顯著效益：最大限度減少物理原型的使用，同時大幅降低開發成本與周期。
高效落地的數字孿生項目
盡管數字孿生實施通常復雜度較高，GEZE最初預估至少需要500工時才能取得實質性成果。然而借助Altair解決方案的專業支持，GEZE僅用160工時（不足三個月）就成功構建了可運行的數字孿生模型。
仿真團隊負責人Fiedler表示："我們原計劃投入500工時，但實際僅用160工時就達成了目標。特別是軟件集成環節，預計200工時的任務最終僅耗時一天即告完成。Altair技術支持團隊響應迅速，總能及時提供專業解答。"
Altair Units 的卓越價值
GEZE對Altair Units系統的靈活性和擴展性深感震撼。該許可模式通過單一合約即可訪問Altair全系列解決方案。Fiedler強調："Altair軟件套件擁有極其豐富的仿真工具組合，始終是我們不二之選。傳統軟件存在閑置成本，而Altair卻能實現100%的許可利用率——所有功能模塊均可隨時調用，每個Unit都物盡其用。相比傳統許可模式，這種按需配置的方式為我們節省了大量成本。"
超越仿真結果的額外收益
GEZE雖對新方法優化開發流程充滿信心，但數字孿生理念獲得的積極反響仍遠超預期——從一線專家到管理層，全員對這一創新方案展現出極大熱情。
Fiedler認為，除了Altair解決方案的易用性外，實施過程中Altair出色的溝通協作更是關鍵因素。
GEZE首次親身體驗到統一仿真環境的價值："自上世紀80年代以來，我們始終困于部門壁壘，這已是公開的秘密。如今通過Twin Activate，各領域專家終于走出孤島，在這個真正實現跨部門協同的仿真平臺上匯聚。"
他特別強調："Altair工具提供的共同語言和環境，使我們首次能在開發初期就協同解決問題。這不僅釋放了更多創新研發時間，更讓所有優質創意都有機會實踐——我們再也不用為排隊等待測試臺位而錯失良機。"
虛擬原型示意圖：多學科協同的數字系統表征
顯著效益概覽
GEZE通過采用Altair解決方案獲得了多方面顯著效益：
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開發流程標準化
實現跨部門開發流程的統一協調
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開發效率提升
減少開發迭代次數
基于精準需求的目標組件選擇，優化供應商管理
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成本控制優化
實現100%許可證利用率，消除閑置成本
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創新能力增強
獲得更多創新探索時間
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協作效能改進
通過統一共享平臺顯著改善跨部門溝通效率
數字孿生發展路線：從設計源頭實現虛擬開發
盡管對現有成果深感滿意，GEZE已著手規劃數字孿生技術的進階發展路徑，核心策略是將仿真環節進一步前置。"虛擬開發的關鍵在于前端加載，"Fiedler強調，"當仿真從項目伊始就融入開發流程時，其價值才能最大化。仿真介入越早，效益提升越顯著。"
公司正推進三大戰略部署：
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實時耐久性分析
將數字孿生模型與測試平臺對接
實現精準維護周期預測
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客戶系統直連
數字孿生直接接入客戶運營系統
實時監控設備物理狀態
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產品自主感知
通過數字孿生使產品具備"自我意識"
實時比對環境影響因素
在客戶察覺前自動觸發維護服務
"我們的終極目標是從設計數字孿生演進為運營數字孿生，"Fiedler補充道，"這將成為GEZE數字孿生演進的重要里程碑。"
該戰略還將催生新型商業模式：
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在產品交付前即可預測：
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關鍵部件使用壽命
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定制化維護方案
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故障模式精準預警
本次案例分享就到這里啦，如您想了解更多最新的應用分享，歡迎參加Altair近期將分別在北京、上海、成都、深圳舉辦的區域技術交流會，會議將匯聚行業專家與先鋒企業，共同探討仿真智能化如何賦能工業創新，分享最新仿真與 AI 技術的應用實踐。歡迎您報名參會！
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