Изкуственият интелект и виртуалните тестове съкращават драстично разработването на съвременните автомобили
Разработването на нов модел автомобил отнема на производителите все по-малко време. Това се случва не само заради навлизането на електромобилите, но и заради все по-широкото използване на изкуствения интелект.
Средното време за разработването на нов автомобил в момента отнема между 24 и 36 месеца. Само преди десетина години този период бе 5-7 години. В близкото минало отделните етапи следваха един по един - започвайки от разработването, дизайна, платформата и тестването на модела. Сега много от тези дейности се извършват паралелно с помощта на съвременни технологии и реалното време се свива до 2-3 години, а в Китай и по-малко.
Също така проектирането на чисто нов електрически автомобил с много нови технологии отнема много по-малко време от автомобил с двигател с вътрешно горене, защото има по-малко движещи се части.
Най-сложната част е платформата на автомобила, ако е напълно нова, това може да отнеме 4-5 години. Затова и производителите
масово използват в продължение на години за десетки модели една и съща архитектура
ВMW ще разчита на изкуствен интелект, за да разработи и пусне на пазара 40 нови модела в следващите две години. Това означава средно по две нови коли на месец.
Porsche пък използва изкуствен интелект, за да тества виртуално новия си електрически SUV Cayenne, пропускайки производствената фаза от около 120 прототипа, които се използваха за всеки нов модел досега.
“Можем да пускаме коли на пазара, сякаш печем брецели (б.р.- германски гевреци), както казват в Бавария. Никой няма да може да го направи толкова бързо през следващите две години като нас. Това, което ще направим, е по-бързо и от скоростта на Китай”, уверен е директорът по разработките на нови модели на баварската компания Йоахим Пост.
BMW използва изкуствен интелект в програмирането и разработката на софтуер. Задачи, които преди са отнемали по един ден, сега се извършват за няколко минути. Това ще позволи и намаляването на броя служители, които работят върху един автомобил. Досега са били нужни хиляди за разработването на един модел, докато с новия метод ще са нужни около хиляда.
Използването на симулации не е нищо ново в автомобилната индустрия. Производителите редовно ги правят, за да ускорят тестването и да извършват допълнителни проучвания,
които не могат да си позволят по отношение на време и пари
за провеждане с реални автомобили. Сега обаче това става много по-бързо.
В случая с бъдещия модел Cayenne Electric Porsche използва компютърната мощност, за да пропусне цял процес в традиционната програма за разработване на автомобили.
Вместо да премине от фазата на проектиране към фазата на изграждане и след това към предпроизводствени прототипи, Porsche успя да пропусне фазата на изграждане напълно. В резултат на това инженерите изпратиха виртуални прототипи за цифрови тестови шофирания още във фазата на проектиране.
Porsche не уточни колко пари е спестила тази дигитално фокусирана стратегия, но определено сумата не е малка. Твърди се, че програмата за виртуално тестване
е елиминирала необходимостта от производство на около 120 реални тестови автомобила,
които са не само скъпи, но и отнемат много време за производството им. В резултат на това времето за разработка е намалено с 20 процента.
Виртуалните тестови шофирания са включвали обиколки на пистата “Нюрбургринг”, но също така и всекидневни пътни ситуации, за да симулират реалния свят. Като се има предвид, че компоненти като гуми и амортисьори могат да бъдат модифицирани в компютърна програма, е сравнително бързо и лесно да се определи коя спецификация работи най-добре. След това всеки от одобрените виртуални компоненти се тества в реална пътна обстановка, за да се гарантира валидирането.
Не всички симулации изискваха човек да е зад волана в стила на Gran Turismo, тъй като много от тях се изпълняват само от компютри. Porsche разработи изцяло нова тестова платформа за тестване на двигателите, управлението на батериите и системите за зареждане в реални условия.
Експериментът на Porsche с изкуствен интелект не премахва напълно необходимостта от физически тестове, която напълно се е появила във фазата на предпроизводствения прототип. Автопаркът от SUV-ове все още се е карал навсякъде - от парещите 50 градуса в Долината на смъртта до смразяващите минус 35 градуса на север в Скандинавия, като всяка кола е минавала около 150 000 километра.
Други западни автомобилни производители със сигурност ще използват същите дигитални трикове, за да ускорят развитието си.
Една от основните заплахи, породени от китайците, е не само агресивното им ценообразуване, но и това колко бързо пускат автомобили на пазара, а технологията с изкуствен интелект ще бъде ключова за подпомагане на други държави да се справят с тенденциите. А те са новите модели да се бълват като смартфони - всяка година нов или фейслифт.
В Китай проектират колите три пъти по-бързо
Многобройните и силно конкуриращи се производители в Китай успяха да намалят времето за разработване на своите автомобили от средно за индустрията около 60 месеца до само 18 месеца през последните години.
Водещи китайски марки като BYD, Chery и Zeekr вече доминират на вътрешния пазар и активно търсят допълнителни възможности отвъд границите на страната. Те успяха да се разраснат много бързо благодарение на радикален подход към разработването на колите, който остави европейците с традиционни модели в недоумение.
Обикновено компании като GM, Volkswagen или Toyota се нуждаят от между 4 и 5 години, за да проектират, тестват и пуснат на пазара нов автомобил. Някои модели може да отнемат много повече време. Тези срокове отразяват често трудоемък и отнемащ време процес, включващ изчерпателни тестове в реални условия и множество различни прототипи.
Китайските автомобилни производители
нямат време за всички тези “глупости”
и са съкратили сроковете си за разработка до само 18 месеца за нови или преработени модели.
Този вид предимство в скоростта идва от фундаментална промяна във философията. И компании като BYD или Chery са много по-заинтересовани да стигнат до пазара възможно най-скоро, отколкото да преминават през прекомерен процес на проверка в търсене на съвършенство. Китайските инженери считат световните индустриални стандарти за прекалено предпазливи и предпочитат да пуснат модел възможно най-скоро и да го усъвършенстват, използвайки обратна връзка от потребителите.
Това е начинът, по който стартиращите компании от Силициевата долина се справят с новите софтуерни продукти. Те просто искат да го пуснат на пазара и да видят как работи.
Много експерти само преди десетина години отхвърляха китайски компании като BYD като имитатори, но сега тези автомобилни производители правят бързи крачки напред, тъй като
скоростта се превърна в новата валута
Например SUV моделът Omoda 5 на Chery е автомобил, който компанията искаше да пренасочи за европейския пазар през октомври 2023 г. Само в рамките на шест седмици Chery разполага с актуализиран модел, който успя да достави на дилърите, оборудван с нови компоненти на кормилното управление и окачването, подобрени спирачки и система за контрол на сцеплението.
С тези нива на ефективност не е чудно, че китайските марки успяха да завземат контрола над вътрешния си пазар, който е най-големият в света. Местните марки сега държат над 50% пазарен дял, което е значително увеличение спрямо 30% през 2020 г.
За да стигнат до желаните цели, китайските производители използват дигитални инструменти и изкуствен интелект. Те не ползват толкова много физически прототипи и обширни пътни тестове, а вместо това се осланят на симулации и устройства за виртуална реалност, които им помагат да рационализират разработката.
Zeekr, която е част от гиганта Geely, е пример за този подход. Инженерите използваха изкуствен интелект, за да проучат бързо огромната библиотека на Geely, съдържаща 20 години дизайнерски материал, за да идентифицират рентабилни компоненти за новите си модели. Това значително улесни целия процес на редизайн, което им помогне да ускорят производството.
BYD отива още по-далеч и е интегрирала изцяло изкуствения интелект в своите дизайнерски процеси. Освен това компанията
произвежда 75% от компонентите на автомобилите си вътрешно,
за разлика от компания като Tesla, която трябва да набавя повече от половината от частите и детайлите на Model 3 от външни фирми. Този тип подход елиминира до голяма степен забавянията на доставчиците и позволява на компанията да обработва ефективно промените в дизайна в късен етап.
Трудът обикновено е един от най-големите центрове на разходи за производителите на автомобили и тук Китай е с предимство.
Разходите за труд в страната са много ниски
в сравнение с тези в Европа или САЩ, така че компании като BYD могат да управляват работна сила, която е значително по-голяма от тази на Ford например. Всъщност BYD има около 900 000 служители, което е еквивалентно на тези на Toyota и Volkswagen взети заедно, а хората често работят и шест дни по 12 часа седмично.
