Izstrādājot «Audi Q7» - Virtuālā pasaule 5

21.februāris 2006 9:05

Nekad iepriekš Audi AG tik intensīvi ar datoru palīdzību nav izmantoti virtuālās pasaules simulācijas instrumenti, attēlojot tik daudz raksturlielumus ar bitu un baitu palīdzību un būvējot tik maz reālu prototipu, tomēr sasniedzot tik augstu ražošanas brieduma pakāpi.

Priekšrocības ir acīmredzamas: visu var konstruēt, iznīcināt, pārbaudīt, modificēt un attēlot uz ekrāna datora virtuālajā pasaulē. Ir vienīgi jāapstiprina, kad ir sasniegta kulminācija – datorā uzbūvēts “reāls automobilis”. Tas ne vien samazina izstrādes laiku un izmaksas, bet arī uzlabo kvalitāti, jo visas konfliktējošās problēmas, kas ietekmē automobili, var atrisināt precīzāk un efektīvāk.



Tā ir pasaule, kurā tehniskie speciālisti savās sarunās pastāvīgi mētājas ar tādiem terminiem kā automatizētā projektēšana (CAD), automatizētā modelēšana (CAE), ciparu maketēšana (DMU), gala elementu metode (FEM) vai virtuālā realitāte (VR). Viņi strādā ar superdatoriem, mikroprocesoriem, projekcijas ekrāniem, milzīgiem datu apjomiem un vismodernāko programmatūru. Šī ir tā vieta, kur mašīnbūves un automobiļu dizaina klasiskās iemaņas sastopas ar augstāko matemātiku, režģa struktūrām, kas piemērotas ievadīšanai datorā, un sarežģītiem diferenciālvienādojumiem. Ir ļoti maz kā tāda, ko dators nespētu aprēķināt vai imitēt.

To jomu saraksts, kurās motorizēto transportlīdzekļu ražošanā tiek izmantota simulācijas tehnoloģija, ir garš: virsbūves stingrība, izturība un ekspluatācijas ilgums, izvairīšanās no nepatīkamas vibrācijas, durvis, pārsegi, braucēju aizsardzība, interjera sastāvdaļas, savienošanas tehnikas un izturēšanās avārijas brīdī – to visu var attēlot ar šīm metodēm, tāpat kā vadīšanas dinamiku, brauciena ērtumu, degvielas patēriņu, devēju darbību, aerodinamiku un aeroakustiku, apsildi, ventilāciju un gaisa kondicionēšanu, priekšējos lukturus, balstiekārtas raksturlielumus un faktisko sadegšanas procesu dzinējā. Var minēt vēl citus – AUDI Tehniskās izstrādes nodaļa ražošanas sektoros lieto aptuveni 250 simulācijas metožu.

Pat automobiļa agrīnajā izstrādes stadijā aktīvi piedalījās kolēģi no instrumentu, ražošanas un eksperimentālās būves nodaļām: “digitālās fabrikas” ietvaros viņi var imitēt, kā vislabāk izgatavot noteiktas detaļas no metāla loksnēm un vai tās vispār ir piemērotas ražošanai savā sākotnējā formā.



Iedomātā ražošanas cehā tiek lemts par robotu veikto punktmetināšanu un noteikts robotu izvietojums, lai tie netraucētu cits citam, veicot nepieciešamās kustības.

“Alā”, kā to dēvē, inženieris no montāžas testēšanas nodaļas ar 3D brillēm iesniedzas ar pilnībā kustināmu “virtuālo roku” Audi Q7 korpusā. Viņš izmanto šo autentisko trīsdimensiju vidi, lai pārbaudītu, vai montāžas līnijas strādnieks vēlāk varēs viegli ievietot, piemēram, ar datoru konstruēto sēdekli vai automobiļa jumta oderējumu, nesaduroties ar citiem komponentiem. Turklāt neaizmirsīsim, ka tas viss notiek laikā, kad nav izgatavots ne pats automobilis, ne tā detaļas.

Uz aptuveni 6 metrus plata un 2,5 metrus augsta caurprojekcijas ekrāna ikviens, kurš iesaistīts izstrādes procesā, sākot no tehniķiem līdz Direktoru padomes locekļiem, var ieraudzīt Audi Q7 virtuālo attēlu. Uz tā var attēlot gandrīz ikvienu detaļu, pat automobiļa iekšienē izmantoto materiālu virsmas struktūru.

Ar vienu peles klikšķi automobili var pagriezt apskatei katrā iespējamā perspektīvā vai arī vērotājs var “aplidot” tam visapkārt vai izlidot cauri. Dažās sekundēs var uzburt dažādu krāsu apdari un iekārtu specifikācijas, kā arī novietot stūri kreisajā vai labajā pusē. Izstrādes inženieri pat var uz ekrāna kopā apvienot reālo un virtuālo pasauli, piemēram, attēlot virtuālo Audi Q7 reālā apkārtnē, lai redzētu, kādu iespaidu tas rada, atrodoties uz ceļa.

Dr.Ulrihs Vidmans (Ulrich Widmann) kompānijā AUDI vada Funkcionālā dizaina daļu. Viņš zina, kāpēc simulācijas tehnoloģijas tagad kļuvušas nepieciešamas: “Tāds modelis kā Audi Q7 ir ārkārtīgi sarežģīts daudzu dažādu komponentu un mezglu savienojums ar jebkuru dažādu raksturlielumu daudzumu. Izstrādāt to un noteikt tā darbību ar reāliem testiem būtu pilnīgi neizpildāms uzdevums. Tik milzīgu uzdevumu var sekmīgi paveikt vienīgi ar daudzām simulācijām virtuālajā pasaulē.”

Pat Audi Q7 koncepta fāzē īpaši svarīgs uzdevums ir izskaitļot un optimizēt automobiļa paketes dizaina reitingus. Ir instrumenti, kas ļauj aprakstīt modulāro automobiļa konceptu tikai ar dažiem atšķirīgiem parametriem – kopumā ap 1000, no kuriem katru var interaktīvi mainīt. Līdzās esošās konstrukcijas, kuras ietekmē šīs izmaiņas, tiek modificētas automātiski. Piemēram, visu B-statni var pavirzīt atpakaļ par pieciem centimetriem dažās minūtēs.

Šādām izmaiņām nepieciešamais datu apjoms ir milzīgs: moderna automobiļa avārijas analīzē ir iesaistīti līdz miljonam elementu, aprēķinot rezultātu, kāds tiek iegūts 150 milisekundēs. Lai aprēķinātu frontālās sadursmes efektu, superdatoram ar tā astoņiem procesoriem ir vajadzīgas aptuveni 22 stundas.

Kad Audi Q7 izstrāde ir pabeigta, jāveic aptuveni 2000 virtuālo frontālās sadursmes testu salīdzinājumā ar tikai mazliet vairāk nekā 40 testiem, kas tiks izdarīti ar reāliem automobiļiem. Dr. Vidmans: “Mūsu prognožu precizitāte no šīm simulācijām jau sasniedz 90% vai vairāk!” Šajos procesos ir svarīgi panākt, lai visas nodaļas, kas piedalās šajā darbā, būtu saslēgtas tīklā jau agrīnā stadijā un visām būtu pieejami visjaunākie konstruktīvie dati.

Vidmans: “Modelim Audi Q7 mēs pirmo reizi izmantojām “Inženierportālu” (“Engineering Portal”), kuram var tieši piekļūt arī mūsu piegādātāji. Mēs arī nekad iepriekš neesam tik intensīvi strādājuši virtuālajā pasaulē.” Speciālisti šādu cieši saistītu izstrādes darbu, kas norit paralēli, dēvē par “Vienlaicīgo projektēšanu” (“Simultaneous engineering”). “Izmantojot iespējas, ko sniedz gan pats konceptauto, gan virtuālās realitātes izmantošana, mēs varam daudz ātrāk sasniegt sērijveida auto ražošanas fāzi,” saka Dr. Vidmans.
 
Visi komentāri
 
193167. viesis 21.februāris 2006 10:18
0 0 Atbildēt

pašapmierināsanas piekritēju pulciņa izstrādāta reklāmas kampaņa?

193168. viesis 21.februāris 2006 10:28
0 0 Atbildēt

Trakoti neglīts autiņš....

193169. viesis 21.februāris 2006 10:47
0 0 Atbildēt

trīs gadus atpakaļ bija iespējas redzēt un "dzīvē aptausīt" 3D kubu Stoholmas karaliskajā institūta. Žēl ka pie mums ziņas par jaunākajām tehnoloģijām, ko pielieto ražošanā, nāk ar tādu nokavēšanos:(

193172. viesis 21.februāris 2006 10:58
0 0 Atbildēt

VIVA la Audi ! Nenormaali pashapmierinaats audi reklaamas raxts :) !!!

Hmmm - nez cik komenti buutu ja audi vaardu shajaa reklaamaa aizstaatu ar bmw :) ????!!!

Mans jaun neko, tik taa - pajoko !!!

maxxim

193174. viesis 21.februāris 2006 11:00
0 0 Atbildēt

Izklausās pārāk sarežģīti , lai labi darbotos.

Tavs komentārs
 
 
Pievienot bildi Pievienot video
 
 
Stingri aizliegts iAuto.lv publicētos materiālus izmantot, kopēt vai reproducēt citos interneta portālos, masu informācijas līdzekļos vai kā citādi rīkoties ar iAuto.lv publicētajiem materiāliem bez rakstiskas EON SIA atļaujas saņemšanas.

Izceltie raksti

Sagrūstot gājēju tiltam, Krievijā iet bojā divi autovadītāji (+ VIDEO) 2

Permas apgabalā (Krievija), smagā auto MAZ vadītājs, braucot ar paceltu kravas kasti, ietriecās gājēju tiltā. Konstrukcija sagāzās, nogalinot MAZ šoferi un pretimbraucošās Gazel vadītāju. Lasīt vairāk

 

Nissan NV200 Eiropā nomainīs Townstar (+ FOTO)

Japānas autobūves uzņēmums Nissan gada beigās veiks izmaiņas modeļu klāstā Eiropas tirgum furgoniņam Townstar nomainot pašlaik piedāvājumā esošo NV200. Lasīt vairāk

 

Pirmo reizi vēsturē valsts budžetā iekļauj papildu finansējumu veloceļu attīstībai 12

Gatavojot nākamā gada budžetu, papildu finansējums piešķirts valsts veloceļu attīstībai. “Tas nozīmē, ka velo un gājēju ceļu turpmākā attīstība ir nonākusi starp valsts politikas prioritātēm,” saka Satiksmes ministrijas parlamentārais sekretārs un 13. Saeimas deputāts Jānis Butāns. Lasīt vairāk

 

Hyundai atsauc 95 000 Tucson un Sonata 1

Hyundai ASV atsauks vairāk nekā 95 tūkstošus automašīnu, lai izslēgtu iespēju, ka motora defekta dēļ tās varētu aizdegties. Lasīt vairāk

 
 

Lasītākie raksti

Jaunie raksti