成功案例丨GEZE与Altair合作推动智能建筑系统开发
Altair 作为计算智能领域的全球领导者，将分别在北京、上海、成都、深圳举办 “AI驱动，仿真未来”Altair 区域技术交流会。届时将汇聚行业专家与先锋企业，共同探讨仿真智能化如何赋能工业创新，分享最新仿真与 AI 技术的应用实践。欢迎您报名参会！（报名方式见文末）
案例简介
GEZE致力于为智能建筑开发门、窗及安全系统，为全球市场提供全方位的产品、系统解决方案和服务。为充分发挥仿真技术的优势，该公司从项目初期就引入Altair 解决方案，显著提升了团队协作效率和创新能力。
关于客户
GEZE致力于为智能建筑开发门、窗及安全系统，为全球市场提供产品、系统解决方案及服务。为充分发挥仿真技术的优势，该公司引入了Altair解决方案，从开发初期便强化协作与创新能力。
GEZE成立于1863年，是一家家族企业，全球拥有37个分支机构及3000余名员工，生产基地分布于德国、中国、塞尔维亚和土耳其。公司专注于创新型门系统、窗户技术及安防解决方案的研发与制造，覆盖从概念设计到生产、安装及售后服务的全流程，并提供定制化系统解决方案与个性化维护服务。
分布式团队开发的复杂系统
对于任何制造商而言，开发新产品都充满挑战，尤其是像GEZE这样复杂的机电一体化系统。传统上，GEZE的产品开发流程依赖于高度专业化的分布式团队——各团队仅在本领域内独立工作，直到最后阶段才整合构建功能性原型。即便到了2023年，设计师们仍需先完成设计，基于各部门成果制作原型，之后才能进行测试。
这种模式下，仿真技术仅被用于开发末期的评估和问题排查，导致首版原型往往无法达到预期效果，不得不进行多次修改、冗长的迭代，并生产额外的高成本原型。
GEZE的变革需求
GEZE意识到必须减少对物理原型的依赖，以优化开发流程，最终实现缩短开发周期和降低成本的目标。为此，公司着手组建专业仿真团队，建立高效的仿真流程，包括标准化仿真程序和报告体系，同时覆盖公司广泛的仿真领域需求。
然而，克服分布式开发模式带来的挑战至关重要。GEZE仿真团队负责人Marc Fiedler指出："我们无法一次性开发出合格原型，根源在于'孤岛式'的开发流程——各团队虽然开发同一产品，却使用着不同的'开发语言'。"
GEZE亟需构建一个全新的仿真环境——这个平台不仅要覆盖多领域的仿真需求，更要成为所有团队都能使用的统一协作平台。
仿真部门面临的第二大挑战是选择合适的软件方案。在与Altair合作前，团队使用的仿真工具既无法兑现其宣称的高效功能承诺，又因晦涩难懂的仿真结果导致诸多问题。更棘手的是，该软件采用模块化收费模式，额外功能需单独购买，导致使用成本居高不下。简而言之，落后的软件工具不仅使GEZE仿真部门难以开展有效仿真，更严重阻碍了产品创新开发进程。
为解决这些问题，GEZE需要构建一个全新的仿真环境，具体要求包括：
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覆盖多物理场仿真能力：包括机械、电气、电磁、控制、热流体及液压系统的静动态分析；
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建立统一协作平台：实现跨团队的无缝协作；
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集成化工具链：支持多类型仿真的协同计算与数据整合。
为实现这一战略目标，GEZE最终选择了Altair作为合作伙伴。
Altair解决方案的实践验证
GEZE选择Altair解决方案的决定性因素在于其全面且领先业界的软件组合。通过基于Altair Units的灵活许可系统，GEZE能够以固定价格获取所需全部工具。这一创新许可模式不仅允许企业自由使用Altair丰富的工具库，更实现了不同求解器之间的无缝协同。特别令GEZE团队印象深刻的是，该平台能轻松实现跨领域系统集成——例如将液压系统与机械系统整合至同一仿真模型中。
但GEZE的规划更具前瞻性，其目标远超单一仿真解决方案。公司构想了一个数字孪生项目，旨在将分布式团队的成果统一集成至单一虚拟原型中。GEZE期望打造一个从项目初始阶段就支持协同开发的共享平台，使各部门在物理原型制作前就能完成所有组件的测试验证。而Altair® Twin Activate®正是实现这一愿景的完美解决方案。
数字孪生技术赋能虚拟分布式开发
实现跨领域协同开发绝非易事，各部门对系统架构、技术要求和专业术语往往存在不同理解。为解决这一难题，GEZE与Altair展开深度合作，通过整合多款专业工具打造门系统数字孪生解决方案：
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Twin Activate® 作为核心平台
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HyperMesh® 负责前处理建模
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OptiStruct® 进行结构分析
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HyperView® 实现后处理可视化
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Inspire™ 提供创新设计支持
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MotionView® 完成液压系统仿真与控制系统设计
在Twin Activate系统模型中实现控制软件、电力驱动与机械系统的协同仿真
这些集成了机械系统、液压装置和控制系统的数字孪生模型，在开发过程中发挥着跨领域协同平台的关键作用，为所有专家和部门建立了统一的技术语言。通过这一体化的数字孪生环境，不同专业领域的团队能够无缝协作，对各自研发成果的相互作用形成共识，从而构建起完整的虚拟产品开发流程，带来两大显著效益：最大限度减少物理原型的使用，同时大幅降低开发成本与周期。
高效落地的数字孪生项目
尽管数字孪生实施通常复杂度较高，GEZE最初预估至少需要500工时才能取得实质性成果。然而借助Altair解决方案的专业支持，GEZE仅用160工时（不足三个月）就成功构建了可运行的数字孪生模型。
仿真团队负责人Fiedler表示："我们原计划投入500工时，但实际仅用160工时就达成了目标。特别是软件集成环节，预计200工时的任务最终仅耗时一天即告完成。Altair技术支持团队响应迅速，总能及时提供专业解答。"
Altair Units 的卓越价值
GEZE对Altair Units系统的灵活性和扩展性深感震撼。该许可模式通过单一合约即可访问Altair全系列解决方案。Fiedler强调："Altair软件套件拥有极其丰富的仿真工具组合，始终是我们不二之选。传统软件存在闲置成本，而Altair却能实现100%的许可利用率——所有功能模块均可随时调用，每个Unit都物尽其用。相比传统许可模式，这种按需配置的方式为我们节省了大量成本。"
超越仿真结果的额外收益
GEZE虽对新方法优化开发流程充满信心，但数字孪生理念获得的积极反响仍远超预期——从一线专家到管理层，全员对这一创新方案展现出极大热情。
Fiedler认为，除了Altair解决方案的易用性外，实施过程中Altair出色的沟通协作更是关键因素。
GEZE首次亲身体验到统一仿真环境的价值："自上世纪80年代以来，我们始终困于部门壁垒，这已是公开的秘密。如今通过Twin Activate，各领域专家终于走出孤岛，在这个真正实现跨部门协同的仿真平台上汇聚。"
他特别强调："Altair工具提供的共同语言和环境，使我们首次能在开发初期就协同解决问题。这不仅释放了更多创新研发时间，更让所有优质创意都有机会实践——我们再也不用为排队等待测试台位而错失良机。"
虚拟原型示意图：多学科协同的数字系统表征
显著效益概览
GEZE通过采用Altair解决方案获得了多方面显著效益：
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开发流程标准化
实现跨部门开发流程的统一协调
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开发效率提升
减少开发迭代次数
基于精准需求的目标组件选择，优化供应商管理
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成本控制优化
实现100%许可证利用率，消除闲置成本
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创新能力增强
获得更多创新探索时间
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协作效能改进
通过统一共享平台显著改善跨部门沟通效率
数字孪生发展路线：从设计源头实现虚拟开发
尽管对现有成果深感满意，GEZE已着手规划数字孪生技术的进阶发展路径，核心策略是将仿真环节进一步前置。"虚拟开发的关键在于前端加载，"Fiedler强调，"当仿真从项目伊始就融入开发流程时，其价值才能最大化。仿真介入越早，效益提升越显著。"
公司正推进三大战略部署：
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实时耐久性分析
将数字孪生模型与测试平台对接
实现精准维护周期预测
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客户系统直连
数字孪生直接接入客户运营系统
实时监控设备物理状态
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产品自主感知
通过数字孪生使产品具备"自我意识"
实时比对环境影响因素
在客户察觉前自动触发维护服务
"我们的终极目标是从设计数字孪生演进为运营数字孪生，"Fiedler补充道，"这将成为GEZE数字孪生演进的重要里程碑。"
该战略还将催生新型商业模式：
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在产品交付前即可预测：
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关键部件使用寿命
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定制化维护方案
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故障模式精准预警
本次案例分享就到这里啦，如您想了解更多最新的应用分享，欢迎参加Altair近期将分别在北京、上海、成都、深圳举办的区域技术交流会，会议将汇聚行业专家与先锋企业，共同探讨仿真智能化如何赋能工业创新，分享最新仿真与 AI 技术的应用实践。欢迎您报名参会！
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