給產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程帶來(lái)革命性影響
仿真模擬：與現(xiàn)實(shí)零距離
□ 本報(bào)記者 王惜純
沃爾沃建筑設(shè)備公司（以下簡(jiǎn)稱(chēng)沃爾沃建筑設(shè)備）正將設(shè)備模擬器帶入更高層次。7月18日，該公司宣布稱(chēng)，其所屬的技術(shù)部門(mén)正積極開(kāi)發(fā)一種實(shí)時(shí)、人在回路系統(tǒng)用于模擬未來(lái)技術(shù)并借以了解操作員的操作行為。
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，產(chǎn)業(yè)技術(shù)日趨復(fù)雜化，一些設(shè)備的制造費(fèi)用也在不斷攀升。不僅如此，制造設(shè)備需要較長(zhǎng)時(shí)間且占用相當(dāng)多的資源。正因?yàn)槿绱�，縮短開(kāi)發(fā)周期并盡可能利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行大量測(cè)試與仿真模擬，就顯得愈加重要。為做好這項(xiàng)工作，沃爾沃建筑設(shè)備正研發(fā)一種系統(tǒng)，它將對(duì)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程帶來(lái)革命性影響，可使當(dāng)前尚不完備的技術(shù)能夠得到實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確地模擬。
據(jù)介紹，該公司所屬技術(shù)部門(mén)最新推出的創(chuàng)新成果，可以使操作員獲得操作真實(shí)設(shè)備同樣的體驗(yàn)，從而在制造出一臺(tái)昂貴的原型產(chǎn)品之前，使工程師能夠評(píng)估設(shè)備的操作性并對(duì)一些關(guān)鍵要素，如設(shè)備性能與響應(yīng)度進(jìn)行測(cè)試。通過(guò)完全仿真與優(yōu)化，實(shí)時(shí)模擬器可以確定未來(lái)技術(shù)的可行性，減少原型數(shù)量，同時(shí)確保制造出的款型更加接近最終產(chǎn)品且成本更低。
“模擬器一直以來(lái)都被用于操作員培訓(xùn)，它們是現(xiàn)有某種設(shè)備的復(fù)制品�！痹摴咎摂M產(chǎn)品開(kāi)發(fā)（VPD）小組有關(guān)負(fù)責(zé)人說(shuō)：“該項(xiàng)目的一個(gè)重要目的在于了解操作員在未來(lái)一代設(shè)備上所能獲得的體驗(yàn)，而這很難通過(guò)數(shù)學(xué)模型來(lái)實(shí)現(xiàn)。借助這一新技術(shù)可以提高效率，使產(chǎn)品開(kāi)發(fā)流程得到改進(jìn)，并最終有助于為客戶提供最佳體驗(yàn)�！�
全景模擬器還原真實(shí)
“打造一款采用人在回路技術(shù)的實(shí)時(shí)模擬器非常復(fù)雜�！痹撠�(fù)責(zé)人認(rèn)為：“最大的挑戰(zhàn)之一便是對(duì)液壓系統(tǒng)的實(shí)時(shí)模擬，而在此以前這一挑戰(zhàn)使得實(shí)時(shí)模擬器的研制無(wú)法實(shí)現(xiàn)。當(dāng)操作員參與到模擬中時(shí)，實(shí)時(shí)模擬的動(dòng)作必須準(zhǔn)確和及時(shí)——對(duì)于細(xì)節(jié)的注意非常重要，否則便無(wú)法通過(guò)模擬還原設(shè)備的真實(shí)表現(xiàn)。”
“我們已在不降低準(zhǔn)確性的前提下成功進(jìn)行了實(shí)時(shí)模擬，這是一個(gè)很大的突破�！痹摴咎摂M產(chǎn)品開(kāi)發(fā)/先進(jìn)工程小組首席工程師Jae Lee說(shuō)：“模擬器給人的感覺(jué)與真實(shí)情況沒(méi)有區(qū)別，操作員在模擬器中所體驗(yàn)到的視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)與觸覺(jué)反饋與在工地上作業(yè)的真實(shí)設(shè)備如出一轍。特定設(shè)備的正常車(chē)輛特征，如液壓動(dòng)力、發(fā)動(dòng)機(jī)聲響和設(shè)備在不平坦地形上的移動(dòng)方式，都可以真實(shí)地加以再現(xiàn)并且還有不同應(yīng)用模式可供選擇。當(dāng)操作員坐在模擬器駕駛室中時(shí)，他們將看到設(shè)備依據(jù)球形投影屏幕上的各種指令實(shí)時(shí)、連貫地完成相應(yīng)動(dòng)作，就像他們透過(guò)在工地上作業(yè)的設(shè)備的擋風(fēng)玻璃所觀察到的情形一樣�！�
預(yù)測(cè)設(shè)備行為模式
“假如有人給了我們一項(xiàng)創(chuàng)新技術(shù)，只要我們能用數(shù)學(xué)方法對(duì)其加以描述，我們就可以借助實(shí)時(shí)模擬器預(yù)測(cè)出采用這項(xiàng)技術(shù)設(shè)備的行為模式，并讓操作員獲得有關(guān)設(shè)備使用感覺(jué)的反饋�！痹摴居嘘P(guān)技術(shù)人員說(shuō)：“利用這一先進(jìn)技術(shù)可以測(cè)試如抬頭顯示器、新型傳動(dòng)技術(shù)以及智能化的設(shè)備功能，可以幫助客戶優(yōu)化現(xiàn)有技術(shù)，最大限度地提高其燃油效率。”
“通過(guò)這種方式測(cè)試具有潛力的新技術(shù)，將可以了解操作員對(duì)技術(shù)所做的反應(yīng)如何，而他們的反應(yīng)將有助于我們?cè)谥圃煸彤a(chǎn)品之前對(duì)研發(fā)工作的組織加以引導(dǎo)，”該技術(shù)人員稱(chēng)：“舉例來(lái)說(shuō)，如果我們研制的平視顯示器可以向操作員提供每小時(shí)產(chǎn)量、油耗、車(chē)速等信息，這些信息對(duì)于操作員是否有用？提供的信息形式是否恰當(dāng)？所有這些問(wèn)題都必須在為原型產(chǎn)品投入經(jīng)費(fèi)之前得到解決。假如操作員對(duì)某個(gè)液壓系統(tǒng)的性能感到不滿意，我們可以直接編制另一套用于模擬器的程序，直至獲得最優(yōu)化的設(shè)備性能，從而降低產(chǎn)品成本�！�
據(jù)介紹，模擬器的制造地點(diǎn)在韓國(guó)昌原，計(jì)劃在2013年年底完成�！吨袊�(guó)質(zhì)量報(bào)》
