NVIDIA demuestra cómo la digitalización ofrece mayor eficiencia, seguridad y confort para el cliente.
La industria automotriz está experimentando una revolución digital impulsada por avances en la computación acelerada, inteligencia artificial y el metaverso industrial. Los fabricantes de autos digitalizan todas las fases del ciclo de vida del producto utilizando la plataforma Omniverse y NVIDIA AI, desde el concepto , diseño, ingeniería, la electrónica y su software, las fábricas inteligentes, la conducción autónoma y la venta final.
Basado en el marco de trabajo (frammework) Universal Scene Description (USD), Omniverse transforma flujos de trabajo en 3D, permite los equipos de ingeniería conectar y personalizar flujos de información en 3D y simular mundos virtuales de gran escala, físicamente precisos. Al llevar la forma de trabajo de los productos automotrices al mundo virtual, los fabricantes de coches evitan los cuellos de botella para ahorrar tiempo crítico y reducir costos.
Llevar las Ideas a la Vida
Diseñar nuevos modelos de vehículos y actualizar los actuales es un proceso colaborativo que requiere revisión y alineación hasta de los detalles más pequeños.
Al refinar conceptos en Omniverse, los diseñadores pueden visualizar cada faceta del interior y exterior de un automóvil en el contexto completo del vehículo. Los equipos globales de desarrollo de producto pueden iterar rápidamente con renderizados en tiempo real, basado en la física con representación fotorrealista. Por ejemplo, pueden colaborar en el diseño de los componentes críticos de la cabina, como en los instrumentos digitales, los sistemas de información y entretenimiento, que deben equilibrar la comunicación de información con mínimas distracciones.
Los diseñadores automotrices pueden diseñar con Omniverse la experiencia de usuario de la pantalla en cabina junto con el interior físico del vehículo, para garantizar una apariencia y sensación armoniosas. Con este proceso de diseño de próxima generación, los fabricantes de automóviles detectan fallas en las fases iniciales y hacen mejoras en tiempo real, lo que reduce el número de prototipos físicos necesarios para realizar pruebas y validar el diseño.
Validación Virtual
Una vez que el diseño está completo, los desarrolladores de producto pueden utilizar Omniverse para probar sus nuevas ideas. Es necesario perfeccionar el interior tanto para la experiencia del cliente como para la seguridad.
Los desarrolladores pueden poner en marcha estos diseños de cabina en el mundo virtual, colaborando y compartiendo diseños para su refinación y validación. La digitalización también está transformando la forma en que los fabricantes de autos abordan la ingeniería de vehículos. Los equipos prueban diferentes materiales y componentes en un entorno virtual para reducir la necesidad de prototipos físicos. Por ejemplo, los ingenieros pueden utilizar la dinámica de fluidos computacional (CFD) para refinar la aerodinámica y realizar simulaciones virtuales de choques para un diseño de vehículo más seguro.
Mejora Continua
La próxima generación de vehículos serán computadoras avanzadas sobre ruedas, llenas de sistemas electrónicos y software centralizado para mejorar la seguridad, la inteligencia y la seguridad.
Por lo general, las funciones del vehículo son controladas por docenas de unidades de control electrónicas distribuidas por todo el vehículo. Al centralizar el cómputo, los fabricantes pueden reemplazar muchos componentes y simplificar lo que ha sido una cadena de suministro muy compleja. Con una representación digital de toda esta arquitectura, los fabricantes de automóviles pueden simular y probar el software del vehículo y obtener actualizaciones para la mejora continua a lo largo de la vida del coche, tener desde diagnósticos remotos hasta capacidades de conducción autónoma y suscripciones para el entretenimiento y otros servicios.
Primero Producir en Digital
La producción de vehículos es una tarea colosal que requiere que miles de piezas y trabajadores se muevan en sincronía. Cualquier problema en la cadena de suministro o en la producción llevará a costosos retrasos.
Con Omniverse, los fabricantes de automóviles pueden desarrollar y operar complejos ambientes virtuales habilitados para inteligencia artificial para el diseño de fábricas y almacenes. Estos gemelos digitales precisos y basados en la física, son la clave para desbloquear eficiencias operativas con análisis predictivos y automatización de procesos.
Los planeadores acceden al gemelo digital de la fábrica para revisar y mejorar la planta según sea necesario. Cada cambio se puede evaluar y validar rápidamente en el mundo virtual, luego se implementa en el mundo real para garantizar la máxima eficiencia y la ergonomía óptima para los trabajadores. Además, los fabricantes de autos sincronizan las ubicaciones de las plantas en cualquier parte del mundo para tener un diseño que sea escalable.
Terrenos de pruebas para vehículos autónomos
Además de mejorar el desarrollo y la fabricación de productos tradicionales, Omniverse ofrece una herramienta completa para el desarrollo y validación de sistemas de conducción autónomos.
NVIDIA DRIVE Sim es una plataforma de simulación basada en física, hecha sobre NVIDIA Omniverse, diseñada para pruebas y validación acelerada de vehículos autónomos a gran escala. Es precisa en cuanto al tiempo y admite las herramientas completas de desarrollo, lo que permite a los diseñadores de autos ejecutar simulaciones a nivel de componentes o para todo el sistema.
Con DRIVE Sim, los ingenieros pueden simular repetidamente escenarios de conducción de rutina, así como condiciones extrañas y peligrosas que son demasiado riesgosas para probar en el mundo real. Además, las grabaciones de conducción del mundo real se pueden convertir en escenarios de simulación reactiva utilizando la plataforma de Reconstrucción Neural (Neural Reconstruction Engine).
Los fabricantes de automóviles también ajustan sus sistemas avanzados de asistencia al conductor y de vehículos autónomos para las regulaciones del Programa de Evaluación de Vehículos Nuevos (NCAP), que evalúan el rendimiento de seguridad de los nuevos coches en función de varias pruebas de choque y características de seguridad.
La herramienta NCAP de DRIVE Sim ofrece protocolos de prueba NCAP de alta fidelidad en simulación, lo que permite realizar un desarrollo y validación de manera eficiente y a gran escala.
La capacidad de conducir en entornos virtuales basados en físicas acelera el proceso de desarrollo de vehículos autónomos, superando los obstáculos de recopilación de datos y diversidad de escenarios que ocurren en las pruebas del mundo real. La inteligencia artificia generativa de Omniverse reconstruye rutas previamente recorridas en 3D para que las experiencias pasadas puedan ser recreadas o modificadas.
Prueba antes de comprar
En resumen, Omniverse permite a los clientes explorar y personalizar su vehículo antes de la compra, a través de herramientas como la visualización 3D con renders, realidad aumentada y la realidad virtual. Esto les permite ver y probar el vehículo desde cualquier lugar, lo que aumenta la interacción y la participación del cliente en el proceso de compra.
Omniverse no solo beneficia a la industria automotriz, sino que también puede transformar la forma en que otras empresas realizan sus procesos y aumentan su eficiencia y productividad. Omniverse es un sistema operativo digital que ayuda a las empresas a realizar la digitalización industrial.
Por: Danny Shapiro desde el blog de NVIDIA durante el GTC 2023