管理材料以实现可持续发展目标

可持续的产品设计和开发是消费者和公司董事会成员都在考虑的问题，但产品开发背后的工程团队的工作是将这些想法转化为行动的地方。在我们可持续发展系列的第一部分中，材料对可持续性的影响，“我们与格兰塔设计公司(现在的Ansys Granta)的联合创始人讨论了材料对环境、消费者、制造商和产品万博本身的影响。万博网现在让我们关注公司如何更好地管理材料信息，以实现他们自己的企业可持续发展目标。

建立支持企业可持续发展的工程框架

可持续发展在很大程度上是由法规、道德和社会公平推动的。作为回应，许多公司已承诺实现碳中和。与此同时，消费者对可持续产品设计和开发有自己的看法，他们会权衡便利性和价值。因此，工程团队的任务是采用更广泛的观点。

一些全球制造商通过气候保护、节约能源、高效使用环保材料和回收管理原则，采取整体方法来脱碳和保护资源，这些原则相辅相成。

制造商可持续发展目标的一个关键组成部分是材料选择。从这个角度来看，可持续产品是从材料的角度发展的。万博网它们不是完全从市场中移除，而是成为循环经济的一部分，在循环经济中，它们可以被重复使用、重新利用或回收。最终，对成功的衡量始于设计阶段，在设计阶段，对材料碳影响的理解对材料选择至关重要。然而，许多公司并没有把重点放在材料上，而是从全面评估自己的碳足迹开始，从水的使用到制造产品所需的能源消耗，而没有在早期提出材料问题。

管理材料信息与Granta MI

在生命周期的早期提供材料数据可以帮助制造商了解原材料对其产品、环境和循环经济的影响。万博网为此，制造商需要可扩展性和正确的框架来通过材料数据获得洞察力。万博Ansys Granta MI提供对材料信息的广泛数字化集合的访问，以及管理材料信息和在组织的所有级别共享材料信息所需的框架和工具。

Ansys应用万博工程师Benedikt Duerbeck表示:“在Granta MI中使用Ansys MaterialUniverse从受限物质的角度创建材料库，使制造商能够将受限物质和材料联系在一起，从而在设计阶段控制材料策略。“在短期内，通过内部设计部件，Granta MI可以帮助制造商管理限制物质并确保产品合规性。”

对于许多制造商来说，他们定义材料的方式是在CAD模型的文本字段中。为了达到合规性，制造商必须参考这些图纸来确定材料的名称，然后查看其他来源，例如电子表格或企业资源计划(ERP)平台来提取其他信息。Granta MI为制造商提供了一个集中的基于web的基础设施，允许根据材料名称、类型或属性进行搜索，从而快速检索该材料的生态信息，而无需筛选来自各种来源的数据。它是一种可扩展的解决方案，使用户能够创建、控制和存储材料数据，然后将其与领先的CAD、CAE和PLM系统无缝集成，以实现企业范围内的一致性。

Ansys应用工程师Alexander Berry表示:“使用Granta MI，下游用户可以利用内置的ID或链接，识别组件设计中使用的确切材料或材料列表，并通过网关或相关API启用相关生态特性，将Granta MI与大多数设计、仿真或PLM工具连接起来。”万博

当然，也有一些制造商并不是实际使用材料，而是使用购买的零件，并且不知道所涉及的材料。例如，对于带有数字屏幕的车辆，将屏幕放入车辆的制造商负责确保其符合要求，而不是屏幕制造商。在这种情况下，OEM必须获得供应商关于无冲突材料的声明。制造商必须确定这些部件中使用的材料，以便在购买决策中建立更多的意识。通过将Granta MI与企业信息系统集成，制造商可以在设计阶段的早期通过其他材料属性访问来自供应商声明的信息。

通过更智能的材料选择，移动性向电气化转变

可持续性橡胶与道路相遇，毫不夸张地说，在汽车行业。随着汽车制造商逐步淘汰汽油和柴油发动机，转而采用电池动力来减少二氧化碳排放，可持续性的影响正在显现₂排放。随着电气化的加速，对二氧化碳的重视也将加快₂减少在使用阶段的产品，以实现可持续发展。一旦减少，下一步就是净零排放，要求制造商从材料的角度来看待碳中和，比如隐含能量和CO₂制造零件、零件组装或产品的足迹。万博网

此外，随着汽车和航空航天领域的电气化趋势，从使用到嵌入式能源的转变变得更加重要。然后，该产品的材料成为嵌入式能源的最大贡献者。这使得材料管理和选择成为确定产品CO的关键组成部分₂整个生命周期。

“为了持续减少能源和二氧化碳，材料选择和策略变得至关重要₂Ansys高级产品经理Michael Lough表示:“在车辆的整个使用寿命期间，关于所使用的材料类型的明确数据将成为未来车辆设计的驱动因素。万博“从设计的角度来看，这使Granta MI的功能成为焦点，允许汽车制造商围绕原材料创建数据，然后切换并选择合适的CO替代材料₂考虑到排放和其他可持续性因素。在Granta MI的帮助下，汽车制造商可以了解材料数据及其对可持续性和更广泛的社会因素的影响，从而为其产品制定正确的战略。”万博网

就职于本田汽车公司汽车事业部的助理总工程师Tsuyoshi Ito认识到材料在汽车开发中的重要性，于是他开始自己建立一个材料管理信息系统，并向公司推荐了Granta MI许可证。本田汽车创造了更复杂的材料，他们可以利用这些信息来推动发动机和车身采用更轻的材料。

“我将Ansys Gra万博nta MI与其他类似的数据库软件在输入、显示、搜索、输出、管理和成本方面进行了比较，”Ito说。“由于其巨大的相对优势，包括自动创建记录之间的链接和多个记录中包含的重叠图的额外功能，我们选择了Granta MI。”

航空航天业在应对清洁能源生产的挑战时，也在考虑材料对飞机电气化的影响。例如，在他们努力引进世界上最快的零排放飞机的过程中，Electroflight该公司与罗尔斯·罗伊斯公司(Rolls-Royce)合作，希望Ansys能够帮助优化一款万博重达1047磅(475公斤)的电池座，以满足其结构强度、热管理和其他关键性能标准。通过使用Ansys万博 Granta选择器，Electroflight团队能够根据机械、热学和电阻率要求，快速回答有关最佳材料的复杂问题。此外，他们还能够比较所选聚碳酸酯对环境和监管的影响，以有效评估其对整体可持续性的影响，从而优化飞机设计并减少碳足迹。

可持续性的影响远远超出了流动性。当我们展望制造业可持续发展的未来时，最大的挑战之一显然是材料管理，从生产到阶段使用，再到报废处理。Granta MI材料数据管理软件正在帮助制造商存储、控制和分析材料参考数据，以便他们能够在产品开发方面做出更明智的决策，并实现其环境目标。

了解更多注册我们的Ansys万博材料智能日活动，现在按需。我们有一个关于环境、社会和治理的专题，在那里你可以听到更多关于格兰塔MI的客户如何应对可持续发展的挑战。