Het belang van agile design in de auto-industrie

De automobielsector is een van de belangrijkste industrieën ter wereld. Het besteedt jaarlijks meer dan £ 66 miljard aan onderzoek en ontwikkeling, het heeft ongeveer ...

De automobielsector is een van de belangrijkste industrieën ter wereld. Het geeft jaarlijks meer dan £ 66 miljard uit aan onderzoek en ontwikkeling, biedt werk aan ongeveer 12,9 miljoen mensen in Europa en met meer dan £ 1,3 biljoen per jaar wordt de waarde ervan door slechts vier economieën overtroffen.

Ondanks het succes staat de sector voor uitdagingen. Consumentengedrag leidt tot vraag naar geconnecteerde, slimme en autonome voertuigen. Een moderne auto is een hightech machine en autobedrijven zijn druk bezig om onze rijervaring opnieuw uit te vinden.

Software zal alleen maar belangrijker worden naarmate we evolueren naar volledig autonome voertuigen. Het is inderdaad een belangrijke reden waarom auto-ontwerp zo veel complexer wordt dan voorheen.

De technische wapenwedloop

De auto-industrie bevindt zich in een race om slimmere en uiteindelijk autonome voertuigen te ontwikkelen. Het is inderdaad een belangrijke reden waarom auto-ontwerp zo veel complexer wordt dan voorheen.

Nieuwe manieren van werken nodig

Naarmate er meer voertuigen van de volgende generatie op de weg komen, herinnert het eraan dat autofabrikanten de ontwikkelingsprocessen van voertuigen moeten vereenvoudigen en de ontwikkelingscycli moeten verkorten door op flexibelere en efficiëntere manieren prototypes te maken.

Deze wendbaarheid kan worden bereikt door digitale klonen van nieuwe modellen te maken. Met deze modellen kan een groot deel van de ontwikkeling en het testen plaatsvinden in de virtuele wereld, waardoor de ontwerp-, test- en goedkeuringscyclus wordt versneld.

Om over te stappen naar een digitale ontwerpomgeving, raden we vijf stappen aan:

Het creëren van de digitale tweeling van de auto is slechts de eerste stap. Om de beste productontwikkeling te bereiken, is het belangrijk om een ​​digitale onderneming te creëren die is ontworpen om innovatie te bevorderen.

Meer clean-sheet design

Clean-sheet design is een benadering die veel wordt gebruikt in de ruimtevaart. De lucht- en ruimtevaartbedrijven hosten projecten, teams en leveranciers op een modulaire maar geïntegreerde set tools om elk aspect van het vliegtuig opnieuw uit te vinden. Hoewel bepaalde software veel wordt gebruikt in de auto-industrie, zijn wij van mening dat de reikwijdte en mogelijkheden hiervan moeten veranderen. De reden hiervoor is dat, aangezien elk ontwerpgebied onder de loep wordt genomen, het essentieel is om veranderingen tussen verschillende functionele gebieden te coördineren om de complexiteit te verminderen. Tools moeten het gemakkelijker maken om ontwikkelpakketten samen te brengen in één productontwerp- en simulatieomgeving; technische documentatie maken en bijwerken; materiaallijsten configureren en beheren; en coördineer mensen en processen naar gedeelde doelen.

Het softwaretijdperk

We gaan op weg naar volledig autonome voertuigen en terwijl we dat pad volgen, zullen de ongeveer miljoen regels softwarecode die we nu hebben exploderen. Veiligheid is een bijzonder interessant gebied. Van de waarschuwings- en rijstrookoverschrijdingssystemen die we vandaag hebben, evolueren we naar meer geavanceerde toepassingen voor bestuurdersobservatie. Draagbare technologie kan bijvoorbeeld worden gekoppeld aan het systeem van de auto om stress- en vermoeidheidsniveaus te observeren, waarbij het voertuig meer taken overneemt, waaronder rijden als het bewustzijn van de bestuurder in gevaar komt. Bovendien zullen sensoren bij een crash de locatie, ernst en mogelijke verwondingen van inzittenden doorgeven aan blauwlichtdiensten. Dit is complexe automatisering en het schrijven, testen, wijzigen en bewaken van softwarecode is een tijdrovende taak die moet worden vereenvoudigd om het wijzigingsbeheer te vergemakkelijken en de ontwikkelingscycli te comprimeren.

Integreer Computer Aided Engineering en Computer Aided Design (CAD): We zien een toenemende behoefte om ontwerp- en engineeringanalyse-activiteiten op elkaar af te stemmen en dit te integreren met voertuigtests en simulatie. Door 1D- en 3D-digitale modellen in voertuigprototyping te gebruiken, kan de tijd aanzienlijk worden verkort, omdat het onmogelijk is om alle componenten, ontwerpen en onderdelen fysiek te valideren wanneer ontwerpvalidatie op een iteratieve manier plaatsvindt. Door de virtuele en fysieke wereld te integreren, kunnen we de prestaties van componenten begrijpen voordat we de fabricage aftekenen, zodat we de kosten voor productontwikkeling en tijdlijnen kunnen verlagen.

Model de software: Gezien het belang van software in de automobielindustrie, is het absoluut noodzakelijk om het veel gemakkelijker te maken om tests op codes te maken, te documenteren, op te slaan en uit te voeren. Een geïntegreerde softwareomgeving maakt het gemakkelijker om embedded software te ontwikkelen en te beheren vanaf het begin van het project tot het einde van de levensduur en maakt dit proces een integraal onderdeel van het algehele ontwikkelingsplan van het voertuig. Dit maakt het beheer van grootschalige software-implementaties mogelijk en zorgt tegelijkertijd voor traceerbaarheid en foutcontrole.

Wijziging uitvoeren: Met de enorme hoeveelheid wijzigingsverzoeken die plaatsvinden bij de lancering van een wereldwijd programma, is het van vitaal belang om engineering- en productiesystemen beter met elkaar te verbinden.

Engineering en productie moeten samenwerken om te bepalen welk type gereedschaps- en bewerkingswijzigingen nodig zijn om verschillende voertuigconfiguraties aan te kunnen. Een digitaal projectmanagementplatform maakt het eenvoudiger om productengineering, fabricagetechniek en werkvloeruitvoering te combineren in geïntegreerde systemen. De zichtbaarheid en controle die worden geboden door deze mogelijkheden in één interface te verenigen, helpt de complexiteit te verminderen om sneller op de markt te komen en ervoor te zorgen dat, wanneer het product wordt gelanceerd, de juiste processen - en procescontroles - aanwezig zijn.

Complexiteit en controle

Het lijdt geen twijfel dat het ontwerp en de productie van auto's veel complexer worden. En hoewel technologie, in de vorm van gecompliceerde software-interacties, de hoofdoorzaak van deze uitdaging is, heeft ze het potentieel om het antwoord te bieden.

Een samenhangende reeks tools voor ontwerp-, test-, simulatie-, productie- en uitvoeringsanalyses betekent dat het veel gemakkelijker is om virtuele teams te beheren, kosten te beheersen en ontwikkelingsprocessen te automatiseren en valideren.

Nu de industrie een periode van intense investeringen en concurrentie ingaat, zoals we nog niet eerder hebben gezien, kunnen slimme innovatieportfolio's automobielteams helpen bij het ontwerpen, engineeren, produceren en vooral, het bereiken van innovatie.

Kirk Gutmann is de SVP van branchestrategie bij Siemens PLM Software