NVIDIA展示了如何利用数字化转型来提高生产效率、产品安全性和客户满意度。
在加速计算、人工智能和工业元宇宙技术突破的浪潮下,汽车工业迎来了一场新的数字革命。
汽车制造商正在利用NVIDIAOmniverse平台和AI技术,包括概念输出、风格设置、外观设计与工程制造、软件开发与电子元件、智能工厂、自动驾驶开发、零售等不同阶段,促进生命周期的数字化进程。
NVIDIAOmniverse是基于通用场景的描述(USD)框架构建的可扩展平台。该平台简化了复杂的3D工作流,使团队能够连接和定制3D工作流,模拟物理级精确的大型虚拟世界。汽车制造商可以将汽车产品研发工作流引入虚拟世界,避免传统工作流的瓶颈,节省宝贵的时间,降低成本。
美梦成真
在规划新车型或更新当前车型的过程中,需要进行设计审查和调整,即使是最微妙的细节也不容忽视。
设计师可以完善Omniverse中的概念,实现汽车内外的全面可视化。世界各地的团队都可以通过真实和物理的实时渲染来快速迭代。例如,团队成员可以共同设计驾驶舱的核心部件,如数字仪表板、车载信息娱乐系统等,以最大限度地减少对驾驶员的干扰,同时传达信息。
借助Omniverse,设计师可以统一灵活地布局驾驶舱车载显示屏的客户体验和车辆内饰,实现车辆外观与质感的和谐统一。
借助新一代设计流,汽车制造商可以提前发现并实时改善产品缺陷,从而减少实际检测和验证中的物理原形数量。
虚拟验证
设计完成后,开发人员可以借助Omniverse来测试新的想法。
优化客户体验,保证车辆安全,实现车辆内饰的完美至美至关重要。
开发人员可以在虚拟世界中修改车辆设计,通过合作和共享实现高效的设计改进和验证。
由于数字化,汽车制造商在汽车工程中的工作也得到了改进。团队可以在虚拟环境中检测各种材料和部件,从而进一步减少物理原型的数量。例如,工程师可以通过计算流体力学来改进空气动力学设计,或者基于虚拟冲击模拟来提高车辆设计的安全性。
步履不停
新一代汽车被称为“车轮上的高级计算机”,通过部署复杂的中央电子系统和软件,提高功能安全、智能和信息安全水平。
一般情况下,汽车功能由多个电子控制单元分布在车内各处(ECU)控制。中央计算可以取代核心区域的多部件运行,可以大大简化汽车制造商的复杂供应链。
汽车制造商可以通过汽车架构的全面数字化对汽车软件进行模拟和测试,并通过OTA不断改进车辆功能,如远程诊断、自动驾驶功能、娱乐等服务订阅等。
汽车生产“数字第一”
车辆的生产和制造是一个巨大的项目,涉及成千上万的部件,许多工人需要有序地工作和相互合作。在此过程中,任何供应链或生产问题都会造成昂贵的延迟。
汽车制造商可以利用Omniverse为工厂和仓库设计开发和运行复杂的人工智能虚拟环境。基于物理和精确时间的数字双胞胎允许汽车制造商进行预测性分析和过程自动化,这是提高运营效率的关键。
工厂规划师可以使用工厂的数字双胞胎,根据需要进行工厂审计和改进。工厂规划人员进行的每一次修改都可以在虚拟世界中快速评估和验证,然后在现实世界中部署,以最大限度地提高汽车工厂工人的效率和效率。
此外,汽车制造商还可以突破地点限制,与世界各地的工厂实时同步,实现可扩展的设计和迭代。
无人驾驶汽车试验场
Omniverse除了改善传统的产品研发和制造工作流外,还为开发和验证自动驾驶和自主驾驶系统提供了整个工具链。
NVIDIADRIVESim是一个基于NVIDIAOMniverse的物理精确模拟平台,可以快速有效地对无人驾驶汽车进行大规模的检测和验证。NVIDIADRIVESim可以提供准确的时间模拟,并支持整个开发工具链,因此开发人员可以在平台上操作相关部件或整个系统的模拟。
开发人员可以通过DRIVESim反复模拟常规驾驶场景,并在现实世界中实现一些罕见和危险的模拟,以测试可能过于危险的情况。此外,DRIVESim中的神经重建引擎(NRE)将真实世界的驾驶记录带入模拟中,生成可互动的模拟场景。
新车评价规程(NCAP)它是一个基于多种碰撞测试和安全功能来评估新车安全系数的评估系统。汽车制造商可以根据NCAP的规定对先进的驾驶辅助功能和无人驾驶汽车系统进行微调。
DRIVESimNCAP工具可以在模拟中提供高保真NCAP检测协议的相关内容,使汽车制造商能够进行高效、大规模的重点开发和验证。
无人驾驶汽车的开发和运行基于物理模拟环境,可以在一定程度上加快无人驾驶汽车的开发过程,解决现实世界检测中的数据收集和场景多样性问题。
Omniverse的生成人工智能基于以往的驾驶路线重建3D模型,以便根据以往的经验进行重复或修改。
先试后买
终端客户也可以从数字化中受益。
通过Omniverse平台的沉浸式技术(如使用NVIDIACloudXR进行流式传输的3D可视化,汽车制造商可以增强现实(AR)和虚拟现实(VR)等)为用户提供更有吸引力的感觉,以便在购买前探索各种车辆功能。
有购车意向的客户可以在车辆配置器中定制汽车,如颜色选择、内饰材料、装饰等级,而不受经销商实际库存的限制。然后,客户可以基于3D可视化技术全面欣赏汽车。此外,通过AR和VR技术,客户可以在任何地方查看和虚拟试驾他们最喜欢的汽车。
数字化带来的好处不仅限于汽车行业。任何公司都可以在Omniverse中重建工作流,从而提高效率、生产力和生产速度,彻底改变企业的经营模式。Omniverse是一个可以连接数字和物理世界的操作系统,有助于实现行业的数字化转型。