論文の概要: Foam-Agent: Towards Automated Intelligent CFD Workflows
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2505.04997v1
- Date: Thu, 08 May 2025 07:05:51 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-05-09 21:43:49.782377
- Title: Foam-Agent: Towards Automated Intelligent CFD Workflows
- Title(参考訳): Foam-Agent: インテリジェントCFDワークフローの自動化を目指す
- Authors: Ling Yue, Nithin Somasekharan, Yadi Cao, Shaowu Pan,
- Abstract要約: 自然言語入力から複雑なOpenFOAMベースのCFDシミュレーションを自動化するマルチエージェントフレームワークであるFoam-Agentを提案する。
我々の革新は、(1)異なるシミュレーションの側面を特化した階層型マルチインデックス検索システム、(2)構成ファイル間の整合性管理を提供する依存性対応ファイル生成システム、(3)人間の介入なしにシミュレーション失敗を診断・解決する反復的エラー訂正機構を含む。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 2.303486126296845
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
- Abstract: Computational Fluid Dynamics (CFD) is an essential simulation tool in various engineering disciplines, but it often requires substantial domain expertise and manual configuration, creating barriers to entry. We present Foam-Agent, a multi-agent framework that automates complex OpenFOAM-based CFD simulation workflows from natural language inputs. Our innovation includes (1) a hierarchical multi-index retrieval system with specialized indices for different simulation aspects, (2) a dependency-aware file generation system that provides consistency management across configuration files, and (3) an iterative error correction mechanism that diagnoses and resolves simulation failures without human intervention. Through comprehensive evaluation on the dataset of 110 simulation tasks, Foam-Agent achieves an 83.6% success rate with Claude 3.5 Sonnet, significantly outperforming existing frameworks (55.5% for MetaOpenFOAM and 37.3% for OpenFOAM-GPT). Ablation studies demonstrate the critical contribution of each system component, with the specialized error correction mechanism providing a 36.4% performance improvement. Foam-Agent substantially lowers the CFD expertise threshold while maintaining modeling accuracy, demonstrating the potential of specialized multi-agent systems to democratize access to complex scientific simulation tools. The code is public at https://github.com/csml-rpi/Foam-Agent
- Abstract(参考訳): 計算流体力学(CFD、Computational Fluid Dynamics)は、様々な工学分野において重要なシミュレーションツールであるが、多くの場合、かなりの専門知識と手動構成を必要とし、参入の障壁を生じさせる。
複雑なOpenFOAMベースのCFDシミュレーションワークフローを自然言語入力から自動化するマルチエージェントフレームワークであるFoam-Agentを提案する。
我々の革新は、(1)異なるシミュレーションの側面を特化した階層型マルチインデックス検索システム、(2)構成ファイル間の整合性管理を提供する依存性対応ファイル生成システム、(3)人間の介入なしにシミュレーション失敗を診断・解決する反復的エラー訂正機構を含む。
110のシミュレーションタスクのデータセットを総合的に評価することで、Foam-AgentはCrude 3.5 Sonnetで83.6%の成功率を獲得し、既存のフレームワーク(MetaOpenFOAMでは55.5%、OpenFOAM-GPTでは37.3%)を大幅に上回った。
アブレーション研究は、それぞれのシステムコンポーネントに重要な貢献を示し、特別なエラー訂正機構が36.4%の性能改善を提供している。
Foam-Agentはモデリング精度を維持しながらCFDの専門知識の閾値を大幅に下げ、複雑な科学シミュレーションツールへのアクセスを民主化するための特殊なマルチエージェントシステムの可能性を実証している。
コードはhttps://github.com/csml-rpi/Foam-Agentで公開されている。
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