CarMaker 15.1 پلتفرم فوق پیشرفته اعتبارسنجی خودروسازی

پلتفرم CarMaker محصول شرکت IPG Automotive یکی از پیشرفته ترین پلتفرم های شبیه سازی مهندسی خودرو در جهان است که برای توسعه، اعتبارسنجی و آزمون مجازی خودروها، سامانه های کنترلی، سامانه های کمک راننده (ADAS)، رانندگی خودکار، قوای محرکه و دینامیک خودرو طراحی شده است. این نرم افزار در بسیاری از خودروسازان بزرگ، تأمین کنندگان قطعات (Tier 1)، مراکز تحقیق و توسعه و آزمایشگاه های مهندسی به عنوان هسته اصلی فرآیند Virtual Vehicle Development مورد استفاده قرار می گیرد و امکان انتقال بخش عمده ای از آزمون های جاده ای به محیط شبیه سازی را فراهم می سازد.

CarMaker صرفاً یک نرم افزار دینامیک خودرو نیست، بلکه یک پلتفرم باز توسعه و اعتبارسنجی است که تمامی مراحل توسعه محصول از Model-in-the-Loop (MIL) و Software-in-the-Loop (SIL) تا Hardware-in-the-Loop (HIL) و Vehicle-in-the-Loop (VIL) را در قالب یک محیط یکپارچه پوشش می دهد. این معماری باعث می شود مدل های توسعه یافته، سناریوهای آزمون، الگوریتم های کنترلی و فرآیندهای اعتبارسنجی بدون تغییر اساسی در تمامی مراحل توسعه قابل استفاده باشند و از ایجاد مغایرت میان شبیه سازی و آزمون واقعی جلوگیری شود.

هسته محاسباتی CarMaker بر پایه مدل های فیزیکی با دقت بالا برای خودرو، تایر، سیستم تعلیق، فرمان، ترمز، قوای محرکه، موتورهای احتراقی، خودروهای برقی، سامانه های هیبریدی و مدل راننده توسعه یافته است. این مدل ها امکان تحلیل دقیق تعامل میان اجزای مختلف خودرو را در شرایط رانندگی واقعی فراهم می کنند و در کنار مدل های پیچیده جاده، ترافیک، شرایط آب و هوایی و محیط، بستری واقع گرایانه برای توسعه و ارزیابی عملکرد خودرو ایجاد می نمایند.

یکی از مهم ترین مزیت های CarMaker، پشتیبانی گسترده از توسعه سامانه های رانندگی خودکار و ADAS است. این نرم افزار مجموعه کاملی از مدل های فیزیکی و ایده آل برای حسگرهای دوربین، رادار، لیدار، اولتراسونیک و GPS را در اختیار مهندسان قرار می دهد و امکان طراحی، آموزش، آزمون و اعتبارسنجی الگوریتم های ادراک محیط، برنامه ریزی مسیر، کنترل خودرو و تصمیم گیری را در هزاران سناریوی استاندارد و سفارشی فراهم می سازد. همچنین قابلیت تولید سناریوهای پیچیده مطابق استانداردهای Euro NCAP، ISO 34502، UN/ECE و سایر الزامات صنعت خودرو را برای آزمون ایمنی و عملکرد سامانه های هوشمند فراهم می کند.

CarMaker دارای معماری کاملاً باز برای یکپارچه سازی با ابزارهای مهندسی نظیر MATLAB/Simulink، FMI/FMU، ROS، C/C++، Python، سیستم های CI/CD، زیرساخت های پردازش ابری و خوشه های محاسباتی (HPC) است. این قابلیت امکان خودکارسازی آزمون ها، اجرای موازی هزاران سناریو، توسعه دوقلوهای دیجیتال خودرو و اعتبارسنجی نرم افزارهای خودروهای نرم افزارمحور (Software-Defined Vehicles) را فراهم کرده و نقش کلیدی در فرآیندهای مهندسی مبتنی بر مدل (Model-Based Systems Engineering) ایفا می کند.

امروزه CarMaker به عنوان یکی از مراجع اصلی شبیه سازی مهندسی خودرو در صنایع خودروسازی، خودروهای خودران، خودروهای الکتریکی، ماشین آلات سنگین، خودروهای تجاری، تجهیزات کشاورزی، لیفتراک ها و سامانه های حمل ونقل هوشمند شناخته می شود و بسیاری از تولیدکنندگان جهانی از آن برای کاهش هزینه آزمون های میدانی، افزایش پوشش تست، تسریع توسعه محصول و دستیابی به الزامات ایمنی عملکردی استفاده می کنند.

هسته های اصلی IPG Automotive Maker Suite

• شبیه سازی دینامیک کامل خودرو | Full Vehicle Dynamics Simulation
  مدل سازی دقیق رفتار طولی، عرضی و عمودی خودرو با در نظر گرفتن سیستم تعلیق، فرمان، تایر، ترمز، آیرودینامیک، انتقال قدرت و تعامل میان اجزای مختلف خودرو. این قابلیت امکان ارزیابی عملکرد خودرو را در شرایط واقعی رانندگی و مانورهای پیچیده فراهم می کند.
• توسعه و اعتبارسنجی سامانه های ADAS | Advanced Driver Assistance Systems Validation
  ایجاد محیط تخصصی برای توسعه، آزمون و اعتبارسنجی سامانه هایی مانند AEB، ACC، LKA، Traffic Jam Assist، Park Assist، Driver Monitoring و سایر سامانه های کمک راننده با استفاده از سناریوهای استاندارد و سفارشی.
• توسعه خودروهای خودران | Autonomous Driving Development
  شبیه سازی کامل چرخه توسعه سامانه های Autonomous Driving شامل ادراک محیط، مکان یابی، برنامه ریزی مسیر، تصمیم گیری و کنترل خودرو با پشتیبانی از مدل های پیشرفته حسگرها و محیط های ترافیکی پیچیده.
• مدل سازی حسگرهای هوشمند | Virtual Sensor Simulation
  شبیه سازی عملکرد دوربین، رادار، لیدار، اولتراسونیک، GPS، IMU و سایر حسگرهای مورد استفاده در خودروهای هوشمند با در نظر گرفتن نویز، شرایط محیطی، انسداد دید و محدودیت های عملکرد واقعی.
• پشتیبانی از MIL، SIL، HIL و VIL | Model-Based Validation Workflow
  پوشش کامل فرآیند توسعه از Model-in-the-Loop، Software-in-the-Loop و Hardware-in-the-Loop تا Vehicle-in-the-Loop با استفاده از یک مدل مشترک، به منظور کاهش زمان توسعه و افزایش قابلیت اطمینان نتایج آزمون.
• مدل سازی خودروهای برقی، هیبریدی و احتراقی | Powertrain Simulation
  تحلیل عملکرد موتورهای احتراقی، موتورهای الکتریکی، باتری، اینورتر، گیربکس، سامانه های هیبریدی، مدیریت انرژی و سیستم های انتقال قدرت در شرایط مختلف رانندگی.
• تولید سناریوهای آزمون استاندارد | Scenario-Based Testing
  ایجاد و اجرای هزاران سناریوی آزمون مطابق استانداردهای Euro NCAP، ISO، UNECE، OpenSCENARIO و OpenDRIVE برای ارزیابی عملکرد سامانه های کنترلی و خودروهای هوشمند.
• شبیه سازی محیط رانندگی و ترافیک | Traffic and Environment Simulation
  مدل سازی جاده ها، تقاطع ها، تونل ها، بزرگراه ها، شرایط آب و هوایی، علائم راهنمایی، وسایل نقلیه، عابران پیاده و سایر کاربران جاده برای ایجاد محیط های رانندگی واقع گرایانه.
• یکپارچه سازی با ابزارهای مهندسی | Engineering Tool Integration
  اتصال مستقیم به MATLAB/Simulink، FMI/FMU، ROS، C/C++، Python، AUTOSAR، سیستم های Real-Time و زیرساخت های HPC برای توسعه، آزمون و خودکارسازی فرآیندهای مهندسی.
• اجرای آزمون های خودکار در مقیاس بزرگ | Automated Virtual Testing
  مدیریت اجرای خودکار هزاران سناریوی شبیه سازی، تحلیل نتایج، تولید گزارش های مهندسی و اعتبارسنجی نرم افزارهای خودرو در محیط های ابری، خوشه های محاسباتی و زیرساخت های Continuous Integration.

کاربردهای تخصصی در صنایع

• شرکت های خودروسازی (OEMs)
  به منظور توسعه و اعتبارسنجی خودروهای سواری، خودروهای الکتریکی، خودروهای هیبریدی و خودروهای نرم افزارمحور پیش از تولید نمونه های فیزیکی.
• تأمین کنندگان سامانه های خودرو (Tier 1 Suppliers)
  به منظور طراحی، توسعه و آزمون ECU ها، سامانه های کنترل، ADAS، حسگرها و نرم افزارهای کنترلی در فرآیندهای MIL، SIL و HIL.
• توسعه خودروهای خودران و سامانه های هوشمند حمل ونقل
  به منظور آموزش، آزمون و اعتبارسنجی الگوریتم های Autonomous Driving، ادراک محیط، تصمیم گیری و کنترل خودرو در میلیون ها کیلومتر رانندگی مجازی.
• تولیدکنندگان ماشین آلات سنگین و خودروهای ویژه
  به منظور توسعه و ارزیابی ماشین آلات راهسازی، تجهیزات معدنی، ماشین آلات کشاورزی، خودروهایجدید و وسایل نقلیه تجاری با شرایط کاری پیچیده.

✅ بیشتر بخوانید: VI-grade اکوسیستم فوق پیشرفته صنعت خودروسازی

برای مشاهده اطلاعات کامل نرم افزار CarMaker به منظور اعتبارسنجی در صنعت خودروسازی به اینجا مراجعه کنید.