General Motors dimezza i tempi di test simulando il sistema E-Drive

GM è una multinazionale che promuove l'innovazione non solo nei prodotti automobilistici, ma anche nelle metodologie ingegneristiche, consentendo cicli di sviluppo dei prodotti più brevi e riducendo al contempo i costi associati ai test fisici. Per raggiungere questo obiettivo, i ricercatori della GM utilizzano modelli computerizzati per simulare i sistemi di guida e le unità di controllo elettronico (ECU) prima di condurre i test fisici. Tuttavia, storicamente tali simulazioni sono state troppo lente per essere integrate efficacemente e direttamente nei flussi di lavoro di test e calibrazione. Utilizzo di Simulink^® e Simscape™, i ricercatori GM hanno ora progettato un modello software-in-the-loop (SIL) per simulare una centralina elettronica virtuale ad alta fedeltà (VECU) combinata con i modelli di impianto per il sistema di azionamento elettrico.

Utilizzando solo Simulink e Simscape, il team GM ha modellato una VECU completa che include input da motori, sensori e inverter di potenza. Questo modello ha consentito la virtualizzazione delle attività di sviluppo dell'e-drive, tra cui lo sviluppo dell'algoritmo e la calibrazione virtuale. I risultati ad alta fedeltà e quasi in tempo reale generati dal VECU hanno consentito di utilizzarlo come un gemello digitale per testare le calibrazioni prima che venissero applicate all'hardware fisico. L'utilizzo del framework Simulink ha inoltre consentito al team di integrare e co-simulare facilmente vari modelli di componenti del sistema e-drive con la VECU.

Questi modelli e simulazioni virtuali sono sufficientemente potenti da dimezzare i tempi di prova dei dinamometri fisici, pur essendo sufficientemente agili da poter essere utilizzati con una CPU standard. Grazie alla calibrazione virtuale, il team ha raggiunto il 95% del proprio obiettivo prestazionale prima che i componenti e i dinamometri fossero disponibili per i test fisici.