Konstrukteure bei der Erkundung von Simcenter Aerospace Performance Engineering zur Beschleunigung der Entwicklung.

PERFORMANCE ENGINEERING-LÖSUNGEN

Automobiltechnik-Software

Verschieben Sie die Grenzen von Konstruktion, Technik und Innovation. Integrieren Sie Simulations- und Teststrategien, MBSE-, KI- und Multiphysik-Know-how mit Automobiltechnik-Software und nutzen Sie die Möglichkeiten der Automobiltechnik, um Reichweite, Effizienz und Komfort zu optimieren.

Optimierung des Performance Engineering in der Automobilindustrie

Die autonome und elektrische Revolution schreitet unaufhaltsam voran. Denn obwohl die Automobilindustrie die digitale Transformation begrüßt hat, heißt das noch lange nicht, dass wir den Gipfel erreicht haben. Um Innovationen schneller und effizienter voranzutreiben, müssen zusätzlich auch Menschen, Technologien und Prozesse miteinander verbunden werden. Nur wenn diese Vernetzung gelingt, lässt sich die Lücke zwischen dem perfekten digitalen Zwilling und perfekten Produkt schließen.

80%

Zeitersparnis in der CAE-Analyse

Durch die Verwendung des integrierten Prozesses und der CAE-Vorlage von NX CAD und Simcenter 3D reduzierte Denso den Zeitaufwand für die CAE-Analyse um bis zu 80 Prozent. (Denso)

2X

Schnellere Modellentwicklung

Mit einem multiphysikalischen Ansatz gelang es dem französischen Hersteller PSA Peugeot Citroën, in kurzer Zeit eine optimierte Batteriekonstruktion zu entwickeln und gleichzeitig die Kosten zu senken. (PSA Peugeot Citroën)

94%

Reduzierter Zeitaufwand für die Lokalisierung von Lärmquellen

Früher brauchten die Honda-Ingenieure drei oder vier Stunden, um Geräuschquellen zu identifizieren. Jetzt bewerkstelligen sie das in 15 Minuten und mit höchster Präzision. Honda

Welche Strategien können Automobilingenieure nutzen, um ihre digitale Transformation umzusetzen?

Durch Implementieren von Simulations- und Teststrategien mithilfe von Automobiltechnik-Software bewältigen Sie Herausforderungen in den Bereichen Elektrifizierung, Autonomie, Leichtbau, Sicherheit, Systemintegration, Homologation und Interkonnektivität mit Leichtigkeit.

Was kann Automobiltechnik-Software für Sie tun?

Automobil-Performance Engineering nutzt in allen Entwicklungsphasen fortschrittliche Simulations- und Testlösungen. Dies befähigt Sie dazu, frühzeitig Konstruktionsentscheidungen zu treffen, widersprüchliche Fahrzeugeigenschaften zu kompensieren, die Markteinführung zu straffen und die Kosten zu senken.

Produktivität steigern und Innovationen mit Simcenter vorantreiben

Simcenter bietet prädiktive Simulations- und Testlösungen, die Ingenieure auf ihrem Weg zur Digialisierung unterstützen. Mit modernster Software und Tools für die Automobilentwicklung, Branchenexpertise und Kundensupport ermöglicht Simcenter Ingenieurteams, das volle Potenzial des digitalen Zwillings auszuschöpfen.

Auf der rechten Seite des Bildschirms sind drei lächelnde Personen zu sehen, die an einem Projekt arbeiten und auf den PC-Bildschirm zeigen. Ein Bild auf der linken Seite des Bildschirms zeigt einen digitalen Zwilling für die Automobilindustrie, den sie überprüfen.

100 % virtuelles Engineering

  • Wertmaximierung durch die Kombination von Fachwissen, Tools und Prozessen
  • Gleichgewicht zwischen widersprüchlichen funktionalen Anforderungen finden
  • Umstellung von der physischen Fehlersuche zu virtueller Prototyp-Vorhersage
  • Führen Sie schnelle, kosten- und energieeffiziente CFD-Simulationen (Computational Fluid Dynamics) mit GPU-Hardware durch
Ein Armaturenbrett für Elektroauto zur Anzeige des modellbasierten Systems Engineering (MBSE) von Siemens zur Verbesserung der Konstruktion.

Softwaredefinierte Fahrzeuge

  • Einführung von modellbasiertem Engineering (MBSE) für bessere Konstruktionen
  • Generative Engineering-Strategien für Innovationen in der Systemarchitektur einsetzen
  • Nutzen Sie KI und ML zur Verbesserung der Produktentwicklung
  • Szenariobasierte Validierung und Verifizierung von automatisierten Fahrsystemen
Ein Modell eines Autos, das zeigt, wie die Reichweite mit einem multiphysikalischen Ansatz für die Batterieentwicklung maximiert werden kann.

Elektrifizierung

  • Maximieren Sie die Reichweite mit einem multiphysikalischen Ansatz für die Batterieentwicklung
  • Konstruktion und Entwicklung des elektrischen Antriebs in einem integrierten Engineering-Workflow
  • Vereinen Sie Passagierkomfort, Effizienz, Leistung und Erlebnis im Fahrzeug
  • Verbesserung des Luftwiderstands und der Entwicklung der Aerodynamik des Fahrzeugs
Eine visuelle Darstellung von Autos auf einer Autobahn mit grünen und blauen Überlagerungen zur Darstellung der Fahrerassistenz durch mehrere Sensoren. Simcenter SCAPTOR beschleunigt die Entwicklung von autonomer Fahrtechnologie mit mehreren Sensoren und fortgeschrittenen Fahrerassistenzsystemen (ADAS).

ADAS und autonome Fahrtechnologie

  • Erfüllen Sie alle Anforderungen, Sicherheitsstandards und Leistungsziele
  • Identifizieren von Szenarien und Extrahieren von Parametern aus aufgezeichneten Daten für die Performanceanalyse
  • Reduzieren Sie unsichere, unbekannte Szenarien mit einem patentierten Framework
  • Beschleunigen Sie die Algorithmenentwicklung mit einem physikbasierten digitalen Zwilling

Simcenter Mechanischer Simulationsversuch für die Automobilindustrie

Testen Sie die mechanische Simulation von Simcenter noch heute und beschleunigen Sie Ihre mechanische Konstruktion. Erfahren Sie, wie Sie Produktänderungen validieren können, indem Sie Ihrer CAD-Konstruktion Simulationen hinzufügen, flexible Karosseriebewegungen im Kontext der Bewegungssimulation in der Automobilindustrie generieren, gemeinsam an großen Simulationsbaugruppen arbeiten und Testergebnisse korrelieren, um Simulationsergebnisse zu verifizieren und zu validieren.

Ein Rendering eines zweisitzigen Rennwagens.

Lesen Sie, was Konstrukteure über Simcenter sagen

Die Wahrnehmung der Anwender ist entscheidend, sie spiegelt wider, wie gut Simcenter abschneidet und ob unsere kontinuierlichen Software-Release-Zyklen bei Ihnen Anklang finden.

Simcenter G2 Leader-Abzeichen.
Sobald es gelingt, Entwicklung und Betrieb digital zu verknüpfen, um ein intelligentes Fahrzeug zu konstruieren, steht eine neue technologische Revolution bevor. Durch Vordefinieren der wichtigsten Kalibrierungswerte mittels HiL-Simulation konnten wir die Anzahl der tatsächlichen Fahrzeugtests um 40 Prozent reduzieren.
Bang Jae-Sung, Ph.D, Senior Engineer R&D Center, Hyundai Motor Company

Starten Sie Ihre Reise zu mühelosem Engineering

Nutzen Sie unsere Experten

Nehmen Sie technische Beratungsdienste in Anspruch, die Sie beim Aufbau Ihres digitalen Zwillings unterstützen.

Zugang zu Schulungen

Entdecken Sie, wie die Siemens Xcelerator Academy Ihnen helfen kann, Simcenter zu beherrschen und die Produktivität schnell zu steigern.

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Häufig gestellte Fragen

Die Fahrzeugleistung umfasst die allgemeinen Fähigkeiten, inklusive die Effizienz und die Funktionalität eines Fahrzeugs. Sie schließt Aspekte wie Beschleunigung, Batteriereichweite, Sicherheit, Aerodynamik und Wassermanagement, fortschrittliche Fahrerassistenzsysteme (ADAS), Energie- und Wärmemanagement, Geräuschentwicklung, Vibration und Härte (NVH) und Akustik, Festigkeit und Haltbarkeit, Fahrzeugsteuerung und Fahrverhalten mit ein.

Das Automobil-Performance Engineering orientiert sich an den Geschäftsanforderungen und bietet eine End-to-End-Systemoptimierung durch eine kontinuierliche virtuelle Test- und Überwachungsschleife. Mit einer Shift-Left-Strategie zielen Automobilhersteller und Zulieferer darauf ab, einen besseren Geschäftswert zu erzielen, indem sie potenzielle Probleme frühzeitig im Entwicklungszyklus entdecken. Durch den Einsatz von Simulationen in einem frühen Stadium des Konstruktionsprozesses und das virtuelle Testen, ob Produkte die Anforderungen erfüllen, lassen sich Probleme frühzeitig erkennen und in einem nachvollziehbaren digitalen Zwilling beheben. Darüber hinaus können sie Konstruktionsalternativen zu einem früheren Zeitpunkt in der Konstruktionsphase erkunden, wenn Änderungen einfacher sind und weniger störend wirken.

Eine multiphysikalische Simulation bezieht sich auf die Analyse mehrerer, gleichzeitiger physikalischer Phänomene eines Systems oder von Systemen sowie der Wechselwirkungen zwischen ihnen. Angetrieben von den Anforderungen der Verbraucher und den Geschäftsanforderungen zielt die multiphysikalische Software für die Automobiltechnik darauf ab, sichere, leistungsstarke Produkte schneller zu entwickeln. So werden die Voraussetzungen geschaffen, die Komplexität zu modellieren, die Möglichkeiten von Produkten unter realen Bedingungen zu erforschen und potenzielle Probleme in den frühen Phasen des Entwicklungszyklus zu entdecken.

Nehmen wir zum Beispiel die Entwicklungs-, Konstruktions- und Ingenieursteams für Fahrzeugbatterien, die elektrochemische, elektrische, thermische und strukturelle Technik integrieren müssen. Die Durchführung isolierter Kampagnen, die auf diese separaten Attribute abzielen, führt zu redundanten und manchmal widersprüchlichen Modellen und Datensätzen. Die Verwendung eines All-in-One multiphysikalischen Ansatzes hingegen erlaubt es, genau zu verstehen, wie Komponenten funktionieren, wenn sie in andere integriert werden, und stellt sicher, dass schon der erste Prototyp planmäßig funktioniert.

Die Zeiten, in denen automobile (System-)Tests an Prototypen durchgeführt wurden, sind längst vorbei. Heute hört die Entwicklung nicht am Ende des V-Zyklus auf. Vielmehr läuft sie in einer Endlosschleife weiter, wobei historische Daten, Testdaten und Daten von im Einsatz befindlichen Fahrzeugen verwendet werden, um testbasierte Modelle zu erstellen, die die Beziehung zwischen Fahrzeugeigenschaften und Leistung definieren.

Ein gutes Beispiel ist Model-Based System Testing (MBST). MBST ist ein Engineering-Framework, das drei Schlüssellösungen einsetzt: virtuelle Modelle, virtuell-physische Systeme und physische Prototypen. Es nutzt Testdaten, um Simulationsmodelle zu erstellen, zu validieren und zu verbessern, identifiziert Wechselwirkungen durch XiL in verschiedenen Szenarien und reichert Testdaten mit Simulationsmodellen für physische Prototypen an. Hersteller, die MBST einsetzen, sind effizienter und schneller; sie vermeiden Fehler bei der Datenübertragung und Nachbearbeitung.

Ein weiteres herausragendes Beispiel ist das virtuelle Prototyping. Virtuelles Prototyping ist eine effiziente Testmethode, die es ermöglicht, Alternativen für die Fahrzeugmontage zu untersuchen, bevor physische Prototypen gebaut werden. Es befasst sich speziell mit der NVH-Leistung und nutzt die komponentenbasierte Transferpfadanalyse (TPA), um verschiedene Konstruktionen schnell zu bewerten und Kosten zu sparen, indem Probleme frühzeitig erkannt und kontrolliert werden.

Traditionelle Konstruktions- und Engineering-Methoden haben Mühe mit den komplexen Arbeitsabläufen von heute. Der Einsatz von künstlicher Intelligenz (KI) und maschinellem Lernen (ML) beschleunigt die Entscheidungsfindung, steigert die Produktivität von Entwicklungsteams und beschleunigt die Produktinnovation. Simcenter bietet in jeder Phase des Entwicklungszyklus ein optimales Framework für die Anwendung künstlicher Intelligenz. So können historische Daten genutzt, Fehler vermieden, schnellere Analysen erstellt und Konstruktionen erfolgreich optimiert werden.

In autonomen Fahrzeugsystemen werden beispielsweise KI und ML eingesetzt, um menschliches Verhalten in die maschinelle Wahrnehmung zu integrieren. Während die derzeitigen Wahrnehmungssysteme autonomer Fahrzeuge vor allem unter normalen Bedingungen nahezu den menschlichen sensorischen Fähigkeiten entsprechen, lassen sie bei extremen Wetterbedingungen und komplexen Szenarien noch einiges zu wünschen übrig. Der Szenarioerstellungsprozess von Simcenter hilft bei der Erstellung kritischer Szenarien für OEMs und AV-Zulieferer und stellt die Einhaltung von Sicherheitsstandards wie der Sicherheit der beabsichtigten Funktionalität (SOTIF) sicher.

Der einzige nachhaltige Weg, Fahrzeugsysteme zu integrieren, besteht darin, Konstruktion und Engineering als ein in sich abgeschlossenes Ökosystem zu betrachten. Dies ermöglicht es Herstellern, den Workflow schnell neu zu gestalten und wiederzuverwenden, wenn sich die Anforderungen ändern und Attribute zwischen unterschiedlichen Domänen ausgetauscht werden. Auf Prozessebene ist es wichtig, die Vorgaben erfüllen, während die Verbindung zum PLM-System (Product Lifecycle Management) erhalten bleibt, damit die Änderungen, die in einer Domäne vorgenommen werden, sich im gesamten System widerspiegeln. Bei einem modellbasierten (MBSE)-Ansatz in der Fahrzeugentwicklung wird das Systems Engineering mit dem Rest der Entwicklungsorganisation verbunden, wodurch sich die Zusammenarbeit und die Entscheidungsfindung verbessern.

Nehmen wir das Beispiel der elektrischen Antriebstechnik. Ein E-Antrieb besteht aus Elektromotor, Getriebe und Leistungselektronik. Mehrere Experten aus unterschiedlichen Domänen müssen zusammenarbeiten, um einen effizienten, integrierten Elektroantrieb zu realisieren. Es ist daher unerlässlich, die traditionellen Datensilos in der Entwicklung hinter sich zu lassen und ein funktions- und domänenübergreifendes Systems Engineering zu ermöglichen. Nur ein vernetzter Engineering-Ansatz mit MBSE und einem digitalen Zwilling bietet Herstellern die erforderliche Toolchain für Automotive-Engineering-Software, um die Komplexität der Elektrofahrzeugentwicklung zu bewältigen – sowohl in Bezug auf das Produkt selbst als auch auf den gesamten Entwicklungsprozess.

Weitere Informationen

Ansehen

Präsentation | Virtuelle Reise durch unser Fahrzeugenergie-Management

Anwenderbericht | Verbesserung des digitalen Zwillings zur Entwicklung nachhaltiger Mobilitätslösungen

Anhören

Podcast | Die Macht der Simulation in der AV-Konstruktion und -Entwicklung

Podcast | Digitalisierung und die Zukunft des Automobil-Performance-Engineering

Lesen

White Paper | Einführung von modellbasiertem Systems Engineering in der Fahrzeugentwicklung

White Paper | Nutzen des digitalen Zwillings für die Fahrzeug-Elektrifizierung

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