Novedades Simcenter FLOEFD 2606: más automatización y rendimiento

Te presentamos las novedades Simcenter FLOEFD 2606

Simcenter FLOEFD 2606 incorpora una nueva generación de mejoras orientadas a simplificar los procesos de simulación térmica y de dinámica de fluidos, reducir los tiempos de preparación de los modelos y facilitar la automatización de los flujos de trabajo de ingeniería.

En esta versión, Siemens ha puesto el foco en resolver algunos de los principales retos a los que se enfrentan los equipos de desarrollo: reutilizar componentes de forma eficiente, gestionar modelos electrónicos cada vez más complejos, acelerar los cálculos, mejorar la integración con otras herramientas y ampliar las posibilidades de automatización mediante la API.

En este artículo repasamos las principales novedades de Simcenter FLOEFD 2606 siguiendo el mismo enfoque con el que han sido concebidas: el desafío que resuelven, la solución que incorpora la nueva versión y los beneficios que aporta a los usuarios.

Modelando la complejidad – Información clave

Ecosistema de bibliotecas y explorador

Desafío: Los modelos complejos requieren definir propiedades manualmente de forma repetitiva, lo que aumenta el tiempo de preparación y el riesgo de inconsistencias.
Solución: Biblioteca de componentes que permite ensamblar al instante elementos reutilizables y validados.
Beneficios:

• Configuración de modelos más rápida gracias a la reutilización instantánea de componentes o modelos existentes.
• Menor riesgo de errores al eliminar la introducción manual de propiedades.
• Aplicación uniforme de estándares en todos los proyectos y usuarios.

Reutiliza componentes ya validados en distintos modelos para reducir el tiempo de configuración y minimizar los errores.

La biblioteca permite reutilizar componentes entre distintos ensamblajes:

• Añade varias ubicaciones de almacenamiento, locales o compartidas en red, al Explorador de bibliotecas.
• Incorpora nuevos modelos a la biblioteca copiándolos manualmente en la carpeta de almacenamiento.

Reutilización de componentes desde la biblioteca:

• Copiando el modelo del componente en la carpeta de su ensamblaje, o
• Añadiendo directamente desde una ubicación de almacenamiento compartida.
• El modelo se incorpora como un subensamblaje, y las funcionalidades de FLOEFD se aplican automáticamente mediante la herramienta Añadir desde componente (Add from Component).
• Las propiedades del componente pueden editarse directamente desde el ensamblaje principal.
• Los modelos CAD nativos pueden utilizarse como elementos de la biblioteca.

Convención de nomenclatura

• Crea una carpeta independiente para cada elemento de la biblioteca, utilizando el mismo nombre que el ensamblaje principal del componente para diferenciarlo claramente de sus submodelos.

Biblioteca: edición de los parámetros de las funcionalidades de un componente

Desafío: Asignar valores específicos a cada componente puede requerir la creación de cientos de copias y muchas horas de trabajo.
Solución: Las funcionalidades copiadas mantienen parámetros independientes y pueden editarse directamente desde la tabla del Explorador de componentes.
Beneficios:

• Edición directa de parámetros sin abrir subproyectos.
• Edición masiva de parámetros desde la tabla del Explorador de componentes.
• Sin necesidad de permisos de escritura en bibliotecas compartidas.

Configuración de cientos de instancias de componentes en segundos, sin necesidad de crear copias.

Biblioteca: edición de los parámetros de las funcionalidades de un componente

Capacidades y limitaciones

Es posible editar los parámetros de las funcionalidades añadidas mediante Add from Component:

• La edición está disponible para las funcionalidades importadas desde componentes.
• Los valores de los parámetros pueden modificarse desde el cuadro de diálogo Editar definición, el Explorador de componentes o las herramientas de Estudio paramétrico.
• Se pueden editar todos los parámetros, excepto las referencias geométricas.
• Los cambios realizados en el ensamblaje principal no afectan al submodelo ni al resto de instancias del mismo componente dentro del ensamblaje.

Notas adicionales

• El conjunto de funcionalidades de los submodelos no puede modificarse desde el nivel del ensamblaje. Para hacerlo, es necesario abrir y editar el submodelo; estos cambios se aplicarán a todas las instancias de ese componente.
• Para restablecer los valores originales de los parámetros editados, elimina el subproyecto completo y vuelve a insertarlo mediante Add from Component.

Biblioteca: configuración local de la malla basada en el tamaño absoluto de celda

Desafío: La configuración relativa de la malla pierde su validez al reutilizarse en otros modelos, por lo que debe revisarse manualmente en cada reutilización.
Solución: La opción de tamaño absoluto de celda mantiene el criterio de mallado independientemente de la malla base del modelo de destino.
Beneficios:

• Se conservan los criterios de mallado definidos por el autor de la biblioteca.
• No es necesario realizar ajustes manuales al reutilizar componentes.
• Se elimina el riesgo de utilizar una malla demasiado gruesa o demasiado fina.
• Permite trabajar con niveles de refinamiento conocidos y convertirlos a tamaño absoluto de celda en cualquier momento.
• Puede utilizarse en cualquier jerarquía de modelos, no solo en bibliotecas.

Incorpora criterios de mallado en las bibliotecas mediante configuraciones independientes del modelo.

Biblioteca: configuración local de la malla basada en el tamaño absoluto de la celda

Capacidades y limitaciones

Ahora es posible definir el nivel de refinamiento mediante un tamaño absoluto de la celda:

• Un botón específico permite alternar entre Nivel de refinamiento y Tamaño de la celda en todos los controles del grupo Refinamiento de celdas, tanto en los cuadros de diálogo de Configuración local de la malla como de Configuración global de la malla.
• Cuando se especifica un tamaño absoluto de la celda, FLOEFD calcula automáticamente el nivel de refinamiento equivalente, de modo que el tamaño medio de las celdas (considerando todas las direcciones y ubicaciones) sea igual o inferior al valor indicado.

Flujo de trabajo recomendado para seleccionar un tamaño de celda adecuado

• Activa la opción Mostrar nivel de refinamiento y selecciona visualmente el nivel de refinamiento deseado.
• Aplica el nivel seleccionado al control correspondiente del grupo Refinamiento de celdas.
• Cambia el control al modo Tamaño de la celda; FLOEFD convertirá automáticamente el nivel de refinamiento seleccionado en el tamaño de celda absoluto equivalente.

Biblioteca

Análisis inteligente de chips

Desafío:  Cómo asignar distribuciones complejas de potencia a los chips sin pasar por alto el riesgo de fuga térmica provocada por las corrientes de fuga.
Solución: Importar el mapa de distribución de potencia junto con los modelos de corrientes de fuga; la malla particionada resuelve el chip en el contexto del sistema completo.

Beneficios:

• Importa cientos de polígonos superpuestos con potencia dinámica y de fuga.
• Importa fuentes de disipación no uniformes desde FloTHERM.
• Detecta puntos calientes provocados por corrientes de fuga que los modelos uniformes del chip no identifican.
• Reutiliza modelos de corrientes de fuga almacenados en bibliotecas.
• Controla la discretización de forma independiente.

Identifica los puntos calientes del chip con precisión a nivel de polígono en el contexto del sistema completo.

Análisis inteligente de chips: definición de la funcionalidad

La funcionalidad Análisis inteligente de chips, basada en la tecnología Smart PCB, permite simular un único modelo de chip con distribuciones de potencia complejas, divididas en múltiples polígonos con diferentes comportamientos de potencia. Para resolver estos polígonos, utiliza el enfoque «malla dentro de la malla» (mesh-in-mesh) de Smart PCB.

En el cuadro de diálogo Editar análisis inteligente de chips, es posible:

• Seleccionar el cuerpo que representa la zona de origen del chip.
• Seleccionar el sistema de coordenadas utilizado para definir los polígonos.
• Definir el número de tiles a lo largo del lado más largo del chip para controlar el nivel de detalle.
• Especificar el material del chip desde la Base de datos de ingeniería (Engineering Database). El material puede ser ortótropo y dependiente de la temperatura.
• Abrir la tabla de polígonos.
• Establecer la temperatura inicial del chip.

Análisis inteligente de chips: definición de polígonos

Es posible importar la geometría de los polígonos desde un archivo CSV mediante el cuadro de diálogo Polígonos. FLOEFD detecta automáticamente el formato del archivo, entre los que se incluyen:

• Tabla de definición de geometría (nombre, nverts, vert1, vert2, …).
• Fuentes discretas de FloTHERM (nombre, X1, X2, Y1, Y2, P).
• Fuentes de cobertura total de FloTHERM (rejilla uniforme con valores de potencia).
• Tabla de polígonos de FLOEFD con definición completa (Nombre, Polígonos, Potencia dinámica, Factor de reducción, Modelo de fugas, Potencia de fuga a T0, Prioridad y Objetivo).

Además:

• La tabla puede editarse directamente desde el cuadro de diálogo Polígonos.
• También es posible exportarla a un archivo CSV, modificarla externamente y volver a importarla.

Análisis Inteligente de Chips

Análisis Inteligente de Chips: Integración con FLOTHERM

Smart PCB: análisis térmico basado en malla FEM

Desafío: Mejorar la eficiencia computacional de Smart PCB sin renunciar a ampliar las opciones de visualización de resultados.
Solución: Malla prismática FEM para el análisis térmico con Smart PCB.
Beneficios:

• Resultados más consistentes gracias a una menor dependencia de la malla.
• Visualiza secciones transversales y por capas con un flujo de calor continuo para identificar cuellos de botella térmicos.
• Reduce el consumo de memoria y acelera el análisis de placas de alta densidad con rutas complejas.
• Sienta las bases para futuras capacidades avanzadas de análisis térmico de PCB y métodos de cálculo más eficientes.

Identifica los cuellos de botella térmicos mediante mapas de flujo de calor.

Smart PCB: análisis térmico basado en malla FEM

Capacidades y limitaciones

Capacidades

• La malla prismática FEM puede utilizarse de forma opcional para el análisis térmico con Smart PCB.
• La malla prismática FEM se adapta a la geometría de las redes y la representa con mayor precisión, normalmente con menos elementos que una malla particionada.
• Los resultados del análisis dependen menos de la malla.
• Todas las funcionalidades de posprocesado de FLOEFD están disponibles para la malla FEM.

Limitaciones actuales

• No está disponible la vista previa; la geometría de las redes no puede visualizarse antes de ejecutar el análisis.
• No se admite la visualización por capas:
  • Utiliza Surface Plot sobre el cuerpo de la PCB para visualizar los campos de parámetros en las superficies superior e inferior.
  • Utiliza Cut Plot para visualizar la distribución de los parámetros en las capas intermedias.

Smart PCB: Análisis Térmico Basado en Malla FEM

Explorador de componentes: ensamblajes de red y Smart PCB

Desafío: Reducir el riesgo de errores en la comprobación manual de las entradas de potencia.
Solución: Columnas del Explorador de componentes para Ensamblajes de redes y Smart PCB
Beneficios:

• Comprueba las asignaciones de potencia de todos los tipos de funcionalidades en una única tabla, sin necesidad de revisiones manuales.
• Valida rápidamente el presupuesto total de potencia para detectar errores antes de ejecutar la simulación.
• Selecciona un ensamblaje de redes para consultar la lista de nodos y sus valores de potencia.

Valida el presupuesto de potencia de todo el modelo de simulación desde una única vista consolidada.

Explorador de componentes: columna de temperatura mínima

Desafío: Obtener la temperatura mínima de los componentes de forma más rápida y sencilla.
Solución: La columna de temperatura mínima muestra los valores directamente en el Explorador de componentes al cargar los resultados.
Beneficios:

• Evalúa la temperatura mínima de cada componente sin necesidad de realizar tareas manuales de posprocesado.
• Identifica rápidamente los riesgos de estrés térmico en todos los componentes desde una única vista.
• Evita ralentizar el solucionador debido a objetivos de temperatura predefinidos.

Consulta al instante el rango de temperaturas de los componentes sin necesidad de realizar tareas manuales de posprocesado.

Prioridad de material: edición directa del valor de prioridad

Desafío: Las listas de materiales extensas suelen requerir numerosos clics para ajustar las prioridades
Solución: Edición directa de la prioridad en el cuadro de diálogo Prioridad de material, con reordenación automática.
Beneficios:

• Reordena los materiales al instante introduciendo directamente el valor de prioridad deseado.
• Evita los clics repetitivos al gestionar múltiples materiales en modelos complejos.
• El ajuste automático del resto de prioridades mantiene la integridad de la jerarquía.

Define las prioridades de los materiales directamente, sin introducir valores de forma repetitiva

Nuevo tutorial: extracción de BCI-ROM

Desafío: Los ingenieros necesitan una guía para extraer modelos térmicos reducidos BCI-ROM
Solución: Nuevo tutorial paso a paso con buenas prácticas, basado en un caso de uso típico de un módulo de potencia con refrigeración líquida.
Beneficios:

• Puesta en marcha rápida mediante un flujo de trabajo guiado.
• Generación más rápida de modelos térmicos compactos.
• Mayor confianza en la precisión del proceso de extracción.

Aprende fácilmente el procedimiento de extracción de BCI-ROM con una guía paso a paso.

Explora las posibilidades – Toma decisiones con mayor confianza

Automatización de EDA Bridge

Desafío: La automatización de los ciclos de análisis térmico y optimización de PCB requiere EDA Bridge para implementar flujos de trabajo avanzados.
Solución: Una nueva función de la API inicializa EDA Bridge sin interfaz gráfica y ejecuta scripts grabados sin necesidad de intervención manual.
Beneficios:

• Cierra los ciclos de optimización multidisciplinares mediante flujos de trabajo de electrónica totalmente automatizados.
• Elimina la intervención manual durante la importación de datos EDA en los análisis iterativos.
• Permite ejecutar optimizaciones desatendidas que combinan análisis EDA, térmicos y de flujo de fluidos.

Cierra los ciclos de optimización multidisciplinares con la automatización completa de EDA Bridge.

API de FLOEFD: nuevas funcionalidades

Desafío: Las funcionalidades relacionadas con la Biblioteca, la automatización de EDA Bridge y otras capacidades no son accesibles mediante la API.
Solución: Ampliación de la API de FLOEFD para acceder a las funcionalidades necesarias.
Beneficios:

• Añadir desde componente (Add from Component).
• Automatización de EDA Bridge sin interfaz gráfica.
• Mover componentes y otras funcionalidades.

Automatiza los análisis de fluidos y térmicos con FLOEFD

Automatización de EDA Bridge sin interfaz gráfica y movimiento de componentes

API de FLOEFD: nuevas funcionalidades

• Añadir desde componente (Add from Component).
• Seleccionar el sistema de coordenadas.
• Definir la superficie exterior de radiación predeterminada (Configuración general).
• Activar o desactivar la absorción en sólidos (Configuración general).
• Modificar la configuración de la fuente de la barra de colores.

Trabaja más rápido – Aumenta la productividad

Aceleración del Explorador de componentes

Desafío: Hacer más rápida y ágil la apertura de ensamblajes de gran tamaño con el Explorador de componentes
Solución: La refactorización del código acelera la apertura del Explorador de componentes en ensamblajes de gran tamaño.
Beneficios:

• Accede al instante a las funcionalidades de los componentes en una vista de tabla, sin esperas innecesarias.
• Edita las asignaciones de forma más eficiente mediante la vista de tabla, evitando la navegación más lenta por el árbol.
• Consulta los presupuestos de potencia y las temperaturas sin interrumpir el flujo de trabajo.

Accede al instante a las funcionalidades de los componentes desde la vista de tabla, sin interrupciones en el flujo de trabajo.

Mayor rendimiento con cientos de 2Rs en contacto con Smart PCB.

Desafío: Los análisis con un gran número de 2Rs en contacto con Smart PCB pueden requerir un tiempo de cálculo elevado
Solución: Optimización del tratamiento de los contactos de malla no conformes con altas relaciones entre tamaños de celda.
Beneficios:

• Análisis hasta dos veces más rápidos con un cálculo preciso de la temperatura de unión.
• Reduce el tiempo de espera durante las iteraciones de diseño.
• Elimina la necesidad de sustituir componentes por fuentes de calor.

	Número de 2Rs	Tiempo de resolución
2512	200	12 minutos
2606	200	7 minutos

Análisis térmicos más rápidos de ensamblajes de PCB complejos.

Mantén la integración – Garantiza la coherencia

Exportación XTXML: resistencia de contacto y superficie radiactiva

Desafío: Los componentes con resistencia de contacto o superficies radiactivas

no pueden exportarse a XTXML, lo que obliga a sustituirlos manualmente.

Solución: La exportación XTXML admite ahora resistencias de contacto y superficies radiactivas en las bibliotecas de componentes.
Beneficios:

• Automatiza la sustitución de componentes durante la importación de datos EDA, conservando toda su definición térmica.
• Reutiliza modelos validados de alta fidelidad en distintos proyectos sin necesidad de intervención manual.
• Mantén bibliotecas de componentes coherentes para automatizar los flujos de trabajo de forma eficiente.

Exporta encapsulados térmicos completos de circuitos integrados para optimizar el flujo de trabajo con EDA.

Con Simcenter FLOEFD 2606, Siemens continúa evolucionando su plataforma de simulación para ayudar a las empresas a reducir tiempos de desarrollo, mejorar la precisión de los análisis y automatizar procesos cada vez más complejos. Las nuevas funcionalidades refuerzan especialmente la simulación electrónica, la reutilización de modelos, la integración con otras herramientas y la productividad de los equipos de ingeniería.

En Prismacim, como Top Partner de Siemens Digital Industries Software en España, ayudamos a las empresas a implantar y sacar el máximo partido de Simcenter FLOEFD, desde la puesta en marcha y la formación hasta el soporte técnico y la optimización de sus procesos de simulación. Si quieres conocer cómo estas novedades pueden aplicarse a tus proyectos, nuestro equipo estará encantado de asesorarte.

 

 

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