Prodrive 是一家领先的赛车技术公司，其遗留分析系统面临着重大挑战。该系统从汽车中收集传感器数据，但难以处理长时间收集的大型数据集。分析汽车整个生命周期内的发动机数据对于 Prodrive 至关重要，因为它可以提供有关设计和制造调整的宝贵见解，从而提高车辆性能。此外，准确预测关键部件何时可能发生故障将有助于赛车队在比赛期间优化进站时间。考虑到 Prodrive 制造的汽车中的传感器数量及其采样频率，汽车在整个生命周期内收集的数据量是巨大的。每辆车在平均比赛周末可以产生大约 0.5 TB 的数据，在测试运行期间每周可以产生 5 到 10 TB 的数据。 Prodrive 需要能够管理大量数据、提供更好的管理功能并支持快速开发和实施周期的数据分析软件。

全球汽车巨头福特汽车公司在增材制造 (AM) 领域面临着挑战，增材制造是一种逐层添加材料来制造零部件的过程。这项技术虽然有望带来显着的好处，例如降低成本、改进工具以及创建复杂设计的能力，但它相对较新。因此，该行业在增材制造方面的专业知识无法与传统制造业相提并论。福特发现正确设置打印机参数具有挑战性，因为不正确的设置可能会导致打印部件出现结构故障、性能缺陷和美观问题。对机械设计效率的追求常常导致忽视关键考虑因素。

Elisava Racing Team 是 ELISAVA 巴塞罗那设计与工程学院最后一年学生的一个项目，他们面临着设计和开发电动摩托车以参加巴塞罗那智能摩托车挑战赛的挑战。该团队已经优化了之前设计“ERAY”和“Dayna”的重要结构部分，但希望将他们的最新设计“Dayna EVO”更进一步。该团队的目标是打造一款具有物联网连接和医疗服务能力的 100% 电动越野摩托车。他们寻求提高自行车的安全性、舒适性和结构性能，目标是打造更轻、更简单的自行车。为了实现这一目标，他们需要仿真工具来生成形状、预测材料行为并优化全电动摩托车的制造工艺。

PUNCH Torino SPA 是一家专门设计和开发创新推进系统和控制解决方案的公司，在加入 PUNCH 集团后面临着重大挑战。该团队需要从头开始构建新的高性能计算 (HPC) 基础设施，以满足用户的技术需求。他们决定避免本地计算固有的费用和维护问题，而是选择复杂的多供应商云架构。然而，建立这样的架构需要一个对一系列技术知识有深入了解的专家合作伙伴，包括高性能计算（HPC）。

TokyoFlash Japan 是一家领先的独特腕表设计商和销售商，面临着设计独特且时尚的腕表以吸引目标受众的挑战。公司的设计理念是创造出不仅独特而且时尚的手表。 TokyoFlash 的设计师相信从事疯狂的项目，他们的口号是“越疯狂越好”。然而，面临的挑战是将这些疯狂的想法变为现实，并以一种目标受众可以想象和欣赏设计的方式将它们呈现给他们。

XOX Audio Tools 是一家为音乐领域带来高端设计和先进技术的公司，它面临着创造一款全新电吉他的挑战，它不仅听起来不错，而且看起来也很美观。考虑到乐器领域缺乏新的想法和功能，这是一个重大挑战。该公司希望创造出一种在市场上脱颖而出的独特设计，同时确保吉他功能齐全且性能良好。目标是找到满足这些要求的理想形状。

Pininfarina Extra 是一家在汽车行业以其优雅、本质和创新而闻名的公司，面临着将这些价值观扩展到汽车行业以外的领域的挑战。该公司旨在将其独特的设计理念带入日常产品中，专注于以人的需求为中心的优雅、本质的风格。挑战不仅在于理解现代生活的不断演变，还在于解释不同的文化和社会范式。这需要一支能够理解和适应世界不断变化的动态的多元文化和跨学科团队。

Automotive Lighting 是汽车外部照明领域的全球领导者，在提供品牌特定的尾灯造型和渲染方面面临着挑战。尾灯不仅是至关重要的安全部件，而且还是强大的品牌标志，融入了定义特定车型的外观和身份的重要造型元素。公司需要确保这些安全和品牌元素得到对细节的精确关注。组件的复杂性（包括金属反射器、灯泡或 LED 光源、聚碳酸酯透镜等浮雕和透明元件）使得渲染过程充满挑战。此外，渲染过程必须考虑汽车灯的双重用途，白天关闭，晚上打开。

罗恩·门德尔 (Ron Mendell) 是好莱坞电影界著名的概念艺术家，他面临着协助电影制作人构建角色所居住的现实的挑战。他的作用是将观众带入角色的世界，这是任何电影中有效讲故事的关键要素。这项任务属于艺术系的职权范围，需要大量的努力和创造力。在实施新解决方案之前，Mendell 的流程是手动的。他会从铅笔和纸开始，发展他的想法，直到最终设计获得批准。这个过程涉及使用彩色记号笔、颜料和其他传统艺术工具进行素描。最后的步骤包括绘图、尺寸标注和剖切，直到生成足够的 2D 图纸并交给工匠。这种手动过程非常耗时，并且缺乏快速更改的灵活性。

魏茨曼科学研究所的化学系在管理其高性能计算 (HPC) 设施方面面临着重大挑战。该 HPC 集群由 1242 个核心组成，为数百名教职员工提供服务，并且正在扩展到 3096 个核心。该集群被广泛用于研究领域，包括量子力学、蛋白质折叠、DNA 识别、湍流物理和气候建模。安装的软件混合了先进的 C 和 FORTRAN 编译器、数学库以及各种免费、学术、商业和自制的专用软件工具。工作负载类型差异很大，不同的团队有不同的优先级和需求。计算环境是一个由用户、资源、需求和策略组成的复杂系统，需要仔细管理。该研究所寻求一家能够提供始终如一的高性能、支持用户优先级和配置文件的复杂性、主动、协作的解决方案交付方法以及可靠的用户支持的工作负载管理软件供应商。

克莱姆森大学国际汽车研究中心 (CUICAR) 的深橙项目的任务是使用创新的板材折叠技术设计一款六座跑车。目标是开发一款基于面向 Y 一代的主流混合动力概念架构的车辆。该设计必须使用 2 排座椅，在外侧座椅上容纳 4 名 95% 的男性乘员，在中间座椅上容纳 2 名 50% 的男性乘员。 ，3+3座位配置。选择白车身 (BIW) 结构设计概念来探索 Industrial Origami® 专利技术，该技术能够将较轻规格的材料折叠成车身结构件的复杂形状。成型是在组装地点用简单、低成本的夹具完成的。面临的挑战是平衡白车身刚度、包装空间、成本和重量的设计要求。

昆士兰医学研究所 (QIMR) 是澳大利亚最大、最成功的医学研究机构之一，在向数百名科学家、学生和支持人员提供共享高性能计算 (HPC) 资源方面面临着重大挑战。该研究所拥有 50 多个独立实验室，支持六个研究部门，需要先进的设施来支持科学家的尖端项目并吸引最优秀的研究人员。为了满足这一需求，建立了一个 HPC 集群，作为服务在 QIMR 的科学实验室之间共享。然而，管理作业调度和优化此共享资源的吞吐量是一项复杂的任务，需要可靠的工作负载管理系统。

丹麦奥胡斯建筑学院热衷于探索将基于仿真的拓扑优化（一种汽车、航空和海军工业常用的技术）应用于建筑混凝土结构的潜力。面临的挑战是将其与用于混凝土浇筑的聚苯乙烯模板的机器人制造结合起来。 Unikabeton 原型项目就是为此目的而创建的，涉及丹麦建筑行业八家最大的机构和公司之间的合作。然而，计算机优化工具的使用对于建筑领域来说很大程度上是陌生的。人们不愿意将设计控制权交给优化软件，而建筑行业的这种保守主义提出了重大挑战。 Unikabeton 项目是最早致力于在建筑设计中使用拓扑优化的学术研究项目之一。考虑到混凝土生产产生的二氧化碳排放量占全球总排放量的 5%，潜在的回报是巨大的。

斯克里普斯研究所 (TSRI) 是世界上最大的私营非营利生物医学研究机构，在为其科学家完成计算周期方面面临着重大挑战。该研究所的研究涉及免疫学、分子生物学、细胞生物学、化学、神经科学、自身免疫性疾病、心血管疾病和癌症，属于高度计算密集型。 TSRI 的研究计算部门运营三个高性能计算 (HPC) 平台来提供科学家所需的计算周期。然而，管理这些平台上的工作负载并为科学家提供无缝界面是一项重大挑战。该研究所需要一种解决方案，能够处理最多 500 个帐户持有用户的工作负载管理，其中 75-100 个是最活跃的，而不需要大量支持。

由于用于硬质合金挤压的模具寿命较短且故障频繁，铝挤压行业一直面临着重大挑战。这些问题直接影响生产力并增加生产成本。汽车、航空航天、铁路、医疗、建筑等行业越来越多地使用铝型材，使情况变得更加复杂。这些应用具有严格的强度和表面质量要求，通常需要使用更新、更硬的合金。事实证明，传统的模具设计实践不足以满足这些新的需求，导致模具的使用寿命较短。作为中国铝加工技术的领导者，丛林集团致力于应对这些挑战并满足国内和国际市场不断增长的需求。

VTT 是芬兰领先的研究和技术中心，与芬兰液压缸产品制造商 Nurmi Cylinders 合作，利用增材制造 (AM) 优化阀组，以满足要求严苛的工业应用。我们面临的挑战是设计一个能够充分受益于增材制造工艺的阀块，减小其尺寸和所需材料的数量，并优化其内部通道，为客户生产更好的组件。阀块的传统制造方法包括将金属块形成所需形状并钻内部通道以适应液压流体流动。这个过程通常很麻烦，并且容易出现对准问题和潜在的泄漏。此外，并非所有组件或产品都适合增材制造，具体取决于其尺寸、形状、设计和所需数量。

东京国立博物馆 (TNM) 成立于 1872 年，拥有超过 113,000 件文化资产，包括绘画、雕塑、陶瓷等。这些无价的文物经常需要在不同地点之间运输，这使得它们的包装和运输成为一项严肃的工作。 TNM 发现这些珍贵文物在运输过程中承受了意想不到且不可接受的振动载荷。博物馆几乎无法控制运输卡车的车辆动力学，这表明包装系统设计需要重新评估。 TNM 一直使用螺旋弹簧式“隔振器”来运输文化资产。这些隔离器位于装有艺术品的运输箱的底部。然而，随机实验室测试和试装卡车的结果表明，共振频率在 10 Hz 至 20 Hz 之间，处于卡车的激励频率范围（10 Hz 至 20 Hz）内，从而可能对文物造成损坏。

Bajaj Auto 是第三大摩托车制造商和全球最大的三轮车生产商，在管理和控制其企业软件资产方面面临着挑战。随着软件采购成为业务成本的不断上升，软件库存管理、许可证利用率和退款核算对于准确的容量规划和预算变得至关重要。 Bajaj Auto 的高级管理层正在努力根据组织生产力“调整”其产品生命周期管理 (PLM) 软件投资。该公司发现很难整合许可证总数并了解 PLM、CAD、CAE、CFD 和 NVH 软件的使用情况来进行容量规划以支持其研发人员。该公司还发现，高达 25% 的采购软件未得到充分利用或根本没有得到利用。缺乏对分布式系统的可见性以及对采购的软件资产的核算最少，使情况进一步复杂化。

意大利结构设计和工程公司 [AB]structs 的工程师面临着在预设时间内开发三艘结构优化但独特的竞赛游艇的挑战。这些游艇将用于 2011 年至 2012 年的沃尔沃环球帆船赛。沃尔沃 Open70 Box Rule 使这一挑战变得更加复杂，该规则为游艇设定了具体参数，例如龙骨重量在 6.0-7.4 吨之间，游艇的总测量重量不低于 14 吨。每个团队都需要 [AB] 结构的不同解决方案，突破设计极限并要求创新和高效的解决方案。

Nippon Sharyo 是日本领先的铁路车辆制造商，在提高子弹头列车的安全性和舒适性方面面临着复杂的挑战。列车所承受的空气动力压力，特别是在进出隧道或经过其他列车时，给乘客带来重大安全风险和不适。火车进入隧道时产生的压力波可能会引起巨大的噪音和振动，而当两列火车在隧道中相互经过时，压力波的碰撞可能会产生足够强大的力，将一列火车推离另一列火车。如果管理不当，这些力量可能会导致火车脱轨，或者至少会给乘客带来不愉快的体验。还需要考虑其他因素，例如火车在开放景观中通过时的不稳定负载、侧风的影响、门框的噪音以及确保供暖和空调系统的最佳气流，以最大限度地提高乘客的安全和舒适度。

为了减少二氧化碳排放并为防止全球变暖做出贡献，汽车工业一直致力于改善车身结构和发动机效率。这项努力的一个重要部分是努力减轻车身重量，从而提高燃油效率。虽然钢和铝等金属占汽车重量的大部分，但用更轻的塑料取代其中一些材料的趋势日益明显。然而，目前约占汽车重量 9% 的塑料也面临着自身的挑战。它比金属轻得多，可以模制成复杂的形状，但在外力或高温下也容易变形。丰田集团的核心成员关东汽车工厂面临着如何使塑料部件变得更轻，同时确保其保持足够的刚性和耐热性的挑战。

Mabe 是一家设计、生产并向 70 多个国家销售电器的跨国公司，在通过优化包装材料来改善洗衣干衣机的保护方面面临着挑战。该公司希望减少产品潜在的运输损坏，同时避免使用过度包装，否则会导致材料和运输成本显着增加。面临的挑战是制定一个优化的包装设计，考虑到各种装载场景和替代包装设计，并在设计阶段的早期，在对包装进行任何物理测试之前这样做。 Mabe 还希望将来将为洗衣烘干机开发的分析模拟技术转移到其他产品的包装中，从而使公司能够优化和加速其设计工作。

Sicma Aero Seat SA 是一家法国航空公司乘客座椅制造商，在产品的设计、制造和维护方面面临着巨大的挑战。该公司的座椅种类繁多，从简单的型号到具有复杂电气和电子功能的复杂型号，都必须遵守严格的安全法规。这些法规要求座椅能够承受 16 倍重力的碰撞冲击，这意味着更严格的设计和制造限制。此外，座椅必须吸引乘客并遵守各种认证和安全法规，包括与碰撞影响相关的法规。该公司还必须满足客户规范，并结合使用虚拟和物理测试来满足适当的法规。面临的挑战是改进他们的座椅产品、降低认证成本并缩短产品开发和交付周期。

全球汽车原始设备制造商 (OEM) 正在努力应对缩短计算机辅助工程 (CAE) 周期时间的挑战。这是由于汽车品种的不断增加、数据量的激增以及激烈的竞争压力。为了应对这些挑战，欧宝将发动机悬置系统的设计过程确定为过程自动化的潜在领域。目标是让 NVH 工程师即使没有详细的载荷工况信息也能生成输入面板。必须在标准化工作流程中捕获和重用知识。此外，安装参数的自动优化和稳健性分析必须集成到流程中，以快速提高最终产品质量。

FS Fehrer Automotive GmbH 是一家汽车行业国际供应商，在开发座椅系统时面临着挑战。汽车座椅作为乘客与汽车最直接、最紧密的联系，对其提出了很高的要求。人体工程学、减振、耐用性和气候舒适度等因素是开发模压座椅泡沫垫的重要标准。 Fehrer 一直在寻找能够增强开发流程、提供准确快速结果并提供可靠快速求解器的仿真工具。这些工具还需要易于学习且价格实惠。

ABstructs 是一家专门从事轻质结构创新设计解决方案的公司，其任务是在 2009 年沃尔沃环球帆船赛的预设时间内开发一艘结构优化的竞赛游艇。沃尔沃 Open70 严格的边界条件使这一挑战变得更加复杂。该规则规定龙骨重量在6.0-7.4吨之间，游艇总重接近14吨等参数。该公司需要设计和优化游艇的碳结构，以便与参加 2004 年沃尔沃环球帆船赛的老一代游艇相比，实现根本性的结构改进。

美国宇航局的猎户座乘员舱专为长期深空任务而设计，需要清楚地了解水撞击期间产生的动态载荷，以保持航天器的结构完整性并提高乘员组的安全。像猎户座载人舱这样的飞船的水上着陆是一个复杂多变的事件，受到飞行器结构和子结构（例如隔热罩）以及大气和水条件的动态影响。创建此事件的计算机模拟非常困难，而且对网格密度、边界条件和接触界面等输入变量尤其敏感。为了确保模拟尽可能准确地反映现实生活条件，需要物理测试数据来关联并锚定有限元 (FE) 模拟模型。 NASA 工程与安全中心 (NESC) 试图对猎户座乘员舱水上着陆进行动态模拟所需的具体建模方法有一个清晰的了解。

美敦力 (Medtronic) 是全球医疗器械制造领域的领导者，在新型医疗支架的设计和验证过程中面临着重大挑战。支架是一种插入患者动脉以保持动脉开放的可扩张网状物，需要精心设计和严格测试。由于微观组件的验证过程缓慢，传统的计算机辅助工程 (CAE) 和虚拟仿真方法并未在行业内得到充分利用。美敦力正在寻求一种方法，不仅可以改进支架的设计，还可以加快验证过程，确保更快的上市时间和更好的产品性能。

Esterline Advanced Sensors 是航空传感器的领先供应商，在产品开发过程中面临着重大挑战。每个传感器都是针对特定客户的独特项目，其个性化需求在开发过程中经常发生变化。这需要对设计变更和密集模拟进行多次迭代，以确保最终产品满足客户的需求。这些传感器由多个子部件和不同材料组成，在准备进行仿真时会形成复杂的模型。模拟的效率和可靠性在很大程度上取决于这些模型的网格特征和质量。面临的挑战是快速将所需的修改纳入当前模型，从头开始创建模型，并快速采用设计变体的修改，同时保持高质量并减少计算时间。

Unatec 是一家在能源解决方案咨询领域拥有十多年经验的公司，该公司正在努力应对能源生产商控制成本和提高产量的挑战。该公司认识到，不受控制的成本和不准确的预测可能会大幅减少利润，甚至可能导致损失。能源生产和管理部门如果不进行优化，可能会严重影响经济成果。如果成本控制不严格或产量预测不准确，利润可能会大幅减少，甚至可能造成损失。此外，许多国家已开始大幅减少对生产的经济补贴，并出台了更多法规。在某些情况下，能源生产商甚至必须优化能源管理以增加利润并避免制裁和处罚。