汽车照明：协作支持创新

上海安世亚太 2021年9月18日浏览：1610

由Ansys Advantage员工提供

前言：

光学仿真应用到3D原型中，汽车照明设计师可以在早期阶段更好的理解和优化设计理念，与有同样理念的光学工程师并肩作战。

Ansys和Autodesk联手推出了VRXPERIENCE Light Simulation，一种新的光学解决方案，在客户的产品开发工作流程中填补了重要的空白。这种增值合作可以释放当今先进工程技术的全部潜力并将客户ROI提升到一个新的高度。

汽车照明需要一个更高效、无缝和准确的工程流程

商业世界的数字化——尤其是工程领域的数字化——为公司提供了一系列先进技术，解决了重要功能和性能的相关问题。从计算机辅助设计到多物理场仿真，数字化提供了一系列智能、自动化的工具，这些工具真正彻底改变了产品开发流程，为客户带来了巨大的投资回报（ROI）。

数字革命的第一次浪潮侧重整个产品开发团队解决方案的获取和应用，而第二次浪潮则侧重如何通过更密切的整合利用这些解决方案使ROI实现最大化。

Ansys系统和平台业务部门副总裁Eric Bantegnie强调:“通过仿真和虚拟样机/原型，使每个流程得到了优化。“当前需要聚焦其它方向来提升这些解决方案的价值。我们可以从每个优秀工具之间的转换链中寻找提升效率的来源。

提升整合效率需要新方法。最近，Ansys与Autodesk携手合作，解决了汽车照明工程和设计的一个关键难题。这两家企业无缝集成了Autodesk VRED(3D可视化解决方案)和Ansys VRXPERIENCE Light Simulation(基于Ansys SPEOS照明仿真解决方案)，将汽车照明设计引入生活。

在传统工作流程中，往往需要在后期调整照明设计，使其满足安全和法规要求，并保证成本和产品可制造性。为了符合最初的设计需求，这个流程可能持续几周甚至几个月的更新迭代。

更可怕的是，工艺缺陷可能导致新车发布时才会发现被忽视的照明问题，从而可能会发生车辆召回，严重损害汽车品牌形象和声誉的事件。Bantegnie指出：“由于世界上大多数汽车照明团队同时使用Ansys和Autodesk解决方案，这并不是一个孤立的问题。”。“相反，这是一个严峻的挑战，这两个技术提供商在与我们的客户交流时都达成共识。我们意识到需要为汽车照明团队创建一个更高效、无缝和准确的工程流程。”

BALANCE LIGHTING FORM WITH FUNCTION具有功能的平衡照明形式

Autodesk和Ansys合作解决了这一客户需求，并为共享客户增加了价值。最终的解决方案VRXPERIENCE Light Simulation照明仿真首次将Ansys光学模拟的强大功能引入设计。从最早的照明概念开始，汽车设计师就可以测试其想法的物理可靠性和实用性-减少设计迭代次数，从而节省大量时间和成本。

同样重要的是，Ansys-Autodesk的合作将客户创新提升到一个新的水平，这在当今全球汽车行业中非常重要。

Heermann指出：“照明越来越多地体现了一个汽车制造商的品牌身份和设计美学。”“许多研究表明，照明特征--比如汽车前灯的形状--是消费者决定购买的关键因素。如今，在豪车市场，内饰环境和动态照明方案不是一种选择，而是一种要求。”

Autodesk VRED 3D可视化软件可帮助设计师和工程师使用交互式光线跟踪和分析渲染模式创建产品演示、设计评审和虚拟原型。

Autodesk负责汽车和概念设计的副总裁Thomas Heermann说：“在与客户交谈时，我们意识到汽车照明设计师和光学工程师之间缺乏协作和沟通。

“照明设计师将在Autodesk VRED中创建这些美观的概念，”Heermann继续说道。然后他们会把它们交给SPEOS进行工程设计和分析，在SPEOS中，这些设计可能被证明在物理上是不切实际的、不合规的或有其他缺陷的。随之而来的是大量耗时、昂贵、反复的交接，直到美学视野与基于物理的实际考虑相平衡。”

“灯光设计师将在Autodesk VRED中创造这些美丽的概念，”Heermann继续说道。然后，他们会把这些设计交给SPEOS进行工程设计和分析，在SPEOS中，这些设计可能被证明在物理上是不切实际的、不合规的或有其他缺陷的。随之而来的是大量的耗时，昂贵的迭代更换，直到审美观可以与基于物理的实际考虑平衡为止。”

VRXPERIENCE Light Simulation将Ansys和Autodesk解决方案整合到一个统一的工作流程中，通过为工作室studio设计师提供工程级的灯光照明仿真来弥合设计与工程之间的鸿沟。

“同时，” Bantegnie补充说，“灯光必须提供合格的照明水平，以确保安全和正确的能源效率，并符合法规标准。我们的合作伙伴关系的目标是迅速生产极致的灯光照明创新，使我们的客户与众不同，但也需是可实现和高性能的。我们的目标是在形式与功能之间取得平衡，快速且具有成本效益，因此我们的客户能够先于竞争对手向市场交付创新设计。”

通过利用VRXPERIENCE Light Simulation 光学仿真，汽车制造商可以在早期阶段就进行数字设计权衡，避免返工成本上升。他们可以探索材料以及光学技术的新发展，如光波导、光纤、黑色面板和发光织物；可以测试设计的可制造性和可持续性；可以在传统的迭代过程中用少部分时间创建定制的照明配置，这一点至关重要，因为大规模的产品定制已成为每个行业的目标。

“在开发自动驾驶和电动汽车等下一代产品系统时，全球汽车制造商都面临着难以置信的复杂挑战，”Bantegnie表示。“干扰是持续存在的，无论是新兴的消费者需求、新材料、先进的生产实践，还是新的安全或环境影响法规。作为技术供应商和生态系统合作伙伴，Ansys和Autodesk有责任找到新的增值方法，帮助我们的汽车客户满足需求。”

具有挑战性但又是必要的文化变革

根据Ansys和Autodesk的说法，集成他们的解决方案所涉及的技术挑战相当简单。也许更大的挑战是克服两家公司应该是竞争对手而不是合作伙伴的文化观念。

Heermann说：“当仿真和可视化是新概念的时候，我们很容易将两个业务定性为竞争对手。”“但现实情况是，我们各自生产高度专业化的一流工具，在产品开发过程中占据各自的空间。为客户提升价值，我们需要优势互补，找到共同之处，同时需要共同努力，确定并解决端到端产品开发过程中剩余的低效问题。”

Bantegnie表示：“现在数字化已经通过一流的解决方案带来了巨大的好处--以及巨大的投资回报率，接下来合乎逻辑的步骤就是通过连接这些工具来增加新的价值。”“为了推动创新、管理干扰并加快响应速度，需要消除职能界限和流程障碍。我们看到汽车照明设计师和光学工程师之间的协作达到了新的水平，这是一种趋势，需要在每个行业和每个产品开发团队中加以鼓励。“