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从人找知识到知识找人 泛亚未来核心研发能力数字化如何升级

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12月12日对上汽通用汽车泛亚汽车技术中心是个大日子。

全新落成的金桥园区首次正式向媒体开放。汽车有文化发现,泛亚金桥园区聚焦于未来前瞻设计、造型及工程研发能力的提升,拥有前瞻及造型设计开发、软件中心、前期架构开发、缩比模型风洞、电子电器开发等众多关键研发设备,为新技术、新设计在整车上的创新应用提供了高水准的研发平台。

舆论认为,伴随泛亚金桥新园区的启用,上汽通用汽车研发体系已形成1个泛亚,2个园区(金桥园区-工程协同、造型设计及软件开发园区;唐镇园区-整车及子系统、零部件开发验证园区),3个分中心(沈阳烟台武汉),4个试验基地(广德试车场、黑河寒区试验基地、吐鲁番热区试验基地和格尔木高原试验基地)的布局,无论规模还是整体研发实力都在国内首屈一指。

在媒体开放日上,汽车有文化了解到,上汽通用汽车泛亚汽车技术中心有限公司成立于1997年6月12日,是由通用汽车(中国)公司与上海汽车工业(集团)总公司(现上海汽车集团股份有限公司)共同组建的国内第一家中外合资汽车设计开发中心,也是国内第一家获颁“国家认定企业技术中心”的合资汽车企业。

产品、研发、业务全覆盖 数字化体系初建成

泛亚迄今为止,已陆续推出了“麒麟”、“电子商务车”、“凤凰”、“鲲鹏”、“畅意”、两代“Buick Riviera别克未来”、“源”、“别克商务车”、“赛欧电动车”、“别克愿景”、“雪佛兰FNR”、“别克Velite”、“雪佛兰FNR-X”、“ 别克Enspire纯电动SUV概念车”等十余款概念车,为未来产品的设计方向作出了有益探索。其中,2013年开发的全新“Buick Riviera 别克未来”不但进一步定义了别克品牌未来全球产品的设计趋势,更荣膺当年度国际设计界最高奖“红点”概念设计大奖。2015年发布的雪佛兰概念车Chevrolet-FNR,成为泛亚首次引领雪佛兰全球概念车设计的最新力作。

分析人士认为,2018年发布的Enspire概念车不仅凸显了别克新能源与车联网技术以及产品开发方面的丰厚储备,也预示了别克在电动化、网联化、智能化领域的未来发展方向。

公开资料显示,作为上汽通用汽车的设计与工程技术中心,泛亚汽车技术中心经过20多年的市场实战,已拥有了整车及架构、造型设计和动力驱动系统的全过程开发能力。着眼于新时代技术发展趋势,泛亚自2012年开始,率先启动了数字化战略转型,从“产品数字化、研发数字化、业务数字化”三大方向,对业务体系进行全面数字化改造,构建先进的、独立自主的智能化研发体系。经过5年的扎实推进,泛亚数字化研发体系已经初步建成,并取得显著成效。

在产品数字化方面,以往汽车设计研发过程中所涉及的设计参数、性能指标等传统工程方案交付物,如今已实现数字化形式的描述和交付,包括图纸数模、电控模块设计图、工程设计方案等。以前做零件设计时,工程师需要用铺满桌子的图纸来做设计方案,或用AUTO CAD在电脑上手工画二维制图,而现在工程师们能直接用三维数模自动转换成三维图纸。

在研发数字化方面,泛亚将汽车设计研发过程中使用的技术和方法,用数字化方式转化为自动化的高效开发工具,如自动化设计工具KBE、虚拟仿真CAE工具等,大幅提升了开发效率并有效确保了设计开发质量。目前,泛亚已经完成了265项自动化研发工具KBE的开发,并且将数字化转型的落地工作展望到了2020年以后;CAE虚拟分析已经覆盖了12个性能领域,具备了超过900个虚拟工况的分析能力,有效支持了整车全过程的虚拟分析和优化设计,大大提升了研发设计质量。

在业务数字化方面,泛亚将汽车设计研发过程中的管理过程进行梳理优化,通过数字化建模的理念,将管理过程模型化,并转化为应用系统,高效协同各项业务管理过程。目前,泛亚已基本建立了独立的研发系统体系,包含了72项公司级业务系统的构建,能够全过程支持产品研发项目的顺利开展。例如,通过TiMS 试验业务综合管理系统,泛亚实现了对各试验基地、所有的试验设备进行可视化、数字化管理。该系统还可以连接TDS泛亚工程车辆运行远程监控平台,实时掌握认证工程车辆在全国各地的运行状况,实现了对试验过程的质量监控,提高了试车场的管理效率。

如今,泛亚实现了整个公司数据信息同一来源、充分共享,研发逐步从物理手段转向数字手段,业务运作过程采用数字化管理,很多工作从以前按“月、周”计,缩减到以“小时”计,伴随着研发效率和质量的提升,更多的开发资源得以投入到创新领域,提升了客户满意度和市场竞争力。以“数字化”为基础,泛亚正向“电动化、智能化、网联化”全面发力,加速推动汽车研发从工业3.0时代的传统汽车工程开发向工业4.0时代的未来智能出行开发的升级进化。

电动化、智能化、网联化 核心研发能力贯通未来

从1998年别克新世纪轿车的国产化项目开始,泛亚陆续完成了别克雪佛兰凯迪拉克等多个品牌几百款车型的开发工作。其中,2002款的别克君威改型项目和2010款雪佛兰新赛欧新车型及动力总成开发项目分别荣获当年度国家汽车工业科技进步一等奖。

在新时代,数字化体系在给泛亚的业务运作模式带来深刻变革的同时,更让泛亚面向“电动化、智能化、网联化”的开发能力如虎添翼。在电动化领域,泛亚拥有完备的新能源控制系统开发体系,包括能量控制系统和驱动控制系统开发,涵盖架构设计、需求开发、软件实现及验证标定等完整开发过程,已实现覆盖从微混、全混、插电混动到纯电动全类型新能源产品开发能力。目前,泛亚一方面根据通用全球的严苛标准进行电池系统架构开发和安全验证,并与本土实力供应商合作开发下一代动力电池,同时还与北美联合开发下一代新能源车,并同步推进电动车功率充电、非接触充电、即停即充等面向未来新能源用户的服务需求。明年,上汽通用汽车将推出别克VELITE 6和雪佛兰纯电动车,并在传统驱动车型上逐步全面配置48V微混技术。

汽车有文化在现场看到,泛亚拥有众多全球领先的开发设施,如整车热力学风洞、缩比模型风洞、车辆安全试验室、振动噪声试验室、材料试验室、愿景可视化中心、欧五排放试验室,动力总成试验室、底盘运动与动力学参数测量试验室、结构试验室、电子电器试验室等一应俱全。国内规模最大、功能最全的试车场于2012年9月在安徽广德正式竣工并投入使用。

汽车有文化曾多次在广德试车场试乘试驾,其规模宏大,拥有国内试验条件最好的高速环道:周长9036米的四车道高速环道,为国内试车场最长;弯道内设计车速分别为65、115、165、220公里/小时,最高安全车速280公里/小时;最大侧倾角35度,为国内试车场最小;试验舒适性、安全性指标最高。

  位于泛亚金桥园区的前瞻设计及造型中心拥有国内首创的穹顶评审区和全新的愿景可视化中心(EVC),开创了整车开发领域国际领先的高效造型评估方式,为设计创意提供了卓越的加速和续航能力。

  其中,全新的愿景可视化中心是国内首创使用三屏幕全尺寸超4K LED显示技术的虚拟评审中心,并采用最新的图形发生器系统、中央信号控制系统、多窗口管理与信号处理系统等,为泛亚汽车造型设计开发提供全尺寸一比一的整车高清图像、高清互动模型设计评审。同时,通过引入各大小五轴机床,支持五轴联动,能够加工原先无法处理的复杂样件,为汽车前瞻设计制作高精度、高质量的评审模型提供了有力支撑。

  前瞻设计及造型中心为设计师和评审人员提供更直观准确的汽车图像及模型信息,最大可能地利用虚拟模型评审减少对油泥评审的依赖,从而在设计开发过程中尽早丰富并优化设计方案,以满足市场对设计创新、质量和可靠性以及开发速度的更高要求。

在智能化方面,泛亚结合长期的市场实践,已形成ADAS智能驾驶辅助功能的全过程开发和本土化试验认证能力,不仅能够满足通用全球的功能安全和网络安全标准,更能够适应国内的特殊工况和路况,实现ADAS功能在上汽通用汽车三大品牌车型上大规模的技术普及。随着Super CruiseTM超级智能驾驶系统的推出,泛亚联手通用工程团队与本土地图合作伙伴密切合作,已经完成对中国城际高速公路和城市快速路进行的系统性能评估及其他本地化验证工作。

在“第二引擎”——车联网方面,泛亚致力于通过“超人机工程”打造“超维空间”,为用户带来“超感体验”。当前,泛亚在车联网系统的开发上居行业领先水平。近期上市的上汽通用汽车产品配备的系统级芯片和基于Hypervisor的系统,具有很好的开放度以及对消费类电子产品的兼容性。同时,系统通过以太网总线混合的技术方案,能够将音视频数据的传输延时降低至毫秒级,更为未来千兆级别的数据吞吐量预留了拓展空间。在至为关键的网络安全方面,泛亚根据全球最严格的通用汽车网络安全标准进行涵盖整车电子架构、智能网联车载系统和云平台的网络安全设计,为后续车联创新应用与服务构建扎实、高效的基础平台,确保让消费者获得开放、安的车联云体验。

如今,泛亚基于中国的使用场景及用户习惯,也活跃在智能人机交互技术开发的前沿,正在稳步推进一系列前瞻技术应用研发,包括一体化座舱理念的实施、增强现实HUD、多维交互、及基于人工智能技术的人脸识别等,努力构建更人性化、更美好的未来智能出行生态。

今天的泛亚,已成为上汽集团通用汽车全球研发体系的重要组成部分,具备国内领先的设计、整车架构与先进驱动系统开发能力,同时在新材料、电动化、智能网联等方面更拥有丰富的技术储备。面对激动人心的明日蓝图,泛亚将扎实推进“电动化、网联化、智能化、数字化”研发战略,充分整合通用汽车上汽集团的优势资源,持续提升研发能力,支持上汽通用汽车进一步夯实面向未来的核心竞争力,从容应对未来市场的挑战。

2018年4月,集办公、造型设计、软件开发、系统试验等功能为一体的智能、环保、高效的金桥新园区正式启用。由此,泛亚已形成了1个泛亚,2个园区(金桥园区-工程协同、造型设计及软件开发园区;唐镇园区-整车及子系统、零部件开发验证园区),3个分中心(沈阳基地工程团队、烟台基地工程团队、武汉基地工程团队),4个试验基地(广德试车场-整车性能及耐久性试验园区;黑河寒区试验基地;吐鲁番热区试验基地;格尔木高原试验基地)的整体业务战略布局。

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