Marelli 如何用模擬技術打造安全又智慧的車艙
隨著智慧化與個人化浪潮席捲車用市場,駕駛艙不再只是操控中心,更是品牌風格、乘坐體驗與安全防護的綜合體。國際車用電子大廠 Marelli 正引領這場革命,透過與 Ansys 合作,運用先進模擬技術,打造兼具創新設計與被動安全的未來座艙。
模擬技術,驅動車用個人化與安全創新
未來的汽車內裝,將不再侷限於靜態控制面板,而是可根據用戶需求即時變換的互動平台。透明顯示器、AI 輔助駕駛介面、簡約化儀表板介面等創新功能,不僅提升乘坐體驗,同時也對軟硬體整合與系統互通性提出更高要求。
為協助 OEM 快速落實這些新功能並符合嚴格的國際安全法規,Marelli 建立了一套以軟體定義為核心的車用平台設計流程,並導入多項 Ansys 模擬工具,涵蓋材料選擇、結構強度、碰撞測試、光學模擬等各面向,大幅提升開發效率與品質。
數位分身搭配模擬分析,提升座艙被動安全
面對複雜的座艙配置與被動安全要求,Marelli 與 OEM 合作開發完整的數位分身(Digital Twin)模型,重現駕駛艙的所有元件、材料與結構行為,再透過 Ansys 多物理模擬工具進行性能驗證:
- Ansys Discovery:快速處理幾何簡化與前處理,建立有限元素模型。
- Granta MI:準確指定塑膠、金屬等材料性質,加強材料行為預測。
- Ansys Mechanical:執行靜態與非線性應力分析,模擬撞擊條件。
- Ansys LS-DYNA:用於模擬頭部撞擊(ECE-R21 / FMVSS201)、變形、碎裂與潛在危害。
- Ansys Speos:分析光學元件在不同條件下的可視性與光線表現。
例如,在模擬一項頭部撞擊測試時,Marelli 利用鋼球模擬人頭衝擊中控台,分析衝擊過程中零件是否脫落、玻璃是否碎裂等,藉此預防危及乘客安全的狀況發生。整體模擬過程可在 30 毫秒內完成,快速提供符合國際法規的設計依據。
效率提升高達 90%,加速產品上市時程
過往需依賴多輪物理原型測試與調整的開發流程,已因模擬技術大幅縮短。Marelli 透過 Ansys 平台整合模擬流程,不僅實現:
- 開發週期縮短 25%
- 工程成本降低 15%–20%
- 產品性能提升 15%–20%
更在特定專案中,整體開發時程與成本壓縮高達 90%,有效支援 OEM 應對市場快速變化的挑戰。
Marelli 表示:「Ansys 工具讓我們能夠與客戶協作開發量身打造的解決方案,在設計創新與實用性之間取得最佳平衡。」隨著汽車邁向電子化、集中式架構與個人化體驗,模擬不再只是驗證工具,更是驅動創新的關鍵。
資料參考:ANSYS Blog
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