Simulation

Einzelbaum-basierter Waldwachstumssimulator aus Deutschland, entwickelt über drei Jahrzehnte an der TU München (Pretzsch-Gruppe). SILVA projiziert Bestandesentwicklung über Jahrzehnte auf Basis von Inventurdaten — für Hiebsatzplanung, Waldumbau, Klimafolgen-Analyse und CO2-Bilanzierung.

Ansys STK (Systems Tool Kit) ist die Branchen-Standardplattform für Missionsanalyse und Systemsimulation in der Raumfahrt und Verteidigung. Physikbasierte Modellierung von Satellitenbahnen, Sensor-Coverage-Analysen, Radar-Sichtbarkeiten, Kollisionsvermeidung und probabilistische Risikoanalysen laufen in einer integrierten Umgebung. Kunden sind NASA, ESA, DLR, Boeing, Lockheed Martin und JAXA.

Einzelbaum-Wachstumssimulator der NW-FVA für deutsche Wälder. BWinDev ist die Entwickler-/Weiterentwicklungslinie der BWinPro-Reihe; Nachfolger wie ForestSimulator und WaldPlaner nutzen dieselbe TreeGrOSS-Bibliothek. Standardwerkzeug vieler norddeutscher Landesforstbetriebe für Ertragsprognose, Durchforstungsplanung und Waldbaustrategien.

MATLAB mit Aerospace Toolbox ist die meistgenutzte numerische Rechenplattform für Flugsystem-Analyse, Monte-Carlo-Simulation und Regelungsentwurf in der Luft- und Raumfahrtbranche. Die Aerospace Toolbox ergänzt MATLAB um standardisierte Koordinatensysteme (ECEF, ECI, NED), Atmosphärenmodelle (COESA, ISA), Quaternion-Operationen und Flugsimulationsblöcke. Industriestandard bei DLR, Airbus, Rolls-Royce und nahezu allen Raumfahrtagenturen.

Neural Concept ist eine AI-native Surrogate-Modeling-Plattform speziell für CAE-Workflows. Das System wird auf vorhandenen FEM-Simulationsdaten (LS-DYNA, Abaqus, RADIOSS) trainiert und liefert Vorhersagen für neue Designvarianten in Sekunden statt Stunden. Besonders stark bei Crashbox-Optimierung, Karosseriestruktur-Absicherung und aerodynamischen Parameterstudien. Gegründet 2018, Spin-off der EPFL Lausanne.

NVIDIA PhysicsNeMo ist ein Open-Source-Framework für physik-informierte ML-Modelle und Surrogate-Simulation. In der Automotive-Crashsimulation demonstriert die NVIDIA/General-Motors-Kollaboration (2024) eine Reduktion von >15 Stunden HPC-Simulationszeit auf Sekunden auf einer einzelnen GPU-Workstation. Unterstützt MeshGraphNet, Transolver und GeoFlare-Architekturen für strukturmechanische Anwendungen.

Open-Source-Framework von Google DeepMind für spieltheoretische KI-Forschung. Enthält über 80 implementierte Spiele (Schach, Go, Poker, Brettspiele) und Standard-Algorithmen wie MCTS, Alpha-Zero und CFR — in C++ implementiert, Python-API vorhanden. Gedacht für Forscher und Entwickler, die neue Spiele als Zustandsmaschine modellieren und dann mit KI-Agenten simulieren wollen.

Industrie-CAD-System mit AI-getriebener Generative Design, Topology-Optimierung und GPU-beschleunigter Echtzeit-Simulation (Creo Simulation Live). Etablierter Standard im deutschen Maschinenbau, der Luftfahrt und in der Medizintechnik — verlangt aber CAD-Vorerfahrung und ein Lizenz-Budget.

PTV Visum ist die meistgenutzte Software für multimodales Verkehrsmodell und Nachfrageprognose. Über 2.500 Städte weltweit — darunter Hamburg, München und Berlin — nutzen PTV-Lösungen für Netzwerkmodellierung, Verkehrsfluss-Simulation und die Bewertung von Infrastrukturmaßnahmen. Karlsruher Unternehmen, seit Jahrzehnten Marktstandard in deutschsprachigen Verkehrsplanungsämtern.

Weltweit führende NDT-Simulationssoftware, entwickelt vom Commissariat à l'énergie atomique (CEA-List) und vertrieben durch EXTENDE. CIVA simuliert Ultraschall-, Wirbelstrom- und Röntgenprüfungen an komplexen Bauteilen, generiert synthetische Trainingsdaten für KI-Modelle und analysiert reale Prüfdaten. In der Luftfahrt genutzt für Composite-Inspektion, Schweißnahtqualifizierung und Nachweis der Prüfbarkeit neuer Geometrien.

Monolith AI ist eine KI-Plattform für Ingenieure, die selbstlernende Modelle aus physischen Testdaten aufbaut — ohne Python oder Data-Science-Kenntnisse. Das System lernt aus Verpackungstests (Drucktests, Falltests, Viskositätsmessungen) und kann danach Designänderungen simulieren, bevor ein einziges Muster gebaut wird. AptarGroup nutzte Monolith, nachdem herkömmliche Simulation 'nur zu Enttäuschungen geführt hatte'.

OpenMDAO ist ein von NASA entwickeltes Open-Source-Framework für multidisziplinäre Design-Analyse und -Optimierung (MDAO). Ingenieure koppeln physikalische Simulationsmodelle verschiedener Disziplinen (Aerodynamik, Strukturmechanik, Antrieb, Thermik) in einer einheitlichen Umgebung und führen Sensitivitätsanalysen, Optimierungen und probabilistische Bewertungen durch. Besonders stark bei analytischen Gradienten für große Optimierungsprobleme.

Python-Bibliothek für Sensitivitätsanalyse — Sobol-Indizes, Morris-Methode und FAST. Werkzeug für Modellierer*innen und Forschung, nicht für Endanwender*innen. Wir haben den Eintrag aus dem Review-Scope genommen, weil er nicht unserer Tool-Definition entspricht.

Dassaults CAD- und PLM-Spitzenprodukt für Luftfahrt, Automobil und Schiffbau. Generatives Design, Topologieoptimierung und KI-gestützte Fertigungsplanung sind heute zentrale Bestandteile — kein Bonus, sondern Kern der 3DEXPERIENCE-Plattform.