Bereitgestellt von Ansys
Autonome Fahrzeuge versprechen, in den kommenden zehn Jahren ein wachsendes Segment des Automobilmarktes zu erobern, da die Technologie weiter voranschreitet und die Akzeptanz der Option durch die Verbraucher zunimmt.
In der Tat 80% der Verbraucher Bericht dass sie erwarten, in ihrem Leben in einem autonomen Auto zu fahren, mit fast so vielen wie 76% unter Hinweis darauf, dass sie sich auch in einem autonomen Flugzeug, Zug oder Boot wohl fühlen würden.
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Die Hürden und was die Simulationstechnologie bietet
Unternehmen, die diese potenziellen Chancen nutzen möchten, stoßen jedoch auf eine Reihe schwerwiegender und bedeutender Hürden wie :
- Autonome Fahrzeuge müsste gefahren werden Milliarden von Kilometern, um ihre Sicherheit in den unzähligen Szenarien einer Reise zu demonstrieren.
- Das moderne Auto 100 Millionen Zeilen Software Code müsste erhöht werden 1.000 Mal um vollständig autonom zu sein. Viele davon wären auch sicherheitskritisch.
- Die Kosten für die Software-Validierung muss reduziert werden drastisch, um die Kommerzialisierung autonomer Fahrzeuge möglich zu machen.
- über 45% von Fahrzeugen verkauft bis 2030 wird stark automatisiert Druck auf die Fahrzeughersteller ausüben, um diese Technologie zu entwickeln.
Zusätzliche kritische technische Herausforderungen wie die Definition des Autonomiesystems, die Entwicklung der geeigneten Hardware und Software und die Validierung des Systems machen den Aufstieg zur Marktbeherrschung umso schwieriger.
Aber vielleicht die anspruchsvollste Überlegung von allen, wann Entwicklung eines autonomen Fahrzeugs gewährleistet die Sicherheit der Benutzer.
Die Simulationstechnologie bietet eine attraktive Ressource zum Testen aller Aspekte der autonomen Fahrzeugentwicklung - und kann dieses Hauptziel kostengünstig, genau, schnell und vor allem sicher erreichen.
Einer der weltweit führenden Anbieter von Softwarelösungen Ansys begegnet dieser Herausforderung, indem ein zweigleisiger Ansatz vorgestellt wird, der auf "Safety by Design" und "Safety by Validation" basiert.
Wovon können Ingenieure mit Ansys-Simulation profitieren?
Ansys Autonomy bietet eine High-Fidelity-Multiphysik-Simulationslösung von der Komponente zum System, einschließlich :
- Automatische Generierung von sicherheitszertifizierter eingebetteter Software und Funktionssicherheitsanalyse.
- Eine offene Umgebung für Optimierung, Simulationsdaten- und Prozessmanagement, Workflow-Anpassung, Zugriff auf die Cloud und Hochleistungskapazität.
- Unterstützung der Integration von Drittanbietern für die unternehmensweite Bereitstellung.
Unter der Überschrift "Safety by Design" verwenden Ingenieure Ansys-Simulation profitieren von :
- Autonomie-Systemdefinition - umfasst Sicherheit und Schutz sowie Anforderungen und Architektur.
- Autonomy Hardware Development - einschließlich Sensoren, Elektronik, HMIs Human Machine Interface und Fahrzeugplattform.
- Autonomy Software Development - bestehend aus Wahrnehmung und Lokalisierung, Planungssteuerungsfunktionen, zusätzlicher Software und Software-Integration.
Der Ansatz „Safety by Validation“ von Ansys bietet Teststrategie, Modellierung, SiL-Simulation Software-in-the-Loop, HiL Hardware-in-the-Loop / DiL Driver-in-the-Loop./ ViL-Simulation Vehicle-in-the-Loop und Ergebnisanalyse in einem einzigen Programm zum Nutzen der Arbeit der Konstrukteure.
Hochkarätige Unternehmen, die sich für den Simulationsansatz entscheiden
Indem der Simulationsansatz auf den Schlüsselfaktor der Sicherheit zentriert wird, der für die Entwicklung von gilt autonome Fahrzeuge Ansys hat einer Reihe hochkarätiger Unternehmen dabei geholfen, ihre Fortschritte auf dem Weg zur Marktakzeptanz voranzutreiben.
"Virtuelles Prototyping und massive Simulation sind der Schlüssel zur Gewährleistung sicherer autonomer Fahrzeuge", sagte Olivier Colmard, Vice President Engineering - Integriertes CAE & PLM bei Renault. "Renault-Teams können autonome Fahrsysteme entwerfen, simulieren und testen und die Fahrzeugsicherheit mit validierenMillionen von Fahrszenarien bei gleichzeitiger Nutzung derselben Plattform während des gesamten Entwicklungszyklus. Diese Vereinbarung wird die weltweite Akzeptanz beschleunigen… durch die neue Ansys-Lösung, um physische Tests zu reduzieren, die Markteinführungszeit zu verkürzen und die Sicherheit zu gewährleisten. "
In einem anderen Beispiel unterstützt die Ansys-Simulation SkyAngels bei der Entwicklung von Computerintelligenz autonome Luftfahrzeuge zur Navigation in einem nicht getrennten Luftraum auf einem vorgegebenen Zertifizierungspfad.
Dies stellt Software-Engineering-Herausforderungen dar, die mit der Spezifikation und Verifizierung von Anpassungsfähigkeits- und Lernanforderungen, der Konvergenz von Algorithmen, dem deterministischen Verhalten, dem Fehlen neuer Verhaltensweisen und dem Widerstand gegen Cyberangriffe zusammenhängen.
Ansys Simulationstools dienen als zertifizierter Quellcodegenerator, Avioniksystemmodell sowie als Sicherheits- und Cybersicherheitsanalyse .
Wie kann Ansys medini Ingenieuren helfen?
Ansys medini analyse, ein Software-Toolset zur Unterstützung der Sicherheitsanalyse für elektronisch gesteuerte sicherheitsrelevante Funktionen, hat auch Projektteams der ZF Group dabei unterstützt, Produkte zu liefern, die nach funktionalen Sicherheitsstandards für die weltweite Automobilindustrie erforderlich sind, wie z. B. ISO 26262.
"Ansys medini analyse hat die Analyse der funktionalen Sicherheit für Hardware, Software und Systeme optimiert und beschleunigt. Sie bietet mögliche Effizienzgewinne, einschließlich einer Reduzierung der für diese Aufgaben aufgewendeten Zeit um bis zu 50%", sagte Kamil Svancara, Cyber Security Manager des Unternehmens.
Führung der Zukunft autonomer Fahrzeuge
Autonome Fahrzeuge könnte steigern die Weltwirtschaft von 7 Billionen US-Dollar Reduzierung von Verkehrsunfällen und Einsparung von mehr als 600.000 Leben jährlich. Vorher müssen autonome Fahrzeuge jedoch erst rigoros überleben Testen in komplexen Fahrumgebungen Überqueren von Milliarden von Kilometern mehrerer Straßenzustände und Wetterszenarien.
Die BMW Group nutzt die umfassenden technischen Simulationslösungen und -erfahrungen von Ansys, um die Entwicklung einer sicherheitsorientierten Lösung für die Validierung autonomer Fahrsysteme zu beschleunigen. Die Simulation reduziert den Bedarf an physischen Tests erheblich und wird dazu beitragen, sichere automatisierte Fahrzeuge in dieAutobahnen in einem Bruchteil der Zeit.
Skoda, eine Automarke des Volkswagen Konzerns, validiert die Robustheit der Funktionen von Advanced Driver Assistance Systems ADAS durch eine physikbasierte HiL-Kamerasimulation von Ansys.
Simulationstools ermöglichen die Erzeugung von Rohdaten, die in Echtzeit in die Kamera eingespeist werden, und ermöglichen so ein breites Spektrum an Tests unter verschiedenen Bedingungen. Die High-Fidelity-Simulation bietet die Infrastruktur für skalierbare Tests und automatisierte Berichte.
In einem Beispiel zeigt eine virtuelle Nachtfahrt auf einer Landstrecke, wie die Fernlichtunterstützungsfunktion getestet und validiert wird.
Auch hier kann das Hinzufügen von Wärmebildkameras die Sicherheit autonomer Fahrzeuge verbessern, wenn die Sicherheit von größter Bedeutung ist. Fußgänger bei widrigen Wetter- und Lichtverhältnissen sowie Verbesserung der Leistung in alltäglichen Tageslichtszenarien.
In Zusammenarbeit mit Ansys hat FLIR, ein auf die Herstellung von Wärmebildkameras spezialisiertes Unternehmen, vorläufige Tests durchgeführt, um zu demonstrieren, wie Wärmebildkameras die automatische Notbremsung verbessern, insbesondere bei schlechten Lichtverhältnissen und Dunkelheit. FLIR unternimmt Schritte, um diese zu verbessernDazu werden sichtbare, thermische und Radarsensoren zusammengeführt, um eine überlegene Bremsleistung zu erzielen.
Angebot "Safety by Design" und "Safety by Validation", Simulationslösungen von Ansys kann jedem Unternehmen helfen, sich selbstbewusst auf das enorme Potenzial der Explosionsbereitschaft einzulassen autonomer Fahrzeugmarkt .
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