mode FRONTIER 4.5.4

　　modeFRONTIER 4.5.4是一款非常强大的多目标仿真自动设计软件，该应用程序适用于工程问题的优化以及研究，尤其是在时间和成本方面，基于反复试验的传统工程，手动进行真实物理实验，直接测量并直到找到最佳解决方案是一种耗时且成本高昂的方法，基于算法的优化通过使用智能设计空间探索自动化在更短的时间内找到最佳解决方案的过程，从而使试验和错误脱离等式；modeFRONTIER分为三个环境，每个环境允许管理整个优化过程的一个步骤：工作流编辑器，运行分析和设计空间，第一步包括创建逻辑工作流程，以便以图形方式制定手头的工程设计问题，即如何执行模拟，执行它们的应用程序及其顺序，第二步是评估或优化设计，如工作流程所定义，评估或运行在“运行分析”环境中“发生”，通过图表和图形实现对进度的实时监控，并直接访问日志和流程文件，最后一步是结果的评估和可视化，这是从Design Space环境完成的，可用工具允许在设计空间探索的基础上先验地理解问题特征，减少重要参数的数量以使优化更有效，以易于理解的方式重新排列数据并按顺序提取明确的含义做出明智的决定。需要的用户可以下载体验

新版功能

　　相对升级前版本，V4.5在以下方面做了大幅改进提升：

　　1、可控性——对优化过程更好的控制

　　优化"发生"在运行分析环境，可通过交互式的图表和图形实时监控其进展，并直接访问日志和过程文件。

　　用户可按需求自行定制分析环境中的多重面板显示内容，并且所有内容都会在优化计算过程中自动更新；

　　2、易用性——体验更为友好的界面

　　改进后的GUI可以在各个阶段更为直观地对项目进行操作，统一的命令栏、新组件面板、改进的资源管理树及新的菜单等，大大提升了易用性。

　　同时打开多个窗口只需要一个license配置，可以在多个窗口间方便地进行复制/粘贴等操作。

　　3、可再用性——缩短产品研发周期

　　提供新的流程建模器工具，用图形化工作流的方式来描述过程，指定相应所需的参数和仿真工具。流程建模的主要优点是其模块化特性和可重用性，从而可以创建真正的多学科项目以及循环过程和输出反馈。

　　新版本提供了子进程、表达式缓存节点、调度项目节点、嵌套优化流程、顺序优化流程等新的流程定义项目，从而可以对更为复杂的优化问题进行建模和优化计算。

　　4、可靠性：对决策的支持

　　探索what-if场景来达到最好的设计选择；

　　改善多目标决策工具，提供交互式的基于向导的新界面，直观地对设计进行排名；

　　加入新的响应面算法，改善了算法性能以提高构建高度可靠的响应面的能力；

　　新的响应面验证界面，可以直观地对不同响应面算法的质量进行验证排名和比较，方便用户选择合理的响应面算法；

　　进一步增强稳健性设计的能力，通过使用Percentiles的概念来帮助用户评价可靠性；

　　新提供的矩阵相关性图允许用户进行直观的相关性分析，以更好地理解设计空间结构。

软件特色

　　1、直观易懂的图形用户界面

　　modeFRONTIER的图形用户界面简单明了，降低了设计优化时的语言障碍。操作手册、在线帮助的内容也非常充实，直观易懂的的优化工作流程搭建。modeFRONTIER具有自动报告功能，方便地选择输出一览表、图表（ html、pdf、rtf ）。另外，也可以基于WEB或第三方软件批处理以XML形式输出，此外，图形用户界面的认证和自动分析认优化认证证是分别进行管理的，可以凭单一认证实现多用户使用。

　　2、搭载丰富的直接接口

　　为了从仿真软件输入输出文件提取参数，modeFRONTIER通用的解析规则是通过文本文件方式和CAE软件集成，这样的集成操作方式有时候会非常困难，造成意想不到的麻烦，moFRONTIER软件商和第三方CAD/CAE软件商建立了良好的合作关系，提供了众多CAD/CAE, Excel,matlab 直接接口。

　　3、简单构筑并行计算环境

　　网格计算采用GridGain开源的网格计算框架，取代了以往的NQS(网络排队系统)，提供任务分布执行环境，缩短优化计算所需的时间，平衡各PC运算负荷。modeFRONTIER v4.2.1仅支持UGS NX和LabVIEW节点接口，其他的节点接口在今后版本中依次追加。

　　另外，在使用modeFRONTIER集成不同CAD/Mesher/CAE软件时候，modeFRONTIER通过使用“节点排队”运算机制，也能合理的优化计算资源成本。

　　4、活用实验数据的虚拟优化

　　modeFRONTIER强大的基于实验设计的虚拟优化，利用DATA WIZARD功能模块即导入Excel中采用“宏命令”、“数据文件格式”、“其他交互图表格式”保存的各种实验数据到modeFRONTIER中进行优化分析，也可利用这些实验数据生成响应面来进行基于响应面的优化分析。利用"DATA WIZARD"功能，从导入数据，创建工作流，到生成响应面都有操作向导。

　　5、丰富的响应算法

　　modeFRONTIER中包含了丰富的近似响应面方法，另外，modeFRONTIER可以利用Excel宏命令和强大的绘图功能，输出来响应面函数检验响应面的近似精度。

　　■经典模型

　　・用户自定义模型

　　・多项式奇异值分解

　　・参数曲面

　　・谢帕德-K-最接近法

　　■统计模型

　　・克里金内插法

　　・各向异性克里金法

　　・高斯过程

　　■高级模型

　　・径向基神经网络

　　・神经网路

　　・进化设计

安装步骤

　　1、下载并解压安装数据包，可以得到多种系统的程序安装包，点击对应的系统找到安装包

　　2、进入后，点击程序进行安装，小编以64位为例，所有安装步骤都一致

　　3、弹出程序安装向导，点击下一步按钮进行程序安装

　　4、点击我同意按钮，回弹出一个同意许可界面，继续点击我同意按钮

　　5、弹出程序组件选择安装界面，用户可以根据自己的需要点击添加

　　6、可以根据自己的习惯选择安装路径，这样以便于后续的步骤

　　7、弹出新界面，用户可以根据自己的需要点击进行选择需要的快捷键创建

　　8、核对程序安装信息，准确无误后，即可点击安装按钮进行程序安装

　　9、等待程序安装进度条加载完成，需要等待一会儿，很快就安装好了

　　10、程序安装完成后，点击完成按钮即可

方法

　　1、回到安装包，打开“_SolidSQUAD_”文件夹，将其中的补丁“flexlm.jar”复制到粘贴板。

　　2、然后打开程序安装路径，找到与之同名的程序，将其复制到目录下覆盖源文件，默认：modeFRONTIER454\classes\flexlm

　　3、回到桌面，运行modeFRONTIER 4.5.4桌面快捷方式，弹出许可界面，点击第二项栏目

　　4、点击Browse，载入安装包中的文件文本“_SolidSQUAD_”目录下的许可文件”license.dat"，点击打开即可

　　5、然后在再点击图中标注的两个按钮，点击完成后，点击左下角的“Start the program”即可完成。

　　6、完成以上操作步骤，即可将程序完成

使用说明

　　多变量分析工具（SOM，MDS，PCA，聚类）传达相互作用效果的相关见解，以低维形式表示高维数据集，根据相似性将数据组织成聚类，并可视化优化趋势和样品分布和密度。多标准决策制定工具指导用户对可用（最佳）替代方案的性能进行排名，而RSM工具允许对元模型进行培训，比较和验证，从而加速整个优化过程。

　　保存modeFRONTIER项目时，用户可以使用密码保护它（“文件”>“另存为”>“高级”选项卡）。在运行模式下无需输入密码即可打开受保护的项目：此类项目无法根据工作流程，DOE和优化策略进行编辑，但可以运行这些项目并允许进行数据分析。

　　modeFRONTIER允许在单独的窗口中打开多个项目，而无需签出任何其他许可证。这样的窗口只是主模式FRONTIER窗口的克隆，如果后者关闭，其他窗口也将关闭。克隆窗口可以通过标题栏中的“克隆窗口”标签和主工具栏下的黄线与主窗口区分开来。但是，系统将提示用户保存项目以避免丢失任何数据。克隆窗口中的modeFRONTIER功能受到用户可以使用的许可证的限制，在某种意义上可以进行项目编辑和保存以及数据分析，但任何设计评估都取决于许可证。

　　modeFRONTIERTM项目以* .prj格式保存，这是一个二进制压缩文件，包含所有模板文件，项目文件，脚本和用户定义的驱动程序以及项目构建期间输入的数据。它还包括计算设计，工作表，功能和图表（如果有的话）。进程运行日志存储在与此文件不同的目录中。

　　使用modeFRONTIERTM 4.5.4创建的ScilabTM节点不再与早期版本的Scilab 5.4兼容。

　　使用modeFRONTIERTM 4.1.2或更早版本创建的ABAQUSTM节点与4.5.4不完全兼容。 实际上，为了正确分配变量，需要为每个变量再次执行Introspection。

　　使用modeFRONTIERTM 4.1.2或更早版本创建的GT-SUITETM节点与4.5.4不完全兼容。 实际上，为了正确分配变量，需要为每个变量再次执行Introspection。

　　ExcelTM节点和所有需要Excel的工具（例如RSM导出，数据向导）仅支持Excel 32位。 不支持Excel 2010 64位，而Excel 2013 64位预计可以使用。

　　工作流画布

　　工作流画布是构建工作流的区域。工作流构建为连接从Node Palette中选择的一组节点。

　　工作流画布

　　工作流的构建块有两个：节点和链接，每个链接连接两个节点。此外，您可以使用标签向工作流添加一些文本说明。最后，您可以在子系统内对一组节点（以及它们之间的链接）进行分组，从而为大型工作流添加清晰度，否则这些工作流将是不可理解的。可以通过“工作流属性”对话框自定义工作流程编辑器的外观。

　　“画布”工具栏位于“工作流程画布”的顶部，它包含用于工作流程组件的图形编辑的按钮。

　　工作流画布工具栏

　　一个有用的功能是“设置打印区域”选项，允许用户标记要打印的部分工作流程或整个工作流程画布。单击工具栏中的按钮，在画布上绘制矩形选框（灰色），然后在工具栏中选择一个“打印”工具（“打印”或“打印到文件”）。要删除打印区域，请重新激活“打印区域”工具，然后单击工作流画布上的任意位置。

　　用户还可以放大和缩小画布，这对于非常大且复杂的工作流程非常有用。这可以通过从缩放文本框旁边的下拉列表中选择一个预定义缩放值，或者直接在文本框中键入所需的缩放值来完成。此外，Set Scaling Factor功能允许在画布上绘制矩形选框，并相应地缩放工作流程。

　　modeFRONTIERTM 4.5.4提供了几个直接集成节点，用于与第三方软件包耦合。直接集成节点已针对市场上目前可用的大多数软件版本进行了测试。根据以下定义，下表中指定了所支持的硬件要求和软件版本列表：

　　经测试和支持的配置（T）：在开发周期中定期测试modeFRONTIERTM的硬件和软件组合。用户遇到的任何故障和问题都必须报告为错误。

　　期望工作配置（E）：模式FRONTIERTM预期正常工作的硬件和软件组合，即可能工作，但它没有经过测试。 “支持配置”按“原样”提供，我们不承担任何可能发生的相关错误的隐含保证。

　　不支持的配置（N）：第三方公司不再支持的硬件和软件组合。不支持将该产品与modeFRONTIERTM结合使用。强烈建议升级产品版本，以便第三方公司维护。

　　此组件包含可在工作流中使用的所有节点，按类别划分。通过将鼠标悬停在某个类别上，用户可以快速浏览其中的节点，而通过单击某个类别，图表菜单会展开并保持打开状态。要在工作流中插入节点，请打开一个类别，然后将所需节点拖放到画布上，或单击该节点，然后单击画布。要插入多个节点，请单击节点，按住CTRL键并继续单击画布;完成后按ESC键。

　　节点调色板

　　智能搜索功能允许通过简单地键入其名称或其名称的一部分来查找特定节点。此外，用户可以在Palette中创建一个新类别，其中包含其Favorite节点的快捷方式（由星号表示）或隐藏Palette中的节点，方法是单击搜索文本框旁边的图标并选择Customize选项。要将节点添加到“收藏夹”，请激活图表名称旁边的星号。要从调色板隐藏节点，请取消选择它们，如图5.3“调色板自定义面板”所示。

　　调色板定制面板

　　工具栏和面板中的节点按类别划分：

　　逻辑节点：用于定义工作流逻辑操作的节点。

　　数据节点：定义输入，输出和传输变量，参数节点，缓冲节点和输入/输出附加节点的节点。

　　目标节点：这些节点定义给定问题的用户定义目标（目标和约束）。

　　文件节点：用于处理，传输或提取应用程序节点所需文件的节点。

　　应用程序节点：定义特定流程流应用程序列表的节点。

　　脚本节点：定义最常见脚本工具的节点。

　　CAD / CAE节点：CAE和CAD特定节点。

　　网络节点：用于基于网络的活动的节点。

　　插入画布后，可以通过双击来配置节点，该节点将打开其配置面板，其中包含所有属性以及给定节点与工作流中存在的其他Process Flow节点之间的当前连接。

　　使用子系统

　　子系统节点

　　子系统的目的是对一组节点，链接和标签进行分组，使子系统中包含的节点的输入和输出连接器的子集可用于外部。据说可以从子系统外部访问连接器。据说所有其他人都被隐藏了。两者的区别在于每个已发布的连接器都连接到连接器节点，并且在子系统的四个侧面之一上找到它的代理。子系统的主要好处是它们允许您清楚地查看工作流，隐藏实现细节。子系统可以在所有四个边上都有连接器，并且与节点不同，它没有图标。此外，每个连接器都使用拥有它提供访问权限的（已发布）连接器的节点的名称进行描述。

　　一个开放的子系统

　　要将子系统添加到工作流，您需要选择最终将在子系统中的所有节点。然后，您应该调用画布上下文菜单，并从中选择Create Subsystem项。将自动创建一个新子系统，其中包含先前选择的所有节点以及它们之间的所有链接。所有连接到子系统外部节点的连接器都将被发布，而所有其他连接器将保持隐藏状态。

　　选择要发布的连接器

　　创建子系统后，可以通过双击打开它（也可以打开子系统上下文菜单，然后选择Open Subsystem项）。将弹出一个新窗口。请注意，主窗口和子系统窗口的背景颜色不同（您可以根据常规属性对话框设置这些颜色（请参见第5.6.3节“项目的颜色属性面板”））。

　　从子系统窗口内部，您可以决定要发布哪些连接器。如果要在子系统外部显示节点连接器（即，如果要发布它），请将鼠标指针移到连接器上，然后单击鼠标右键。从连接器上下文菜单中，然后选择Add Outside Connector项。将自动创建连接器节点，并且链接会将其连接到连接器。通过更改连接器节点的方向，您可以更改出现代理连接器的子系统的侧面。

　　隐藏当前发布的连接器同样容易。首先，您只需选择并删除发布连接器的连接器节点，就像删除任何其他节点一样（请参见第5.2.1.2节“节点上的操作”）。或者，您可以调出连接器的上下文菜单，然后选择“删除外部连接器”项。

　　改变子系统的外观

　　就外观而言，子系统就像任何其他节点一样。因此，您可以更改其标题（即标签），其大小（宽度和高度），边框宽度，背景和边框颜色，方向以及标题相对于子系统本身的位置。您可以像对任何节点一样设置所有这些参数（请参见第5.2.1.1节“更改节点的外观”）。

　　此外，您可以通过选择子系统（不必选择任何其他内容）直接更改子系统的大小，并拖动周围出现的调整大小框的四个角之一。

　　强加代理连接器的顺序

　　订购子系统代理连接器

　　我们已经在上面指出了如何通过简单地旋转关联的连接器节点，您可以更改出现代理连接器的子系统的侧面。但是，在每一侧内，连接器以随机顺序列出。要强制执行您喜欢的订单，您需要打开子系统上下文菜单并选择I / O连接器设置项。将弹出一个小对话框窗口，其中包含四个列表，每个子系统对应一个子列表。要更改任何一侧的代理连接器的顺序，您只需重新排序该侧的列表（选择要更改其位置的项目并使用工具栏按钮移动它）。

　　在对话框内，您还可以拖动一个或多个选定节点，将它们放在需要的一侧：左，右，上，下。

　　爆炸子系统

　　有时您可能希望提取先前在子系统中打包的节点，同时保留所有连接。此操作称为子系统爆炸，可以从子系统上下文菜单（选择“爆炸子系统”项）调用，也可以在选择子系统后从画布上下文菜单（再次选择“爆炸子系统”项）调用。

　　从工作流中删除子系统

　　您删除子系统就像删除任何节点一样（请参见第5.2.1.2节“节点上的操作”）。