基礎建設、能源與材料

基礎建設、能源與材料

以模擬技術推動基礎建設、能源與材料產業轉型

在全球永續發展加速推進的背景下,能源與製程體系正逐步從化石燃料,轉向低碳、高效率的替代方案。來自社會期待、投資市場與政策法規的多重驅動力量,正深刻影響基礎建設、能源與材料產業在設計、營運與工程決策上的思維與作法。

SIMULIA 提供具工程落地性的先進模擬能力,協助企業應對高度複雜且跨領域的工程挑戰。其技術涵蓋非線性有限元素分析(Abaqus FEA),以及計算流體力學(PowerFLOW LBM 與 RANS Navier–Stokes 求解器),可同時支援結構、流體與熱效能等關鍵分析需求。

進一步整合電磁模擬(CST、Opera)、多體系統動力學(Simpack)與振動聲學分析(Wave6),SIMULIA 建構完整的多物理場模擬架構。透過與 3DEXPERIENCE 平台的深度整合,模擬流程得以無縫銜接 CAD 與工程作業,強化跨部門協作效率,並在設施與產品全生命週期中,持續提升決策品質與工程效益。

關鍵效益

強化協作與決策品質

強化協作與決策品質

透過與 3DEXPERIENCE® 平台整合,工程師、設計人員與專案利害關係人可即時協作,提升溝通效率、資料可追溯性與專案成果品質。

因應複雜與大型系統挑戰

因應複雜與大型系統挑戰

SIMULIA 可支援複雜基礎設施、能源網路與工業系統的大規模建模,讓大型專案也能以高精度模擬方式進行分析與驗證。

支援能源轉型與永續目標

支援能源轉型與永續目標

SIMULIA 協助企業面向低碳未來,設計並優化能源基礎設施與材料。透過再生能源系統、排放與能源效率等模擬分析,客戶可加速潔淨能源轉型、降低環境衝擊,並回應 ESG 要求。

降低成本並減少浪費

降低成本並減少浪費

透過虛擬原型與設計最佳化,企業可減少高成本實體測試的需求,降低設計錯誤發生機率,並以更充分的分析依據支持投資決策。

降低風險並提升可靠性

降低風險並提升可靠性

SIMULIA 可在產品、設備與基礎設施建造之前,進行精準的模擬分析,協助工程團隊及早識別潛在失效模式、優化設計方案,並提升整體系統可靠性。

優化效能與營運效率

優化效能與營運效率

工程師可運用 SIMULIA 測試不同情境、材料與設計方案,找出更有效率的工程配置,進一步降低能源使用,並提升設備與系統的實際營運表現。

應用場景

 
發電設備模擬

發電設備模擬

電力產業正朝向更潔淨的能源結構轉型,以回應氣候目標與持續成長的用電需求;然而,目前仍約有 60% 的電力來自煤炭、天然氣等高碳排能源。透過包含虛擬雙生在內的模擬解決方案,工程團隊可協助設計更永續且具成本效益的發電設施,並支援風電場、小型模組化反應爐等新型能源概念的創新開發。同時,模擬亦有助於符合法規要求,並推動更接近 CO₂ 中和的能源轉型方向。

石油與天然氣模擬

石油與天然氣模擬

石油與天然氣產業正面臨愈來愈高的減碳壓力,必須在邁向淨零排放的同時,維持獲利能力並符合健康、安全與環境相關的標準。因此,產業也逐步轉向再生能源與碳捕捉等低碳技術。

SIMULIA 透過高精度物理模擬,支援上游與下游領域的設計優化、安全性提升與營運效率改善。其模擬引擎組合包含 Abaqus 有限元素分析、PowerFLOW Lattice Boltzmann 方法,以及 DigitalROCK 虛擬岩石實驗室,協助企業在追求永續目標的同時,降低成本、因應產業挑戰,並在關鍵時刻取得正確的工程資訊。

採礦模擬

採礦模擬

為支撐低碳經濟發展,關鍵礦物需求持續增加,採礦產業也必須同步降低排放並提升永續表現。這項轉型需要橫跨複雜採礦價值鏈的整合協調,並聚焦於效率、透明度與 ESG 績效的提升。

透過數位化技術與真實物理模擬,企業可優化營運流程、減少浪費、支援脫碳目標,並改善採礦各規劃階段的設計品質。這有助於提升長期營運可行性,並與全球淨零目標保持一致。

金屬與礦物模擬

金屬與礦物模擬

金屬與礦物產業正面臨脫碳與永續轉型挑戰。鋼鐵與其他金屬製造商一方面導入新技術以降低排放,另一方面也需因應基礎設施老化與人力短缺等壓力。

SIMULIA 提供高精度物理模擬工具,例如 Abaqus 有限元素分析,協助企業優化製造營運、強化產品設計,並支援更具能源效率的製程。透過即時且精準的模擬資料,SIMULIA 可協助企業提升安全性、降低成本,並朝向減碳目標邁進。

化工產業模擬

化工產業模擬

化工產業正處於重要轉型階段,受到嚴格法規、資源供應不穩定與市場競爭加劇等因素影響。為因應這些挑戰,不同細分領域的企業皆需導入數位創新,提升永續性、法規合規能力與獲利表現。

真實物理模擬在其中扮演關鍵角色,可協助優化製程並加速環保型產品開發,支援化工產業朝向綠色化學與快速創新的方向轉型。

土木與交通基礎建設

土木與交通基礎建設

基礎建設市場規模達 7 兆美元,正面臨資產老化、氣候變遷與都市化加速等挑戰。這也使鐵路等基礎建設投資,以及數位技術導入變得更加必要。

在日益複雜且分散的產業環境中,協作式專案交付模式與生命週期管理創新,是提升生產力、降低成本並因應人力短缺的重要關鍵。模擬技術可透過複雜系統的虛擬測試,協助優化基礎建設專案,改善決策品質、降低風險,並從規劃到維護的全生命週期中提升效率。

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