19 апреля 2017 года в 10:04
Партнерский материал

В будущее на высоких скоростях

Как Tesla поменяла наше отношение к электрокарам

В будущее на высоких скоростях

В 2003 году громко заявил о себе неизвестный, но очень амбициозный стартап, основанный инженерами из Силиконовой долины. На рынок вышла компания Tesla, которая бросила вызов автоконцернам, существующим десятки лет. Компания с первых дней пообещала доказать миру, что электрокары не должны быть примитивными и медленными. Убедить весь мир, что машины, работающие от электрической подзарядки, могут быть потрясающими, стартапу удалось уже в 2006 году: тогда Tesla представила свой первый автомобиль Tesla Roadster. Спорткар был способен разгоняться до 100 км/ч менее чем за 4 секунды, а мощность двигателя составляла 288 л.с.

Занимательная география

Кузовные панели автомобиля производились во Франции; электромоторы должны были поступать из Тайваня. Tesla планировала закупать батарейные ячейки в Китае и доставлять их в Таиланд для сборки батарейных блоков, которые, во избежание порчи, нужно было сразу везти в порт для доставки в Англию, где им предстояло пройти таможню. Затем компания делала кузов, устанавливала в него батарейные блоки и отправляла автомобили Roadster кораблем в Лос-Анджелес через мыс Горн. Чтобы контролировать всю цепочку поставок, Tesla требовалось решение, которое позволило бы наладить совместную работу различных подразделений и обеспечить эффективный обмен данными. За таким решением Tesla обратилась к европейскому разработчику Dassault Systèmes.

«Все структурные элементы компании, в том числе наших поставщиков, было необходимо объединить в интегрированную систему, чтобы они могли оперативно вносить свой вклад в работу», — поясняет Пол Ломанджино, директор отдела технических средств Tesla. Контроль над всеми этапами поставок и производства позволил Tesla быстрее внедрять новые технологии и экспериментировать с ними.

Сегодня компания ставит перед собой новые задачи, и главная из них — сделать электричество жизнеспособной альтернативой бензину во всем мире. В рамках этой миссии Tesla расширила линейку продуктов: на свет появились Model X, Model S, а через несколько месяцев анонсирован выход Model 3 — бюджетного электрокара.

В конце 2010 года в компании Tesla работали 899 человек, сейчас — более 14 000. В ближайшие четыре года только в Калифорнии компания хочет нанять еще 4500 сотрудников. Оставаться на связи и оперативно принимать решения огромному штату сотрудников помогают все те же технологии, а именно платформа Dassault Systèmes. «Когда все департаменты вовлечены в работу, вероятность того, что ошибка будет замечена на раннем этапе, гораздо выше. Быть на связи с производством для нас критично: лучше сделать корректировки на начальной стадии, чем на последнем этапе, когда внесение любых изменений будет стоить слишком дорого. Теперь мы можем оптимизировать процессы согласования проектов», — рассказывает Ломанджино.

Технологии, созданные Tesla, взяли на вооружение и другие автомобильные компании. Daimler использует придуманные Tesla аккумуляторные батареи, Mercedes-Benz — сконструированную ею трансмиссию, а Toyota — двигатель. Однако преимущество Tesla не только в умении создавать качественные компоненты, но и в умении соединять их между собой, формируя единый продукт.

Будущее в мониторе

Конструировать будущий автомобиль и исправлять все возможные нестыковки еще на этапе проектирования компания может в 3D-платформе Dassault Systèmes. Трехмерное решение визуализирует все данные, относящиеся к производственной части: специфику материалов, деталей, дизайна и т.д. Открытая платформа использует универсальный 3D-язык и позволяет всем сотрудникам участвовать в управлении жизненным циклом изделия. Согласованность действий сократила время вывода на рынок новых продуктов Tesla.

На сегодняшний день уже более 200 тысяч водителей предпочли Tesla другим маркам, однако Илон Маск не намерен останавливаться на достигнутом. В ближайшем будущем Tesla собирается перевести на электрическую тягу все транспортные средства, будь то пикапы, автобусы или грузовики. Кстати, в США, где требования к транспортным средствам одни из самых жестких в мире, автомобили Tesla получили титул самых безопасных на дорогах.

Решения Dassault Systèmes для автопрома

SOLIDWORKS помогает разработчикам оснастки в проектировании разнообразной машиностроительной продукции

CATIA обеспечивает 3D-моделирование объектов любой сложности — от идеи до законченного изделия

ENOVIA объединяет всех членов команды для совместной работы

3DLive и 3DVIA позволяют подробно рассмотреть процесс развития продукта, подготавливая документацию для сборочных линий и сервисных команд

ICEM Surf создает цифровые макеты сложных поверхностей — от стилевых до класса А

DELMIA Human анализирует эргономику автомобилей

SIMULIA Abaqus позволяет проводить точные виртуальные краш-тесты

Виртуальные краш-тесты против смертности на дороге

В середине ХХ века крупные автомобильные концерны начали постепенно заменять традиционные материалы, из которых делались машины, на более легкие металлы и пластик. Автомобили, сделанные из легких материалов, могли развивать впечатляющую скороcть: благодаря использованию пластмасс транспортные средства стали значительно динамичнее, комфортнее и доступнее для покупателей, а потребление топлива уменьшилось. Вместе с тем перед производителями встала задача обеспечить безопасность водителей и пассажиров, создав из легких материалов прочную конструкцию.

Прогнозирование того, как машина справится с сильным ударом, зависит от точного моделирования возможной аварии. Большинство автопроизводителей строят для краш-теста специальный прототип модели — это дорогостоящее и затратное по времени дело. К тому же этот способ проверки машины на прочность имеет свои недочеты: учесть все возможные повреждения машины просто невозможно. Это связано с тем, что прототипы для краш-тестов всегда собираются вручную, тогда как серийное производство осуществляется на конвейере, соответственно, реагировать на испытания автомобили единичной (в опытном цеху) и конвейерной сборки будут по-разному.

Компания BMW поставила себе задачу сократить затраты на прототипирование до минимума и достигнуть максимально точных результатов при проведении виртуальных краш-тестов. Совместно с Dassault Systèmes команда BMW Group разработала имитационную программу на базе SIMULIA Abaqus. Теперь инженеры BMW точно знают, как поведет себя тот или иной компонент автомобиля в случае дорожно-транспортного происшествия, задолго до тестирования физического прототипа.

Виртуальные симуляции аварий проводились и раньше, однако никогда прежде они не были настолько точны в своих прогнозах. На протяжении всей работы по виртуализации краш-тестов эксперты Dassault Systèmes сотрудничали с инженерами BMW Group для внедрения и тестирования новых возможностей в SIMULIA Abaqus. Результаты виртуальных краш-тестов постоянно сверялись с результатами реальных испытаний. BMW 6 серии Gran Coupe стал первым автомобилем, для тестирования пассивной безопасности которого компания полностью отказалась от прототипа модели. Миновав стадию ручной сборки машины для краш-теста, BMW сразу перешла к серийному производству. Результаты виртуального краш-теста полностью совпали с итогами настоящего краш-теста серийной модели BMW 6 Gran Coupe:

До внедрения виртуального решения для краш-тестов клиенты Dassault Systèmes тратили до 70 автомобилей на испытания одной модели. Эти огромные траты теперь свелись к минимуму. Чтобы полностью отказаться от прототипирования, потребуется время, однако большой шаг в этом направлении уже сделан.

Боковой удар всегда является наиболее разрушительным для машины. На рисунке слева показано боковое столкновение с подвижным барьером, на рисунке справа — удар о неподвижное препятствие. Виртуальный краш-тест (результаты сверху) снова доказал точность своих прогнозов.

Несмотря на то что в 95% аварий виноваты сами водители, современные системы безопасности, направленные на предотвращение столкновений, помогают нивелировать человеческий фактор и привести к улучшению ситуации на дорогах. 3D-технологии упрощают разработку, тестирование и внедрение систем, которые делают современные модели надежными, а уровень смертности в результате ДТП — одним из самых низких за всю историю существования автомобилей.

Решения компании Dassault Systèmes для транспортной промышленности позволяют многим компаниям сделать шаг в будущее. На протяжении нескольких десятилетий разработки компании использовались для проектирования и изготовления автомобильной продукции. Сегодня Dassault Systèmes предлагает решения, позволяющие создавать новые социальные опыты в области средств передвижения.

О компании Dassault Systèmes

С 1981 года Dassault Systèmes разрабатывает 3D-решения, которые позволяют увидеть жизненный цикл изделия от этапа его создания до утилизации. Уже 30 лет компания обеспечивает дизайнеров и инженеров инструментами для воплощения в жизнь их идей. Будь то создание смелых разработок или улучшение характеристик уже имеющихся систем, решения, предоставляемые компанией Dassault Systèmes, позволяют людям расширить границы возможного и оставить свой след в истории. Обеспечивая эффективную работу производственных процессов и поддержку свыше 210 тыс. заказчиков, Dassault Systèmes работает более чем в 140 странах мира с компаниями любого размера и из всех отраслей промышленности.

Для получения более подробной информации посетите сайт www.3ds.com

Фотография на обложке: Tesla

Новости партнеров