敏捷设计为何驱动汽车行业创新与效率
汽车业是全球最重要产业之一。年研发投入超660亿英镑,欧洲雇佣1290万人,年产值超1.3万亿英镑,仅次于四大经济体。
尽管辉煌,挑战并存。消费行为倒逼联网、智能、自驾车辆需求。现代汽车是高科技机器,车企忙于重塑驾驶体验。
软件重要性将随全自动驾驶进程持续攀升。这正是汽车设计复杂度远超以往的关键原因。
技术军备竞赛
汽车业陷入开发更智能、终极自动驾驶车辆的竞赛。这正是设计复杂度指数级上升的核心推手。
需要新工作方式
随着新一代车型上路,车企必须简化车辆开发流程、压缩开发周期,通过更敏捷高效的原型验证方式。
此敏捷性可通过创建新车型数字孪生实现。数字模型让大量开发测试在虚拟世界进行,从而加速设计-测试-审批循环。
迈向数字化设计环境,建议五步走:
创建汽车数字孪生只是第一步。为达最佳产品开发,关键在于创建数字化企业以孵化创新。
更多白纸设计
白纸设计广泛用于航空航天。航企在模块化却集成的工具集上承载项目、团队、供应商,重塑飞机每个层面。汽车业虽广泛使用特定软件,但我们认为其范畴与能力须改变。因设计每领域被审视,跨职能协同变更管理对降低复杂度至关重要。工具须让以下更易:统一开发包于单一产品设计仿真环境;创建更新技术文档;配置管理BOM;协调人员流程向共享目标聚合。
软件时代
我们向全自动驾驶迈进,现有百万级软件代码行将爆发式增长。安全领域尤引人注目。从现有预警与车道偏离系统,向更高阶驾驶员观测应用演进。例:可穿戴设备关联车辆系统监测压力疲劳,觉察驾驶员意识受损时车辆接管更多任务——含驾驶。碰撞时,传感器向蓝光救援传递位置、严重度、乘员可能伤情。这是复杂自动化,代码编写、测试、修正、监控极其耗时,必须简化以缓解变更管理、压缩开发周期。
集成计算机辅助工程(CAE)与计算机辅助设计(CAD): 设计与工程分析活动对齐集成、并与车辆测试仿真一体化的需求日增。使用1D与3D数字模型进行车辆原型验证,可大幅缩短时间——因迭代式设计验证下无法物理验证所有组件设计部件。融合虚实世界,可在签署制造前理解组件性能,削减开发成本与周期。
建模软件: 鉴于软件在汽车业关键地位,必须让代码创建、文档、存储、测试运行更易。集成软件环境让嵌入式软件从项目启动到寿命终结全程开发管理,并将此过程内嵌整体车辆开发计划。这支撑大规模软件部署管理,保障可追溯与纠错。
执行变更: 全球项目发布海量变更请求下,工程与制造系统深度连接至关重要。
工程制造必须协同决定:不同车型配置需何种工装与运营变更。数字化项目管理平台让产品工程、制造工程、车间执行融合为集成系统。单一界面统一这些能力带来的可见性与控制力,削减复杂度、加速上市,确保发布时正确流程与流程控制就位。
复杂性与控制
汽车设计生产复杂度显著攀升无疑。技术以复杂软件交互为根因,却也蕴含答案。
跨设计、测试、仿真、生产、执行分析的内聚工具套件,让虚拟团队管理、成本管控、开发流程自动化验证更从容。
行业进入前所未有的高强度投资竞争期,智能创新组合将助汽车团队设计、工程、制造、最关键地——实现创新。
Kirk Gutmann,Siemens PLM Software行业战略高级副总裁
自动化控制系统