从制造到“智造”,深入了解中国汽车研发“黄埔军校”

时间:2018-12-29 00:01:35  阅读:9308+ 作者:汽车大师 责任编辑:汽车大师

说起上汽通用汽车泛亚汽车技术中心(以下简称泛亚),各位或许比较陌生。毕竟以往汽车集团背后的研发企业很少能进入大众视野,更像是一个“无名英雄”。作为中国第一家中外合资的汽车设计开发中心,泛亚21年来始终走在中国汽车设计开发的前沿,其参与研发设计的包括别克、雪佛兰、凯迪拉克、宝骏等品牌旗下的多款车型都取得了不错的市场成绩。

其研发体系已形成1个泛亚,2个园区(金桥园区-工程协同、造型设计及软件开发园区;唐镇园区-整车及子系统、零部件开发验证园区),3个分中心(沈阳、烟台、武汉),4个试验基地(广德试车场、黑河寒区试验基地、吐鲁番热区试验基地和格尔木高原试验基地)的布局。从中国制造的角度来说,泛亚作为中国汽车技术研发领域的龙头企业,不仅是上汽通用的工程设计开发中心,更是通用全球研发与上汽集团自主研发的重要组成部分,对中国汽车制造行业发展的影响毋庸置疑。

泛亚有着来自传统制造业的荣光,但我们不得不承认,当今科技正在改变甚至“重塑”世界,这其中当然也包含汽车行业,对于传统汽车制造业而言,这既是机遇又是挑战。那么,当面对当下汽车电动化、网联化、智能化、数字化的新兴浪潮,以及汽车行业即将面临颠覆性变化时,这家代表中国汽车制造先进水平的企业,交出了一份怎样的答卷?对于消费者而言,这些提升和改变又能带来怎样的好处呢?本文将从“汽车制造数字化”的角度,探究一番。

制造变“智造”

从按键到触控,从触控到语音识别,再到AR/VR等沉浸式数字化交互。基于云计算的大数据、弱人工智能技术也让人类社会向数字化又迈进了一步。纵观新世纪的科技发展,更像是一个不断深度数字化的过程。不过对于汽车制造来说,新技术的应用并不像手机、游戏机等娱乐通信设备一样“轻松”。是否能与高度复杂的传统生产相融并提高生产力,才是应用与否的关键。这期间自然免不了不断地尝试,对于整企业的技术与创新能力都是一次很大的考验。

当然,一旦应用成功,从传统制造转为“智造”,很多事情都会发生改变。

智造关键词:AR/VR

AR(增强现实)/VR(虚拟现实)技术对于科技发展的朋友们绝不是什么新鲜词,如今拥有此类功能的设备也并不少。不过对于汽车制造来说,这项技术的应用还在初期阶段,而这样一个相对“超前”的技术,在今天的泛亚已经得到了应用。

国内首创虚拟现实中心,在云计算与车联网海量数据的帮助下,通过高清沉浸式立体交互投影系统,结合AR增强现实系统,实现了在模拟环境下,对驾驶员行为引导技术、无人驾驶系统以及车辆语音控制等方面的前瞻研究。不仅如此,更有有助于通过用户行为观察记录系统、表情识别系统等技术了解用户的驾驶习惯,以实现车辆功能设计和用户需求的匹配。

智造关键词:大数据/车联网

需要强调的是,AR/VR技术之所以能够在研发阶段,乃至产品上得以应用的前提是大数据与车联网,没有上汽通用强大的海量数据基础与高速网络(能够将音视频数据的传输延时降低至毫秒级)作为支撑,AR/VR的应用也就无从谈起。大数据能够将用户数据以数字化方法整合互通,一方面能够让研发团队聆听到更大市场范围下的用户声音,可以让更多用户的反馈落实到设计生产当中。另一方面,通过数据分析后结合人工智能系统的交互与优化能够进一步提升用户体验。结合以上来看,上汽通用生产出一台会“察言观色”,更懂你心的汽车并不遥远了。

智造关键词:产品/研发

以往工程师上交的产品设计方案是一张张图纸,或是CAD制作出的二维制图,制作复杂效率低下。而如今在泛亚几经实现了包括图纸数模、电控模块设计图、工程设计方案等的数字化。现在工程师们可以通过自动化设计工具KBE,将三维数模自动转换成三维图纸。还可以通过虚拟仿真工具CAE提升研发设计质量。

要知道,虽然目前在家居行业已经实现了数字化设计(水路、电路暗管和软装等),可以在电脑上设计装修,但这并不能反推汽车研发同样可以做到。汽车因为有太多的子系统,想要实现全面数字化设计可要比家具复杂的多,仅数字化研发工具就有200余个,而且还要实现数字化交互,这无疑是一项艰巨的任务。而目前泛亚已经完成了265项自动化研发工具KBE的开发,CAE虚拟分析已经覆盖了12个性能领域,具备了超过900个虚拟工况的分析能力,这两种工具的使用在极大程度的提升数据采集效率的同时,也有效支持了整车全过程的虚拟分析和优化设计,大大提升了研发设计质量。

至于带来的直观效果,以汽车线束为例,特斯拉号称未来的Model Y将把线束缩短到100米。其实泛亚早就通过数字化研发工具,在现实车型上大幅缩短汽车线束。传统车企可能在营销方面没有“造车新势力”那么张扬,但在实际能力上往往是要高于新势力的,它们很强,只是更愿意让产品说话。

智造关键词:模拟

制造数字化并不限制于“数字”,除了上面说到的借助AR等技术所实现的实景模拟,泛亚在物理模拟测试上依然强大。尤其是在众多测试环节的模拟实验上,包含结构安全测试,碰撞安全测试,空气动力学测试,NVH测试等多个汽车测试项目,都与模拟测试进行了结合。

泛亚是国内第一个拥有全球领先水平的热力学风洞、厂缩比模型风洞、全套行人保护实验模块的整车厂。同时也拥有目前世界上最先进、规格最高的振动噪声试验室以及目前国内规模最大、试验道路最齐全、设施最完善、技术标准最先进的综合性专业汽车试验场—广德试验场。这些“第一”与“最先进”保证了模拟验证结果的可靠性,同时也保证了最终交付到用户手中的产品的质量可靠性。

智造关键词:管理

除了设计、制造、测试要与数字化结合,管理层面的数字化对于企业来说同样重要。如今泛亚也在数字化管理方面向前迈了一步,实现了整个公司数据信息同一来源、充分共享,业务运作过程管理数字化,从前按照“月、周”来计算的工作,如今可以缩减至以“小时”来计。随着研发效率与质量的提升,公司则可以将更多开发资源投入到创新领域,既提升了客户满意度,也提升了市场竞争力,形成了一个良性循环。也为推动泛亚从工业3.0时代走向“电动化、智能化、网联化”的工业4.0时代提供了足够牢靠的支撑。

智造关键词:新能源/智能驾驶

在数字化方面的优势,也给泛亚带来了独领风骚的造车技术。如时下最有潜力的48V油电轻混系统,未来上汽通用将会逐步在除了插混与纯电以外的所有车型上搭载。纯电方面全新一代VELITE 与雪佛兰纯电车型也会在明年相继上市。

不仅如此,上汽通用对保证用户安全的ADAS技术的普及也不遗余力,诸如ACC自适应巡航,SBZA侧盲区预警,TPMS智能胎压监测功能等几年前仅在高端车型上作为卖点的主被动安全配置,已经逐渐普及到了面向更多消费群体的家用车型上,而泛亚普及过程中的验证改进工作无疑是十分重要的。而Super Cruise™超级智能驾驶系统的发布,也展现出了泛亚汽车技术中心联手通用工程团队在技术引入的本土化方面的功力。如今,双方团队已经完成对中国城际高速公路和城市快速路进行的系统性能评估,并且针对亚洲人不同的身材与面部特征进行了本土测试。团队在验证过程中会邀请不同年龄、不同身高、不同性别的中国驾驶员进行一系列验证,以求更加适合中国本土环境。

小结:面对时代的改变,任何一家传统企业都要面对阵痛、摸索、成长的过程。固步自封,墨守成规只会断了企业的前程。而泛亚在汽车制造数字化方面的强大实力,以及扎实推进“电动化、网联化、智能化、数字化”研发,持续提升研发能力都足以证明,这家企业面对行业巨变时的创新能力。这也进一步夯实了上汽通用未来的核心竞争力。


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