一、产业智能化浪潮下的汽车研发变革
当前全球汽车产业正经历以智能化为核心的深度转型。传统研发模式面临三大痛点:设计验证周期长、跨部门协作低效、物理样机成本高昂。据行业调研,主流车企在空气动力学优化环节的平均耗时达45天,零部件干涉检测错误率高达18%,直接导致项目延期与成本超支。
在此背景下,AI技术成为突破瓶颈的关键。通过机器学习模型处理海量工程数据,可实现设计参数的智能推荐与实时验证。某云厂商的工业AI平台数据显示,引入智能检测系统后,零部件干涉分析效率提升60%,设计迭代周期缩短40%。阿尔特此次发布的“AI+数智创造”体系,正是对这一技术趋势的深度实践。
二、“方寸”数字样机平台:重构研发协作范式
1. 技术架构解析
“方寸”平台基于云计算架构构建,整合了三维几何引擎、AI推理引擎与分布式计算模块。其核心创新在于将传统离散的设计工具链整合为智能协同环境:
- 几何处理层:支持百万级面片模型的实时渲染与拓扑优化
- AI分析层:内置间隙干涉检测模型(准确率99.2%)与拓扑优化算法
- 协作层:提供多用户实时协同编辑与版本对比功能
2. 典型应用场景
在某新能源车企的混动系统开发中,“方寸”平台实现了:
- 自动干涉检测:通过点云匹配算法,0.3秒内完成2000+零部件的间隙分析
- 智能改进建议:基于历史案例库,自动生成3种优化方案并预测实施效果
- 跨部门协同:造型、结构、工艺团队在统一数字空间中并行工作,设计变更响应时间从72小时缩短至4小时
3. 实施价值量化
对比传统研发模式,“方寸”平台带来显著效益提升:
- 时间成本:分析周期从5天压缩至8小时
- 物理样机:减少60%的实体模型制作
- 质量指标:干涉问题发现率提升至98%,返工率下降75%
三、“御风”风阻AI系统:空气动力学设计革命
1. 系统技术原理
“御风”系统构建了数据驱动的空气动力学优化闭环:
- 数据层:集成10万+组CFD仿真数据与实车测试数据
- 模型层:采用Transformer架构训练风阻预测模型(MAE<1.5%)
- 应用层:实时生成达标轮廓并反向驱动造型设计
2. 创新工作模式
系统突破传统“设计-验证”串行流程,实现三大变革:
- 实时验证:在设计初期即可预测0-300km/h全速域风阻系数
- 轮廓生成:输入目标风阻值后,10秒内生成5种可行造型方案
- 并行协作:造型设计师与空气动力学工程师在统一界面中同步优化
3. 行业应用案例
某头部车企应用“御风”系统后,其旗舰车型开发取得突破性进展:
- 开发周期:空气动力学优化阶段从8周压缩至2周
- 性能指标:风阻系数从0.28降至0.23,续航提升12%
- 协作效率:跨部门会议次数减少65%,方案确认周期缩短80%
四、多模态研发体系的演进路径
1. 技术能力扩展
新版本系统围绕设计全流程构建能力矩阵:
- 三维生成:支持从草图到A级曲面的自动建模
- 视频生成:实时渲染设计变更的动态效果
- 模型训练:提供可视化界面配置自定义AI模型
2. 可持续演进架构
系统采用模块化设计,支持通过API接口接入:
- 外部数据源:连接试验场实测数据与供应商部件库
- 第三方工具:兼容主流CAD/CAE软件的数据格式
- 自定义算法:支持企业训练专属优化模型
3. 行业标准化探索
阿尔特正联合产业链伙伴制定:
- AI设计数据交换标准:规范三维模型、仿真结果的存储格式
- 智能验证流程规范:定义AI辅助设计的准入门槛与验证方法
- 跨平台协作协议:建立不同系统间的数据互通机制
五、技术实施的关键考量
1. 数据治理体系
构建企业级数据中台需关注:
- 数据清洗:建立几何模型、仿真结果的标准化处理流程
- 权限管理:实施基于角色的数据访问控制(RBAC)
- 版本追溯:记录设计变更的全生命周期数据
2. 团队能力建设
建议分阶段推进技能转型:
- 基础层:开展三维建模与仿真软件操作培训
- 进阶层:实施AI辅助设计工具的认证课程
- 专家层:培养既懂汽车工程又懂机器学习的复合型人才
3. 云基础设施选型
选择云平台时应重点评估:
- GPU资源:支持大规模并行计算的算力配置
- 网络延迟:多区域部署时的数据同步性能
- 安全合规:符合汽车行业数据保护要求的认证体系
六、未来技术演进方向
1. 数字孪生深化应用
构建覆盖研发、制造、售后的全生命周期孪生体,实现:
- 虚拟调试:在数字空间完成产线预验收
- 预测维护:基于运行数据预判零部件寿命
- 用户共创:邀请消费者参与虚拟车型定制
2. 大模型技术融合
探索生成式AI在设计领域的应用场景:
- 概念生成:通过自然语言描述自动生成设计草图
- 风格迁移:将经典车型的设计语言应用于新车型
- 缺陷检测:自动识别设计图纸中的合规性问题
3. 生态体系共建
推动建立开放的技术生态:
- 开发者社区:提供SDK与API接口供第三方开发插件
- 标准组织:参与制定AI设计领域的国际标准
- 产学研合作:联合高校开展前沿技术研究
在汽车产业智能化转型的关键期,阿尔特“AI+数智创造”体系不仅提供了技术工具,更重构了研发范式。通过将AI深度融入设计流程,企业可实现从“经验驱动”到“数据驱动”的跨越,在激烈的市场竞争中构建差异化优势。随着技术的持续演进,汽车研发将进入一个更高效、更协同、更创新的智能时代。