마이다스아이티가 지난 4월 16일 CAE 기술 콘퍼런스인 ‘MTS SQUARE 24’를 개최했다. ‘사람을 위한 기술, 새로운 세상과 연결’을 테마로 한 이번 이벤트에서 마이다스아이티는 자사의 CAE 기술 로드맵을 소개하는 한편, CAE 기술 연구와 활용 사례 및 첨단 기술의 미래에 대한 인사이트 등을 소개했다. ■ 정수진 편집장     CAE의 진입장벽 낮추는 기술 개발 이번 행사에서 마이다스아이티 김종성 프로는 “시뮬레이션의 목적은 설계 단계에서 많은 문제점을 컴퓨터 소프트웨어를 통해 발견하고 해결하는 것”이라면서, 설계자가 손쉽게 활용할 수 있는 CAE 솔루션과 기술 개발 방향에 대해 소개했다. 디지털 전환, ESG(환경·사회적 책임·거버넌스) 등 시대 변화에 따라 시뮬레이션의 필요성이 늘고, 설계자의 시뮬레이션 활용도 확대되고 있다. 김종성 프로는 “한편으로 CAE가 발전하면서 CAE 소프트웨어가 공부해야 하는 학습의 대상이 되었다”고 짚었다. CAE를 효과적으로 수행하고 결과를 이해하기 위해서는 공학 지식을 바탕으로 해석을 위한 수치해석 모델을 만들어야 한다. 또한, 원활한 해석을 할 수 있도록 해석 대상을 작게 나누는 메시(mesh)를 만들어야 한다는 점도 CAE의 접근성을 떨어뜨리는 한계로 지적되어 왔다. 김종성 프로는 “이를 해소하기 위해 마이다스아이티는 메시프리(meshfree) 기술을 적용한 ‘마이다스 메시프리’를 개발했다”고 소개했다. 마이다스 메시프리는 형상을 불러오고 해석 조건을 설정한 후 해석을 진행해 결과를 분석하는 3단계 프로세스를 제공한다. 또한 설계 변경 내용을 빠르게 반영하는 오토 업데이트를 제공하면서 전반적인 해석 퍼포먼스를 높이는 데에 주력했다. 마이다스아이티는 향후 마이다스 메시프리에서 스폿 용접, 라인 용접, 볼트 정의 등을 자동 연결할 수 있는 연결성을 강화할 계획이다.     기업의 시뮬레이션 문화 정착에 기여할 것 또한, 마이다스아이티는 최적설계를 위한 다분야 통합 솔루션인 ‘마이다스 NFX’를 제공한다. 지난 2008년 공급을 시작한 마이다스 NFX는 유동해석 . 구조해석 . 위상최적화를 연계할 수 있고, 실무에서 많이 쓰이는 핵심 기능의 편의성을 높이는 방향으로 개발되고 있다. 김종성 프로가 소개한 마이다스 NFX의 개발 방향은 편의성, 연결성  기술지원 강화 등이다. 마이다스  NFX는 UI(사용자 인터페이스)와 워크플로를 더욱 직관적이면서 간결하게 만들 예정이다. 파트간 연결 기능이나 열유동 . 열응력 해석 연계 등 해석 분야간 연결성을 높이는 한편, 나스트란, 아바쿠스, 앤시스 등의 CAE 솔루션과의 호환성도 강화할 계획이다. 김종성 프로는 “마이다스 NFX는 지금까지 1000여 라이선스를 공급하면서, 연구자가 아닌 엔지니어 중심의 개발로 블루오션 시장을 공략하고 있다. 마이다스 NFX를 통해 기업의 시뮬레이션 문화 정착과 제품 개발 실무자의 역량 강화에 기여하고자 한다”고 전했다.   신규 패키지 및 AI 가술 지원 등 로드맵 소개 마이다스아이티는 기술지원을 강화할 계획인데, 여기에는 기술지원에 AI(인공지능)를 활용하는 것도 포함된다. 마이다스아이티가 축적한 기술자료와 다양한 분야의 해석 보고서, 기술지원 문건 등을 AI가 학습해 효과적인 고객 지원이 가능할 것이라는 설명이다. 김종성 프로는 “테스트 결과 사용자의 요구에 맞춰 기술문서, 보고서, 동영상 등 다양한 자료를 제공할 수 있어 AI의 가능성을 확인했다”면서, “향후 기존 소프트웨어에 AI 기술지원 기능을 결합할 계획도 있다”고 소개했다. 이외에, 김종성 프로는 마이다스 NFX와 마이다스 메시프리 및 기술 지원을 결합한 ‘마이다스 MTS’ 패키지도 소개했다. 마이다스 MTS는 실무에서 많이 쓰이는 해석 작업을 하나의 라이선스로 활용할 수 있다는 점을 내세운다.     사람을 위한 기술과 함께 살아가는 방법 고민 이번 MTS SQUARE 24 행사에서는 ‘사람과 AI’, ‘사람과 시뮬레이션’, ‘사람을 위한 기술’ 등의 주제로 국내 연구자들의 CAE 기술 개발 내용이 소개되었으며, 발전하는 기술을 어떻게 이해하고 활용해야 할 지에 대한 인사이트를 얻을 수 있는 기회가 마련됐다. 아주대학교의 이진우 교수는 생성적 설계(제너레이티브 디자인) 기법을 활용해 새로운 음향 특성을 가진 메타구조체를 개발한 내용을 소개했고, 영남대학교의 유기수 교수는 전기자동차 배터리의 열거동과 열폭주 현상을 CAE로 예측하기 위한 방법론을 소개했다. 건국대학교의 김창완 교수는 꾸준히 확대되고 있는 다중물리해석(멀티피직스 해석)이 발전하고 있는 방향에 대해 짚었다. 자동차부품산업진흥재단의 김명섭 전문위원은 국내 제조산업의 지속 성장을 위한 디지털 전환의 필요성과 추진 전략을 설명했다. 경희대학교의 김상욱 교수는 더 이상 피할 수 없는 AI와 사람의 ‘공존’을 위해 어떤 가치를 추구해야 할 지 짚고, UCLA의 데니스 홍 교수는 로봇 기술의 본질은 결국 사람을 위한 것이라고 전했다.     ■ 기사 내용은 PDF로도 제공됩니다.

이 글에서는 외부 충격 하중에 의한 배터리 셀의 내부 단락으로 인한 열폭주 현상을 예측할 수 있는 해석 기법의 선행 연구와 필자가 개발한 해석 기법을 간략하게 소개하고자 한다.   리튬이온 배터리의 충격 하중에 의한 열폭발 해석의 필요성 리튬이온 배터리(LIB)는 고에너지 밀도와 긴 수명의 장점으로 인하여 전기자동차(EV)와 에너지 저장 장치(ESS) 등에 널리 사용되고 있다. 특히, 하이브리드 자동차(HEV) 또는 전기 자동차에 사용되는 차량용 리튬이온 배터리의 수요가 증가하는 추세이다. 그러나 차량용 리튬이온 배터리의 수요가 증가하면서 외부 충격 하중에 의해 유발되는 리튬이온 배터리의 성능 감소 및 열폭주(thermal runaway) 문제가 대두되고 있다. 이를 해결하기 위해서는 외부 충격 하중에 의한 열폭주 메커니즘을 구현할 수 있는 해석 기법을 개발하고 적용하는 것이 중요하다.   그림 1. 리튬이온 배터리 수요 예측   차량 단위에서 외부 충격에 의해 발생하는 배터리 모듈/팩의 과도한 변형은 배터리 셀의 변형으로 이어진다. 배터리 셀의 변형은 셀 내부 양극과 음극의 접촉을 막고 리튬이온의 이동을 위해 구성된 분리막의 파손을 유발한다. 분리막의 파손은 양극과 음극을 맞닿게 하여 내부 단락(internal short circuit)을 야기한다. 내부 단락이 발생한 배터리 셀에서는 급격한 전압 강하와 온도 상승으로 인한 열폭주 현상이 발생한다. 내부 단락으로 인한 열폭주로 일어나는 차량 화재 사고는 큰 인명 피해를 유발할 수 있기 때문에, 이러한 위험을 예방하기 위해 SAE J2464, IEC-62133, UN0 R100, UN 38.3, GB/T 31485와 같은 전기 자동차용 리튬이온 배터리 시험 표준이 존재한다. 이러한 시험 표준을 통해 외부 충격 하중을 모사할 수 있는 충격, 충돌, 낙하 등의 다양한 기계적 하중 조건에 대한 안전성을 충족하도록 요구된다. 그러나 외부 충격 하중과 같은 기계적 오용(mechanical abuse)에 의해 셀 내부에서부터 발생하는 열폭주의 원인을 파악하거나 더 나아가 이를 예측하는 것은 매우 어렵다. 또한, 전기화학적 반응에 의해 작동하는 리튬이온 배터리의 기계적 오용에 의한 열폭주 발생 메커니즘을 파악하는 것에는 한계가 존재한다. 따라서 실험에서 파악되는 물리적 현상을 전산 수치 해석을 통해 모사하여 외부 충격 하중과 같은 기계적 오용에 의한 열폭주 메커니즘을 정확히 분석하고 예측할 수 있는 수치 해석 기법에 대한 연구가 중요하다.     그림 2. 리튬이온 배터리 셀 파손에 의한 EV 화재 사고   리튬이온 배터리 균질화 모델의 한계 리튬이온 배터리 셀의 화재나 열폭주는 분리막의 파손으로 인한 단락으로부터 시작되므로, 리튬이온 배터리 셀에 기계적 하중이 가해질 때의 단락 발생 시점과 위치를 예측하는 것이 중요하다. 따라서 배터리 셀 내부의 단락에 따른 기계적 거동을 예측할 수 있는 유한요소 모델(finite element model)을 개발하는 다양한 연구가 수행되고 있다. 초기에 Sahraei 연구진에 의해 배터리 셀의 균질화(homonized) 모델이 개발되었다. 그들은 소형 파우치 셀의 기계적 특성을 예측하기 위해 준 정적 하중 범위에서의 두께 방향 압축, 구형 펀치 압입, 면내 압축 및 삼점 굽힘의 기계적 실험을 수행하였다. 기계적 실험을 통해 시간에 따른 반력, 변위 및 전압을 측정하였고, 반력과 전압이 동시에 하락하는 시점을 단락의 발생 시점으로 정의하였다. 이후, 측정된 하중-변위 곡선과 crushable foam 재료를 이용하여 배터리 셀의 균질화된 유한요소 모델(homonized finite element model)을 구성하였다. 배터리 셀 균질화 모델은 구형 펀치에 대한 기계적 실험의 반력 수준과 내부 단락 시점을 정확하게 예측하였다. 이후 그들은 파우치 셀에 대한 단락을 집중적으로 분석하기 위해 소형, 중형, 대형 파우치 셀에 대한 다양한 지름의 구형 펀치 압입 시험과 시뮬레이션을 수행하였다. 그러나 배터리 셀 균질화 모델은 열 폭주와 관련된 셀의 기계적 수준의 단락 발생 시점을 정확하게 예측할 수 있지만, 단락 이후 전기와 열적 반응에 대한 예측은 어렵다.   그림 3. 균질화 배터리 셀 모델의 구성 및 구형 펀치 압입 해석   리튬이온 배터리 RS 모델의 한계 배터리 셀의 균질화 모델과 달리 약 165개의 레이어로 구성된 파우치 셀을 음극 집전체, 음극, 분리막, 양극, 양극 집전체인 5개의 레이어로 구성한 Representative Sandwich(RS) 모델이 Zhang의 연구진에 의해 개발되었다. Zhang 연구진은 일방향(one-way) 기계-전기-열 연성 해석 RS 배터리 셀 모델을 이용하여 파우치 셀에 대한 준정적 상태에서의 구형 펀치 압입 해석을 수행하였다. 파손 기준에 대해서는 최대 압축 변형률을 기준으로 분리막의 파손을 정의하였고, Sahraei 연구진의 실험 결과를 기반으로 RS 배터리 셀 모델을 검증하였다. RS 배터리 셀 모델은 기계적 변형에 따른 전류 밀도, 온도 분포 및 전기적 단락에 의한 열폭주 현상을 정확하게 예측할 수 있다. 이후, Zhang 연구진은 RS 배터리 셀 모델을 개선하여 다중물리 현상이 발생하는 리튬이온 배터리의 기계적 변형, 전기, 열 응답을 동시에 해석할 수 있는 양방향(two-way) 기계-전기-열 연성 해석 RS 모델을 개발하였다. 이를 통해 배터리 셀의 기계적 변형으로 인한 전기, 열해석을 동시에 수행하였다. 그들은 전극과 분리막의 재료 모델을 crushable foam에서 modified honeycomb으로 변경하였으며, 전극 사이의 거리를 기준으로 전기적 단락을 정의하여 기계적 하중에 의한 전기적, 열적 응답을 성공적으로 예측하였지만, 리튬이온 배터리의 화학적 용량은 고려하지 않았기 때문에 충전량에 따른 전기적, 열적 응답의 차이는 고려하지 못한다.   그림 4. RS 배터리 셀 모델의 구성 및 구형 펀치 압입 해석   리튬이온 배터리의 정확한 열폭주 예측 시점을 위한 NDL 모델 및 해석 기법 개발 이후, Lee와 Kim은 열폭주 및 용량 손실을 정확하게 구현할 수 있는 양방향으로 비선형 기계-전기화학-열 연성 해석이 가능한 Nonlinear Detailed Layered(NDL) 배터리 셀 모델을 개발하였다. 6, 7 NDL 배터리 셀 모델은 균질화 모델 및 RVE(Representative Volume Element) 배터리 셀 모델과 달리 배터리 셀의 레이어에 따른 세부적인 기계적 특성을 고려하여 기계적 응답에 대한 정확성의 한계를 극복하였으며, 이를 통하여 열폭주 및 용량 손실을 정확하게 구현하였다. NDL 배터리 셀 모델은 리튬이온 배터리 레이어의 개수와 두께를 실제와 동일하게 구성한다. 또한, 양극 집전체, 양극, 분리막, 음극, 음극 집전체 재료의 이방성과 변형 속도로 인한 경화 특성과 같은 재료 비선형 특성을 고려하여, 분리막 파손으로 유발되는 내부 단락으로 인한 전압 강하, 온도 상승을 정확하게 예측한다.   그림 5. 배터리 셀 모델의 비선형기계-전기화학-열 연성해석 프로세스   NDL 배터리 셀 모델의 비선형 기계 모델에서는 기계적 변형과 양극과 음극의 접촉으로 인한 내부 단락을 계산한다. 전기화학 모델은 Randle circuit들로 구성되며 전압과 전류뿐만 아니라 에너지 총량을 고려하여 내부 단락으로 인한 발열을 계산한다. 열 모델은 전기화학 모델에서 계산된 줄열, 가역, 비가역 화학 반응을 열원으로 시간에 따른 온도를 계산한다. 열 모델에서 계산된 온도 변화는 다시 화학 반응과 기계적 열팽창에 영향을 미친다. 이후, 연구진은 NDL 배터리 셀 모델을 이용하여 세 가지 압입 시험에 의한 하중-변위 곡선, 내부 단락 발생 순간 및 위치, 파손 형태를 시험과 비교하여 검증하였다. NDL 배터리 셀 모델은 기존의 균질화 및 RVE 배터리 셀 모델 대비 구형 압자의 지름이 증가함에 따른 V, W 형태의 파손 단면 형상을 보다 정확하게 예측하였으며, 기계적 변형과 분리막 파손 메커니즘을 매우 정확히 예측하였다.   맺음말 리튬이온 배터리의 외부 충격 하중은 배터리 셀에서의 내부 단락을 발생시킨다. 그리고 배터리 셀 내부에서 발생되는 단락은 결국 열폭주를 일으킨다. 내부 단락에 의한 열폭주를 예측하기 위한 다양한 해석 기법이 개발되었다. 초기에 개발된 것은 기계적 변형에 의한 내부 단락 시점을 예측할 수 있는 균질화 배터리 셀 모델이었다. 또한 기계적 변형에 의해 발생되는 내부 단락을 예측할 뿐만 아니라 전기, 열 응답을 분석할 수 있는 RS 배터리 셀 모델이 개발되었다. 이후, 기계적 비선형을 고려하여 내부 단락을 정확하게 예측하고 전기화학, 열 응답을 양방향으로 동시에 고려할 수 있는 NDL 셀 모델이 개발되었다. 이러한 배터리 셀의 해석 기법에 대한 연구를 통해 외부 충격 하중에 의해 발생할 수 있는 열폭주를 정확하게 예측함으로써, 위험한 실험을 최소화하면서 안전한 리튬이온 배터리를 설계 및 개발하고 전기 자동차의 외부 충격에 대한 안전성을 확보할 수 있다.   그림 6. NDL 배터리 셀 모델을 이용한 비선형 기계-전기화학-열 연성 해석. (a) 비선형 기계적 특성, (b) 전기화학적 특성, (c) 열적 특성   ■ 이 글의 내용은 2022년 11월 18일 진행된 ‘CAE 컨퍼런스 2022’의 발표 내용을 정리한 것이다.   참고문헌 Kim., C.W., Yang, H.I., Lee, S.G., Lee, D.C. Metamodel-Based Optimization of a Lithium-Ion Battery Cell for Maximization of Energy Density with Evolutionary Algorithm, J. Electrochem. Soc., 2019, 166(2), A211. Lee, D.C., Lee, K.J., Kim, C.W. Optimization of a lithium-ion battery for maximization of energy density with design of experiments and micro-genetic algorithm, Int. J. Precision Engineering and Manufacturing-Green Technology, 2020, 7(4), 829-836. Lee, D.C., Lee, J.J., Kim, J.S., Kim, C.W. Thermal behaviors analysis of 55 Ah large-format lithium-ion pouch cells with different cell aspect ratios, tab locations, and C-rates, App. Therm. Eng., 2020, 175, 115422. Kim, J.S., Lee, J.J., Lee, D.C., Kim, C.W. Optimization for maximum specific energy density of a lithium-ion battery using progressive quadratic response surface method and design of experiments, Scientific reports, 2020, 10(1), 1-11. Lee, J.J., Kim, J.S., Chang, H.K., Lee, D.C., Kim, C.W. The effect of tab attachment positions and cell aspect ratio on temperature difference in large-format libs using design of experiments, Energies, 2020, 14(1), 116. Lee, J.J., Kim, J.S., Lee, D.C., Chang, H.K., Kim, C.W. Design optimization of tab attachment positions and cell aspect ratio to minimize temperature difference in 45-Ah LFP large-format lithium-ion pouch cells, App. Therm. Eng., 2021, 182, 116143. Lee, D.C., Kim, C.W. Detailed Layered Nonlinear Finite Element Analysis for Lithium-Ion Battery Cells to Predict Internal Short Circuits Due to Separator Fractures under Hemisphere Indentation, J. Electrochem. Soc., 2020, 167, 120511. Lee, D.C., Kim, C.W. Two-way nonlinear mechanical-electrochemical-thermal coupled analysis method to predict thermal runaway of lithium-ion battery cells caused by quasi-static indentation, J. Power Sources, 2020, 228678. Kim, J.S., Lee, D.C., Lee, J.J., Kim, C.W. Optimization of Lithium-Ion Battery Pouch Cell for Maximization of Energy Density while Preventing Internal Short Circuit Caused by Separator Failure under Crush Load, J. Electrochem. Soc., 2021, 168, 030536. Yoo, D.H., Park, J.H., Moon, J.M., Kim, C.W. Reliability-Based Design Optimization for Reducing the Performance Failure and Maximizing the Specific Energy of Lithium-Ion Batteries Considering Manufacturing Uncertainty of Porous Electrodes, Energies, 2021, 14(19), 6100. Park, J.H., Yoo, D.H., Moon, J.M., Yoon, J.H., Park J.T., Lee, S.A., Lee, D.H., Kim, C.W. Reliability-Based Robust Design Optimization of Lithium-Ion Battery Cells for Maximizing the Energy Density by Increasing Reliability and Robustness, Energies, 2021, 14(19), 6236. Moon J.M., Chang H.K., Lee, J., Kim, C.W. Prediction of Internal Circuit and Mechanical-Electrical-Thermal Response of Lithium-Ion Battery Cell with Mechanical-Thermal Coupled Analysis, Energies, 2022, 15(3), 929. Chang, H.K., Lee J., Kim, C.W. A statistical analysis of thermal characteristics of 55-Ah large-format LIB pouch cell with different tab-type, tab size, and tab position, Case Studies in Therm. Eng., 2022, 30, 101777.   김창완 건국대학교 기계공학부 교수이다. 미국 Univ. of Texas at Austin에서 소음 진동에 대학 박사 학위를 취득하고, 다단계부분구조합성법을 이용한 NVH 해석 알고리즘 AMLS 기법을 개발했다. 다양한 산업제품에 대한 다중물리해석 및 최적설계 연구를 수행하였으며, 최근에는 전기모터에 대한 전자기-구조진동-다물체동역학 연성 해석 기법과 배터리에 대한 전기화학-열-비선형구조 연성 해석에 대한 연구에 집중하고 있다. (홈페이지)     ■ 기사 내용은 PDF로도 제공됩니다.

  15　Theme. 2022 캐드앤그래픽스 독자 설문조사 Part 1. 2022년 주요 이슈 및 산업 분야 산업을 둘러싼 환경에 대응하는 DX 노력 지속… 엔지니어링 업무 변화에 따른 부담은 과제 Part 2. 소프트웨어 활용 및 선호도 3D CAD의 사용 비중 확대 및 CAD 중심의 통합 솔루션에 대한 선호 높아 Part 3. 서비스, 클라우드 및 하드웨어 서브스크립션/클라우드의 신규 도입 주저하는 응답이 증가 Part 4. 2023년 제조·건설 분야의 과제와 전망 경기 침체에 대한 우려 속에 위기 극복을 위한 대응 방법 찾는다   Infoworld   Hot Window 30　탄소 중립 시대, 선박용 엔진에 대한 도전과 가상 제품 개발의 역할 / 안성찬 36　배터리 셀의 열폭주 예측 해석을 위한 연성 해석 기법 개발 / 김창완 40　DX 실현을 위한 제어 시스템 디지털 목업 기술 개발 / 박귀근   Case Study 45　AR 콘텐츠를 활용한 문화재 복원 프로젝트　증강현실로 만나는 황룡사 중문과 남회랑 48　차세대 시뮬레이션 솔루션 개발 위한 R&D 프로젝트　항공우주 시뮬레이션에 언리얼 엔진을 활용하는 록히드 마틴   People & Company 52　텐일레븐 김동철 기술이사, 박재범 팀장　반복적인 건축설계 작업을 AI 솔루션으로 해결하다 54　알테어 우베 슈람 최고 비전 책임자　디지털 트윈으로 산업의 혁신 돕는 기술 기업 추구   Focus 57　시그래프 아시아 2022, 최첨단 컴퓨터 그래픽과 디지털 융합 기술 선보여 62　인텔, 차세대 컴퓨팅 장치 누크 익스트림 13 통해 크리에이터 시장 공략 64　2022 플랜트 융합기술 콘퍼런스, 플랜트 산업의 디지털 전환을 위한 전략 모색  86　유니버설 로봇, 협동로봇 시장의 확대 겨냥한 신제품 및 전략 소개   On-Air 66　캐드앤그래픽스 CNG TV 지식방송 지상중계　스마트 제조 산업 결산과 2023년 전망   Column 67　트렌드에서 얻은 것 No. 13  / 류용효　CES 2023을 통한 기업 경쟁력 내재화 방안 70　디지털 지식전문가 조형식의 지식마당 / 조형식　디지털 연금술사와 디지털 트윈   New Product 82　모바일 디바이스용 3D 스캐닝 앱　리얼리티스캔 84　이달의 신제품   74　News 80　New Books   27　창간 29주년 기념 독자 이벤트 72　2023 국내외 전시 및 행사 일정   CADPIA   AEC 89　BIM 칼럼니스트 강태욱의 이슈 & 토크 / 강태욱　편리한 온라인 코딩 통합 개발 환경 코드샌드박스 이야기 92　데스크톱/모바일/클라우드를 지원하는 아레스 캐드 2023 (8) / 천벼리　시스템 언어 설정 94　새로워진 캐디안 2023 살펴보기 (3) / 최영석　구성선 기능 소개   Reverse Engineering 98　이미지 정보의 취득, 분석 및 활용 (1) / 유우식　측정의 목적(호기심, 정보 수집)   Mechanical 103　제품 개발 혁신을 가속화하는 크레오 파라메트릭 9.0 (6) / 김주현　크레오 IFX 알아보기   Manufacturing 110　NCG CAM 기능을 이용한 3D CAM 작업 (4) / 김민관　가공의 첫 단계 - 황삭 가공   Analysis 114　앤시스 워크벤치를 활용한 해석 성공사례 / 이종원　PyFluent 소개 : 플루언트를 위한 파이썬      

CAE 컨퍼런스 2022 발표 내용 정리 (10)   ‘CAE 컨퍼런스 2022’가 지난 11월 18일 수원컨벤션센터에서 열렸다. ‘제4회 스마트공장구축 및 생산자동화전(SMATEC 2022)’과 함께 진행된 이번 CAE 컨퍼런스에서는 ‘디지털 트윈과 DX 그리고 미래 모빌리티’를 주제로, 다양한 산업분야에 적용되면서 디지털 전환의 핵심 요소로 자리잡고 있는 CAE 및 시뮬레이션 기술의 발전상과 적용 사례가 폭넓게 소개됐다. ■ 정수진 편집장   ▲ 건국대학교 김창완 교수   ‘CAE 컨퍼런스 2022’에서 건국대학교의 김창완 교수는 ‘다중물리해석을 이용한 외부 하중에 대한 배터리 손상 및 열폭주 해석’의 연구 내용에 대해 발표했다. 배터리는 복합재료의 구조물로 되어 있기 때문에, 이를 고려한 전기화학-열-비선형 구조의 연성 해석 기법이 필요하다는 것이 김창완 교수의 설명이다. 그는 “초기 연구는 전기화학 및 열유동 수치해석 기법에 집중됐으나, 이후 기계적 변형을 고려한 수치해석 기법에 대한 연구가 진행되었다. 이런 해석 기법은 현재 여러 상용 소프트웨어에서도 지원하고 있다”고 소개했다. 충돌과 같은 외부 하중으로 인해 생기는 배터리의 열폭주나 분리막 파손을 제대로 모사하기 위해서는 ▲재료 관점에서 음극재, 양극재, 분리막 등의 특성을 제대로 반영해야 하고 ▲비선형 기계-전기화학-열의 연성 해석 기법 적용해야 하며 ▲배터리 시험에 대한 국제 규정에 맞춘 해석 방법을 마련해야 한다는 것이 김창완 교수의 설명이다. 또한 김창완 교수는 기존 해석 모델의 한계를 극복할 수 있는 NDL(Nonlinear Mechanical Detailed Layered)  모델에 대해서도 소개했다. 이는 재료의 비선형성을 고려하고 전류 집전판과 분리막의 물성치를 적용한 인장시험 모델이다. 이를 활용해 시뮬레이션을 진행해 실제 실험 결과와 비슷한 파손 각도와 단면 형상을 얻을 수 있었다고 한다. 김창완 교수는 “NDL 모델은 배터리의 충돌뿐 아니라 과충전시 온도 분포의 불균일성 예측, 배터리 팩의 냉각 최적설계, 냉각 수로의 최적설계 등에도 활용할 수 있다”고 밝혔다.   같이 보기: [포커스] CAE 컨퍼런스 2022, 제조산업의 디지털 전환을 위한 CAE의 발전과 활용방안 소개 (1) 친환경 선박 엔진의 개발을 위한 CAE와 디지털 전환 (2) 하드웨어와 소프트웨어를 포괄하는 디지털 목업 (3) CAE가 주도하는 제품 개발 프로세스 구축 (4) 제품 개발 라이프사이클을 최적화하는 디지털 트윈 (5) 입자 기반 유체해석 기술의 발전 기대 (6) 다물리 연성 해석으로 제품 개발 역량 강화 (7) 시뮬레이션 기반의 디지털 트윈 플랫폼 개발 (8) 광학 시스템의 효과적인 개발 위한 시뮬레이션 (9) 실현 가능한 UAM 개발을 위한 기술 과제 (10) 배터리의 손상을 다중물리해석으로 검토

‘CAE 컨퍼런스 2022’가 지난 11월 18일 수원컨벤션센터에서 열렸다. ‘제4회 스마트공장구축 및 생산자동화전(SMATEC 2022)’과 함께 진행된 이번 CAE 컨퍼런스에서는 ‘디지털 트윈과 DX 그리고 미래 모빌리티’를 주제로, 다양한 산업분야에 적용되면서 디지털 전환의 핵심 요소로 자리잡고 있는 CAE 및 시뮬레이션 기술의 발전상과 적용 사례가 폭넓게 소개됐다. ■ 정수진 편집장     CAE 컨퍼런스 준비위원회 위원장인 오재응 한양대학교 명예교수는 개회사를 통해 CAE/시뮬레이션 분야에서 활발히 모색되고 있는 MBSE(모델 기반 시스템 엔지니어링)와 PHM(건전성 예측 및 관리) 등의 개념을 소개했다. 시스템의 복잡성이 커지는 가운데 MBSE를 위해서는 체계적인 정보교환 언어를 활용해 데이터를 교환하고 추적해야 할 필요성이 제기되고 있다. 이와 함께 설계기간 단축도 중요한 이슈가 되고 있어, PHM에 대한 관심도 높아지고 있다. 오재응 위원장은 “제조기업의 궁극적인 목표는 제품의 제작성과 신뢰성을 높이는 데에 있다. 이를 위해 CAE를 포함해 다양한 기법을 적용함으로써 생산을 효율화하려는 노력이 진행 중”이라면서, “이번 CAE 컨퍼런스가 제조 분야의 미래를 모색할 수 있는 기회가 되기를 바란다”고 밝혔다.   ▲ CAE 컨퍼런스 준비위원회 오재응 위원장   ‘CAE 컨퍼런스 2022’의 기조연설에서는 현대중공업의 안성찬 상무가 탄소중립 시대를 맞아 새로운 선박용 엔진의 개발 과제와 가상제품개발(VPD)의 역할에 대해 소개했다. LG전자 박귀근 연구위원은 기조연설을 통해 ‘디지털 전환을 위한 제어 시스템 디지털 목업 기술 개발’에 관한 내용을 소개했다. 이외에도 ▲현대모비스 최봉근 책임연구원의 ‘CAE 주도 제품 개발 프로세스의 혁신’ ▲지멘스 디지털 인더스트리 소프트웨어 신성원 전무의 ‘전기자동차 개발을 위한 디지털 트윈 활용’ ▲이에이트 류제형 솔루션사업부문장의 ‘LBM 기술이 접목된 CFD 소프트웨어가 주목받는 이유’ ▲헥사곤 매뉴팩처링 인텔리전스 임태균 퓨처모빌리티 팀장의 ‘다양한 산업분야에서 사용되는 다물리 현상에 대한 연성해석 사례’ ▲페이스 한우주 리드의 ‘시뮬레이션 기반 디지털 트윈 구축 서비스를 제공하는 웹기반 클라우드 SaaS Platform’ ▲앤시스 코리아 김진희 차장의 ‘통합 광학 솔루션을 활용한 카메라 시스템 설계 및 해석’ ▲서울대학교 이관중 교수의 ‘도심항공교통(UAM)의 현황과 미래 과제’ ▲건국대학교 김창완 교수의 ‘다중물리해석을 이용한 외부 하중에 대한 배터리 손상 및 열폭주 해석’ 등 다양한 발표가 진행됐다.   같이 보기: CAE 컨퍼런스 2022 발표 내용 정리 (1) 친환경 선박 엔진의 개발을 위한 CAE와 디지털 전환 (2) 하드웨어와 소프트웨어를 포괄하는 디지털 목업 (3) CAE가 주도하는 제품 개발 프로세스 구축 (4) 제품 개발 라이프사이클을 최적화하는 디지털 트윈 (5) 입자 기반 유체해석 기술의 발전 기대 (6) 다물리 연성 해석으로 제품 개발 역량 강화 (7) 시뮬레이션 기반의 디지털 트윈 플랫폼 개발 (8) 광학 시스템의 효과적인 개발 위한 시뮬레이션 (9) 실현 가능한 UAM 개발을 위한 기술 과제 (10) 배터리의 손상을 다중물리해석으로 검토     ■ 기사 내용은 PDF로도 제공됩니다.

제12회 CAE 컨퍼런스가 '디지털 트윈과 DX 그리고 미래 모빌리티’를 주제로, 11월 18일(금) 수원컨벤션센터에서 개최됐다. 이번 행사는 캐드앤그래픽스와 건국대학교 기계설계학과 4단계 BK21이 주최를 맡았다. 컴퓨터를 활용한 시뮬레이션 기법을 의미하는 ‘CAE(Computer Aided Engineering)’는 제품개발에서 빼놓을 수 없는 중요한 요소로 자리매김하고 있다.  코로나19로 인한 사회 전반의 어려움을 극복하고 ‘포스트 코로나 시대’로 접어 든 현재, 제조 분야에서도 디지털 트윈과 디지털 전환이 가속화되고 있다. 특히 CAE를 기반으로 한 시뮬레이션 기술은 디지털 트윈의 구현 및 디지털 전환에서 중요한 역할을 하고 있으며, 이를 기반으로 한 시뮬레이션 기술들이 다양한 산업 분야에 적용되고 있다. 올해 행사 기조발표에 나서는 현대중공업 안성찬 연구실장은 ‘탄소중립시대, 선박용 엔진에 대한 도전과 가상제품개발의 역할’을 주제로 선박용 엔진의 가상제품개발 방법론 및 그 역할에 대해 소개했다. 또 다른 기조발표에서 LG전자 박귀근 연구위원은 ‘DX 실현을 위한 제어 시스템 디지털 목업 기술 개발’ 주제로 제어 하드웨어 및 소프트웨어, 모터, 부하 모델을 이용한 제어 드라이브 디지털 목업 기술 구현 및 활용에 대해 소개한다. 현대모비스 최봉근 책임연구원은 ‘CAE 주도 제품 개발 프로세스의 혁신’을 주제로 CAE 조직이 운영하는 VT-Gate 및 이를 위해 진행된 해석 역량 개발을 소개하고, 검증 기반 의사 결정의 컨센서스가 요구하는 해석 기술을 제안한다. 지멘스 디지털 인더스트리 소프트웨어 신성원 전무는 ‘전기자동차 개발을 위한 디지털 트윈 활용’을 주제로, 지멘스의 시뮬레이션 솔루션인 심센터를 이용한 전기자동차의 구동계 부품 개발에서부터 차량으로 통합 개발하는 방안을 소개한다. 이에이트 류제형 솔루션사업부문장은 ‘LBM 기술이 접목된 CFD 소프트웨어가 주목받는 이유’를 주제로, LBM(Lattice Boltzmann. Method, 격자 볼츠먼 생성법) 기반의 CFD 소프트웨어가 지닌 가능성 및 실제 적용 사례를 소개한다. 헥사곤 임태균 Future Mobility 팀장은 ‘다양한 산업분야에서 사용되는 다물리 현상에 대한 연성해석 사례’를 주제로, CFD(Computational fluid dynamics, 전산 유체 역학)를 기초로 이와 연관된 다물리현상에 대한 연성해석 사례 및 헥사곤의 디자인&엔지니어링 솔루션을 소개한다. 페이스 한우주 리드는 ‘시뮬레이션 기반 디지털 트윈 구축 서비스를 제공하는 웹기반 클라우드 SaaS Platform ‘PACE on Cloud’ 소개’를 주제로, 오픈소스 CFD 소프트웨어인 OpenFOAM(오픈폼)과 차수 감소 모델(ROM) 서비스를 웹 기반으로 제공하는 PACE on Cloud 플랫폼 및 다양한 해석 사례를 소개한다. 앤시스코리아 김진희 차장은 ‘Ansys의 통합 광학 솔루션을 활용한 카메라 시스템 설계 및 해석’을 주제로, 카메라의 렌즈 및 CMOS 센서 설계부터 해석 및 시스템 단계의 검증까지 유기적으로 연결하는 워크플로를 소개한다. 서울대학교 항공우주공학과 이관중 교수는 ‘도심항공교통(UAM) 현황과 미래 과제’를 주제로, 최근 이목이 집중되고 있는 UAM의 운용 개념과 개발 현황 및 향후 상용화를 위한 주요 기술 이슈 등을 짚는다. 건국대학교 기계공학부 김창완 교수는 ‘다중물리해석을 이용한 외부 하중에 대한 배터리 손상 및 열폭주 해석’을 주제로, 전기자동차에 사용되는 리튬 이온 배터리의 외부 충격하중에 의한 손상 및 열폭주 해석 기법을 소개한다. CAE 컨퍼런스 준비위원회 오재응 위원장(한양대학교 명예교수)은 “포스트 코로나 시대를 앞두고 어려움을 겪고 있던 제조산업이 다시 활력을 찾고 있다. 또한, 디지털 트윈과 디지털 전환에 대한 산업계의 관심은 꾸준히 늘었으며, 특히 자동차 산업에서는 미래 모빌리티 개발을 위한 고민과 노력이 활발하다”며, “인공지능(AI)과 클라우드, 빅데이터, 메타버스 등이 결합하면서 CAE 및 시뮬레이션 기술이 지속 발전하며 새로운 가능성을 제시하는 가운데, 올해 CAE 컨퍼런스에서는 국내 제조산업의 발전을 뒷받침할 수 있는 CAE 기술 트렌드 및 솔루션 활용법, 활용 사례들이 다양하게 소개될 예정이므로 많은 참여를 바란다”고 전했다. 이번 컨퍼런스에는 현대중공업, LG전자, 현대모비스 등 CAE를 활용하는 제조업체를 비롯해 지멘스 디지털 인더스트리 소프트웨어, 이에이트, 앤시스코리아, 헥사곤 매뉴팩처링 인텔리전스(구 한국엠에스씨소프트웨어) 등 CAE 솔루션 제공 업체들이 참여해 CAE 분야의 기술 개발 현황과 트렌드 변화에 대해서 소개할 예정이다.  CAE 컨퍼런스 2022는 ‘제4회 스마트공장구축 및 생산자동화전(SMATEC 2022)’ 전시회와 동시 개최된다. 이번 컨퍼런스와 연계해 전시회를 통해서도 다양한 CAE 관련 솔루션들을 접할 수 있을 전망이다.

국내 제조업계 경쟁력 강화를 위해 힘써온 CAE 컨퍼런스가 올해 12회째를 맞아 '디지털 트윈과 DX 그리고 미래 모빌리티’를 주제로, 11월 18일(금) 수원컨벤션센터에서 개최될 예정이다.  컴퓨터를 활용한 시뮬레이션 기법을 의미하는 ‘CAE(Computer Aided Engineering)’는 제품개발에서 빼놓을 수 없는 중요한 요소로 자리매김하고 있다. 12회째를 맞은 이번 행사는 캐드앤그래픽스와 건국대학교 기계설계학과 4단계 BK21이 주최하고, CAE 컨퍼런스 준비위원회(위원장 오재응)가 주관을 맡았다.      코로나19로 인한 사회 전반의 어려움을 극복하고 ‘포스트 코로나 시대’로 접어 든 현재, 제조 분야에서도 디지털 트윈과 디지털 전환이 가속화되고 있다. 특히 CAE를 기반으로 한 시뮬레이션 기술은 디지털 트윈의 구현 및 디지털 전환에서 중요한 역할을 하고 있으며, 이를 기반으로 한 시뮬레이션 기술들이 다양한 산업 분야에 적용되고 있다. 올해 행사 기조발표에 나서는 현대중공업 안성찬 연구실장은 ‘탄소중립시대, 선박용 엔진에 대한 도전과 가상제품개발의 역할’을 주제로 선박용 엔진의 가상제품개발 방법론 및 그 역할에 대해 소개한다.  또 다른 기조발표에서 LG전자 박귀근 연구위원은 ‘DX 실현을 위한 제어 시스템 디지털 목업 기술 개발’ 주제로 제어 하드웨어 및 소프트웨어, 모터, 부하 모델을 이용한 제어 드라이브 디지털 목업 기술 구현 및 활용에 대해 소개한다. 현대모비스 최봉근 책임연구원은 ‘CAE 주도 제품 개발 프로세스의 혁신’을 주제로 CAE 조직이 운영하는 VT-Gate 및 이를 위해 진행된 해석 역량 개발을 소개하고, 검증 기반 의사 결정의 컨센서스가 요구하는 해석 기술을 제안한다. 지멘스 디지털 인더스트리 소프트웨어 신성원 전무는 ‘전기자동차 개발을 위한 디지털 트윈 활용’을 주제로, 지멘스의 시뮬레이션 솔루션인 심센터를 이용한 전기자동차의 구동계 부품 개발에서부터 차량으로 통합 개발하는 방안을 소개한다. 이에이트 류제형 솔루션사업부문장은 ‘LBM 기술이 접목된 CFD 소프트웨어가 주목받는 이유’를 주제로, LBM(Lattice Boltzmann. Method, 격자 볼츠먼 생성법) 기반의 CFD 소프트웨어가 지닌 가능성 및 실제 적용 사례를 소개한다. 헥사곤 임태균 Future Mobility 팀장은 ‘다양한 산업분야에서 사용되는 다물리 현상에 대한 연성해석 사례’를 주제로, CFD(Computational fluid dynamics, 전산 유체 역학)를 기초로 이와 연관된 다물리현상에 대한 연성해석 사례 및 헥사곤의 디자인&엔지니어링 솔루션을 소개한다. 페이스 한우주 리드는 ‘시뮬레이션 기반 디지털 트윈 구축 서비스를 제공하는 웹기반 클라우드 SaaS Platform ‘PACE on Cloud’ 소개’를 주제로, 오픈소스 CFD 소프트웨어인 OpenFOAM(오픈폼)과 차수 감소 모델(ROM) 서비스를 웹 기반으로 제공하는 PACE on Cloud 플랫폼 및 다양한 해석 사례를 소개한다. 앤시스코리아 김진희 차장은 ‘Ansys의 통합 광학 솔루션을 활용한 카메라 시스템 설계 및 해석’을 주제로, 카메라의 렌즈 및 CMOS 센서 설계부터 해석 및 시스템 단계의 검증까지 유기적으로 연결하는 워크플로를 소개한다. 서울대학교 항공우주공학과 이관중 교수는 ‘도심항공교통(UAM) 현황과 미래 과제’를 주제로, 최근 이목이 집중되고 있는 UAM의 운용 개념과 개발 현황 및 향후 상용화를 위한 주요 기술 이슈 등을 짚는다. 건국대학교 기계공학부 김창완 교수는 ‘다중물리해석을 이용한 외부 하중에 대한 배터리 손상 및 열폭주 해석’을 주제로, 전기자동차에 사용되는 리튬 이온 배터리의 외부 충격하중에 의한 손상 및 열폭주 해석 기법을 소개한다. CAE 컨퍼런스 준비위원회 오재응 위원장(한양대학교 명예교수)은 “포스트 코로나 시대를 앞두고 어려움을 겪고 있던 제조산업이 다시 활력을 찾고 있다. 또한, 디지털 트윈과 디지털 전환에 대한 산업계의 관심은 꾸준히 늘었으며, 특히 자동차 산업에서는 미래 모빌리티 개발을 위한 고민과 노력이 활발하다”며, “인공지능(AI)과 클라우드, 빅데이터, 메타버스 등이 결합하면서 CAE 및 시뮬레이션 기술이 지속 발전하며 새로운 가능성을 제시하는 가운데, 올해 CAE 컨퍼런스에서는 국내 제조산업의 발전을 뒷받침할 수 있는 CAE 기술 트렌드 및 솔루션 활용법, 활용 사례들이 다양하게 소개될 예정이므로 많은 참여를 바란다”고 전했다. 이번 컨퍼런스에는 현대중공업, LG전자, 현대모비스 등 CAE를 활용하는 제조업체를 비롯해 지멘스 디지털 인더스트리 소프트웨어, 이에이트, 앤시스코리아, 헥사곤 매뉴팩처링 인텔리전스(구 한국엠에스씨소프트웨어) 등 CAE 솔루션 제공 업체들이 참여해 CAE 분야의 기술 개발 현황과 트렌드 변화에 대해서 소개할 예정이다.  CAE 컨퍼런스 2022는 ‘제4회 스마트공장구축 및 생산자동화전(SMATEC 2022)’ 전시회와 동시 개최될 예정이다. 이번 컨퍼런스와 연계해 전시회를 통해서도 다양한 CAE 관련 솔루션들을 접할 수 있을 것으로 기대된다.  CAE 컨퍼런스  2022 사전등록은 CAE 컨퍼런스 홈페이지에서 신청할 수 있다.   CAE 컨퍼런스 2021 행사 사진   한편, 지난 10월 17일(월) 오후 4시 캐드앤그래픽스 지식방송 ‘CNG TV’에서는 ‘CAE 컨퍼런스 2022 프리뷰’ 방송을 진행했다. 이번 프리뷰 행사에는 에픽 강병식 전문위원, 이디앤씨 황순환 상무, 모아소프트 한은실 본부장이 출연하여 가상제품개발방향과 DX, 사출성형과 인공지능, 신뢰성 기술 등 CAE 분야의 변화와 앞으로의 방향에 대해 사전에 조망해 볼 수 있는 자리를 마련했다.   

    CAE 컨퍼런스 안내 내용이 보이지 않으면 여기를 클릭하세요!       [인사말] CAE컨퍼런스 준비위원회 오재응 위원장(한양대학교 명예교수) [기조연설] 탄소중립시대, 선박용 엔진에 대한 도전과 가상제품개발의 역할 / 현대중공업 안성찬 연구실장 CAE 주도 제품 개발 프로세스의 혁신 / 현대모비스 최봉근 책임연구원 전기자동차 개발을 위한 디지털트윈 활용 / 지멘스(Siemens) 신성원 전무 LBM 기술이 접목된 CFD 소프트웨어가 주목받는 이유 / 이에이트 류제형 솔루션사업부문장 [기조연설] DX 실현을 위한 제어 시스템 디지털 목업 기술 개발 / LG전자 박귀근 연구위원 다양한 산업분야에서 사용되는 다물리 현상에 대한 연성해석 사례 / 헥사곤 임태균 Future Mobility 팀장 시뮬레이션 기반 디지털 트윈 구축 서비스를 제공하는 웹기반 클라우드 SaaS Platform 'PACE on Cloud' 소개 / 페이스 한우주 리드 Ansys 통합 광학 솔루션을 활용한 카메라 시스템 설계 및 해석 / 앤시스코리아 김진희 차장 도심항공교통(UAM) 현황과 미래 과제  / 서울대학교 이관중 교수 다중물리해석을 이용한 외부 하중에 대한 배터리 손상 및 열폭주 해석 / 건국대학교 김창완 교수  

[CAE 컨퍼런스 2021] 발표자료 다운로드 안내입니다. ‘CAE 컨퍼런스 2021’이 지난 11월 12일 수원컨벤션센터에서 성황리에 개최 됐습니다. ‘제3회 스마트공장구축 및 생산자동화전’의 부대행사로 열린 이번 CAE 컨퍼런스는 ‘디지털 트윈과 VPD를 위한 시뮬레이션’을 주제로, CAE 기술을 중심으로 제품 개발의 새로운 패러다임을 제시하고 있는 디지털 트윈(Digital Twin)과 VPD(Virtual Product Development : 가상 제품 개발)를 집중 조명했습니다.   CAE 컨퍼런스 준비위원장인 건국대학교 기계공학부 김창완 교수는 개회사를 통해 “시뮬레이션은 오랜 역사를 갖고 있는 기술이며 상용 소프트웨어도 많이 발전해 왔습니다. 최근 시뮬레이션 분야에서는 디지털 트윈과 VPD가 새로운 화두로 떠오르면서 많은 관심을 모으고 있는 상황입니다”라면서, “지난 2011년 시작한 후 11회를 맞은 이번 CAE 컨퍼런스는 최근의 시뮬레이션 트렌드와 기술에 대해 다양한 정보를 나누고 교류할 수 있는 기회가 될 것”이라고 전했습니다. 올해 행사에서는 이에이트, 앤시스코리아, 메이븐, 한국AVL, 헥사곤 매뉴팩처링 인텔리전스(구 한국엠에스씨소프트웨어) 등 관련 업체들이 참여해 디지털 트윈(Digital Twin)과 VPD(Virtual Product Development : 가상 제품 개발)를 중심으로 솔루션과 트렌드, 기술들에 대해 소개했습니다.   [관련 기사]  [포커스] 디지털 트윈과 가상 제품 개발로 제조산업 패러다임을 바꾸는 CAE [아젠다] CAE 컨퍼런스 2021 발표자료는 정보 제공에 동의한 자료만 제공됩니다. 아래 아젠다에 PDF 마크가 표시되어 있는 발표자료가 공개된 내용입니다.    [CAE 컨퍼런스 2021] 유료결제 완료 후, 발표자료 요청 이번 컨퍼런스에 참여하지 않았던 분들은 유료 결제 후에 발표자료를 다운로드 받으시기 바랍니다. 다만 홈페이지 다운로드 용량 제한으로 인하여 전체 자료를 다운로드 할 수 있게 하는데 제약이 있어 첨부한 파일에는 CAE 컨퍼런스 2021 자료집 파일만 올려 두었습니다. 결제완료 후 메일(cae@cadgraphics.co.kr)로 연락주시면 대용량 추가 자료를 별도로 보내드립니다. 홈페이지에서 직접 결제하는데 문제가 있다면 당사로 연락주시기 바랍니다.   메일 제목 :  [CAE 컨퍼런스 2021] 유료결제완료 발표자료 요청 내용 : 결제시 회원명 / 전화 / 이메일 메일 보낼 곳 : cae@cadgraphics.co.kr 문의 : CAE컨퍼런스사무국 (02-333-6900)

  ‘CAE 컨퍼런스 2021’이 지난 11월 12일 수원컨벤션센터에서 진행됐다. ‘제3회 스마트공장구축 및 생산자동화전’의 부대행사로 열린 이번 CAE 컨퍼런스는 ‘디지털 트윈과 VPD를 위한 시뮬레이션’을 주제로, CAE 기술을 중심으로 제품 개발의 새로운 패러다임을 제시하고 있는 디지털 트윈(Digital Twin)과 VPD(Virtual Product Development : 가상 제품 개발)를 집중 조명했다. ■ 정수진 편집장   CAE 컨퍼런스 준비위원장인 건국대학교 기계공학부 김창완 교수는 개회사를 통해 “시뮬레이션은 오랜 역사를 갖고 있는 기술이며 상용 소프트웨어도 많이 발전해 왔다. 최근 시뮬레이션 분야에서는 디지털 트윈과 VPD가 새로운 화두로 떠오르면서 많은 관심을 모으고 있는 상황”이라면서, “지난 2011년 시작한 후 11회를 맞은 이번 CAE 컨퍼런스는 최근의 시뮬레이션 트렌드와 기술에 대해 다양한 정보를 나누고 교류할 수 있는 기회가 될 것”이라고 전했다.   ▲ 건국대학교 김창완 교수는 디지털 트윈과 VPD가 시뮬레이션 분야에서 주목받고 있는 화두라고 소개했다.     올해 CAE 컨퍼런스 기조연설에서는 가상 제품 개발과 시뮬레이션/CAE가 어떤 접점을 갖고 있으며, 실제 제조업계에서는 어떻게 접근하고 있는지에 대한 소개가 이뤄졌다. 또한 다양한 발표를 통해 CAE를 중심으로 한 디지털 트윈의 구축과 활용, 그리고 디지털 트윈 기반의 제품 개발 환경에 대한 최근의 기술 개발 내용과 적용 사례가 선보였다. 기조 연설에서 현대자동차 디지털엔지니어링센터의 김철웅 버추얼개발허브실장은 “버추얼 차량 개발은 CAE와 많은 접점이 있으며, 디지털 트윈과 버추얼 차량 개발에서 CAE가 중요한 역할을 한다”고 전했다. 두산공작기계 선행기술팀의 이강재 부장은 “고객이 요구하는 제품의 퍼포먼스를 적절한 가격에 빠르게 제공하는 QCD(품질, 비용, 딜리버리)를 달성하기 위해서 VPD와 함께 프론트로딩의 개념이 적극 도입되어야 할 것으로 보고 있다”고 전했다.   같이 보기 : 자동차 개발부터 모빌리티 서비스까지 CAE의 역할 확대 같이 보기 : 가상 제품 개발로 공작기계 설계를 혁신하다   디지털 트윈과 가상 제품 개발이 확산되는 과정에서 CAE는 새로운 기술을 접목하며 변화를 주도하고 있다. 이번 CAE 컨퍼런스에서는 이에이트의 류수영 실장이 ‘스마트시티 건설에 적용될 디지털 트윈 시뮬레이션 기술’을 소개했고, 메이븐의 황동순 유동해석 컨설턴트는 ‘전통적 CFD 해석방법의 한계를 혁신할 수 있는 유동해석 프로그램의 최근 동향’을 소개했다.   같이 보기 : 디지털 트윈과 클라우드가 CAE의 가능성을 넓힌다   미래 자동차의 핵심으로 꼽히는 자율주행과 전기자동차의 개발에서도 CAE는 중요한 역할을 맡고 있다. 헥사곤 매뉴팩처링 인텔리전스(구 한국엠에스씨소프트웨어)의 김진식 팀장은 ‘ADAS와 AV 시뮬레이션 환경 속에서 차량 모델의 중요성’을 주제로 발표를 진행했다. 한국AVL의 심재영 선임팀장은 ‘고정확도 가상 배터리 애플리케이션의 개발 방법과 사례’를 소개했으며, LG전자의 김종수 책임연구원은 ‘가상 제품 개발 기법을 활용한 전기 모터 복합 냉각기술’ 발표를 통해, 모터의 개발 과정에서 시뮬레이션의 유용성을 설명했다.   같이 보기 : 자율주행, 배터리, 전기모터 개발을 전방위로 지원하는 CAE   한편, CAE는 제품의 성능을 최적화할뿐 아니라 생산 과정에도 활발히 쓰이면서 혁신을 뒷받침하고 있다. 앤시스코리아 김병길 부장은 ‘DfAM 및 시뮬레이션 기반의 금속 3D 프린팅 솔루션’을 소개했고, MFRC의 대표인 경상대학교 전만수 교수는 ‘경량화와 탄소중립 시대에 대응하기 위한 소성가공과 성형 해석 방안 및 트렌드’를 소개했다.   같이 보기 : 생산 효율 향상과 친환경 제조산업에 기여하는 CAE     기사 내용은 PDF로도 제공됩니다.