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隨著可持續(xù)發(fā)展日益受到全球關(guān)注，越來越多的賽車隊(duì)正在考慮使用電動(dòng)汽車參賽。當(dāng)參加勒芒耐力賽的賽車都是電動(dòng)汽車，會(huì)是怎樣的場(chǎng)景？如果傳統(tǒng)賽車的加油耗時(shí)與電動(dòng)賽車的充電耗時(shí)相近，電動(dòng)賽車是否會(huì)得到普遍應(yīng)用？來自荷蘭Eindhoven University of Technology的InMotion學(xué)生團(tuán)隊(duì)正致力于給出解答。  

InMotion團(tuán)隊(duì)位于荷蘭海爾蒙德市的汽車園區(qū) ，他們最新研發(fā)的賽車“Revolution”是一款純電動(dòng)的勒芒賽車，集成了12分鐘快速充電技術(shù)以及新一代電池組?！拔覀冋υ诮煌I(lǐng)域取得創(chuàng)新突破，”InMotion客戶經(jīng)理Martijn Scholtus表示，“據(jù)我們的觀察，電動(dòng)車充電耗時(shí)過長(zhǎng)是人們不愿意選擇電動(dòng)汽車的原因之一。因此，我們希望盡可能縮短充電時(shí)間。Revolution賽車可在12分鐘內(nèi)完成充電，這是一個(gè)巨大的飛躍。我們期待其能夠駛向勒芒24小時(shí)耐力賽。”

InMotion團(tuán)隊(duì)以基金會(huì)的形式運(yùn)作，成員主要由學(xué)生組成，并通過成員的每年輪換確保持續(xù)的創(chuàng)新。經(jīng)驗(yàn)豐富的往屆成員會(huì)定期與現(xiàn)任隊(duì)員分享信息并幫助他們解決技術(shù)難題。

InMotion團(tuán)隊(duì)至今以成功打造四輛創(chuàng)新型賽車，包括生物乙醇賽車Ignition（最快的大學(xué)生三級(jí)電動(dòng)方程式賽車）、Fusion、Vision（更符合空氣動(dòng)力學(xué)的電動(dòng)概念車）和Revolution（可在12分鐘內(nèi)完成充電，速度快于保時(shí)捷電動(dòng)車和特斯拉）。

西門子解決方案提供專業(yè)指導(dǎo)

在過去的一年里，InMotion團(tuán)隊(duì)的關(guān)注重點(diǎn)是車隊(duì)的專業(yè)化。隊(duì)員們希望能像真正的賽車隊(duì)一樣專業(yè)化運(yùn)作。InMotion團(tuán)隊(duì)期待西門子數(shù)字化工業(yè)軟件能夠助其實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)。

InMotion團(tuán)隊(duì)經(jīng)理Ewout Timmermans表示：“作為一級(jí)方程式賽車專業(yè)軟件套件的提供商，西門子是InMotion團(tuán)隊(duì)實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的重要合作伙伴。這意味著InMotion團(tuán)隊(duì)將使用與職業(yè)賽車隊(duì)相同的軟件技術(shù)與服務(wù)。借助西門子覆蓋汽車設(shè)計(jì)、制造和工程的所有軟件，InMotion團(tuán)隊(duì)成功研發(fā)出Revolution賽車。”

創(chuàng)新思維迸發(fā)靈感

InMotion團(tuán)隊(duì)借助西門子NX?軟件進(jìn)行詳細(xì)的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD）工作，并借助Simcenter STAR-CCM+?、Simcenter 3D等多種Simcenter?軟件工具完成高級(jí)工程任務(wù)，創(chuàng)建出Revolution賽車及其系統(tǒng)的數(shù)字孿生。憑借團(tuán)隊(duì)的創(chuàng)新思維，InMotion成為首批將Teamcenter®軟件完全集成到流程中，從而成為利用Revolution數(shù)字主線中正確數(shù)據(jù)的學(xué)生團(tuán)隊(duì)之一。

Teamcenter、NX和Simcenter都是西門子Xcelerator開放式數(shù)字商業(yè)平臺(tái)中業(yè)務(wù)組合的一部分。面對(duì)TB級(jí)的數(shù)據(jù)交互，應(yīng)用Teamcenter可以幫助不同的學(xué)生工程師在處理復(fù)雜的數(shù)字孿生的同時(shí)，專注于核心數(shù)據(jù)。

通過無縫連接數(shù)字主線中的高級(jí)仿真、數(shù)據(jù)管理和測(cè)試流程，Teamcenter在簡(jiǎn)化流程方面發(fā)揮了重要作用。

InMotion團(tuán)隊(duì)技術(shù)部經(jīng)理Thomas Kuijpers說：“人們認(rèn)為我們的產(chǎn)品設(shè)計(jì)剛起步，其實(shí)不然。我們已經(jīng)設(shè)計(jì)出Revolution賽車，其中涉及到賽車的各項(xiàng)詳細(xì)指標(biāo)，包括賽車要求、參數(shù)設(shè)置、構(gòu)思和約束條件?！?/span>

全面數(shù)字孿生的力量

基于設(shè)計(jì)和賽車標(biāo)準(zhǔn)，InMotion團(tuán)隊(duì)的工程師們采用了經(jīng)典的V型循環(huán)法，這是大多數(shù)汽車原始設(shè)備制造商（OEMs）常用的迭代設(shè)計(jì)開發(fā)方法。經(jīng)過數(shù)月的設(shè)計(jì)和分析，該團(tuán)隊(duì)開發(fā)出了Revolution賽車的設(shè)計(jì)圖。

“在設(shè)計(jì)像Revolution賽車這樣的產(chǎn)品時(shí)，必須先建立一個(gè)可靠的模型，” Kuijpers表示，“這就是我們采用西門子技術(shù)的價(jià)值所在。例如，我們可以通過西門子NX進(jìn)行3D建模，進(jìn)而在數(shù)字環(huán)境中對(duì)其進(jìn)行測(cè)試，一旦在測(cè)試中發(fā)現(xiàn)問題，就可以及時(shí)進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化，從而確保我們可以更加順暢地在現(xiàn)實(shí)世界中進(jìn)行生產(chǎn)。”

工程團(tuán)隊(duì)面臨的主要挑戰(zhàn)之一是Revolution賽車裝配的規(guī)模以及來自于不同領(lǐng)域的組裝該車型的專業(yè)工程師數(shù)量。

“我們擁有一個(gè)陣容龐大的工程團(tuán)隊(duì)，不同的工程師會(huì)有不同的委托任務(wù)?！盞uijpers說道，“西門子Teamcenter平臺(tái)可以幫助這些工程師實(shí)現(xiàn)在同一個(gè)裝配模塊上的協(xié)同工作，同步更新迭代設(shè)計(jì)，這樣既可以避免覆蓋其他工程師的工作，也無需將裝配模塊進(jìn)行拆分?！?/span>

利用數(shù)字主線開展設(shè)計(jì)

對(duì)于團(tuán)隊(duì)中的一些工程師來說，在數(shù)字主線中應(yīng)用數(shù)字孿生是一種嶄新嘗試，原型設(shè)計(jì)和現(xiàn)場(chǎng)故障排除等老式的工作模式已經(jīng)成為過去。

Kuijpers解釋說：“我認(rèn)為對(duì)大多數(shù)工程師來說，可以在虛擬世界中開展如此細(xì)節(jié)的工作，并準(zhǔn)確地呈現(xiàn)先進(jìn)的設(shè)計(jì)和工程性能，讓人大開眼界?！?/span>

然而，該團(tuán)隊(duì)很快就認(rèn)識(shí)到，讓每個(gè)人都能快速掌握所有的西門子解決方案并非易事。他們還從cards PLM Solutions上獲得幫助。cards PLM Solutions是位于荷蘭南部貝斯特（Best）的西門子白金智能專家合作伙伴 。  

“cards PLM Solutions的顧問能夠迅速作出響應(yīng)，在我們遇到困難時(shí)及時(shí)解答?！盞uijpers解釋說，“對(duì)于學(xué)生來說，西門子Xcelerator還能夠提供各類課程與案例，這對(duì)我們來說大有裨益。”

“我經(jīng)常使用西門子NX和Simcenter進(jìn)行強(qiáng)度分析，”InMotion的電池組工程師Chiel Boons表示，“特別是在設(shè)計(jì)有難度的部分時(shí)，比如承載所有部件的管狀框架、整個(gè)電動(dòng)動(dòng)力系統(tǒng)、后懸掛和后翼。所有這些都必須與輪胎載重相匹配。這一工作可以通過NX中的模型在Simcenter中進(jìn)行強(qiáng)度分析測(cè)試來完成，看看車架是否能保持住，哪里需要設(shè)計(jì)加固，哪里可能會(huì)損失一些材料?！?/span>

“基于這些互通的西門子數(shù)字化軟件，我們的設(shè)計(jì)將和賽車非常匹配，并發(fā)揮其應(yīng)有的作用?！?他補(bǔ)充說，“無需做任何改動(dòng)，一切就能正常工作?！?/span>

借助西門子Xcelerator業(yè)務(wù)組合中業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的功能，InMotion團(tuán)隊(duì)可依靠堅(jiān)實(shí)的工程基礎(chǔ)在電動(dòng)賽車中取得成功，并有望讓電動(dòng)賽車駛?cè)肜彰⒋筚悺?/span>