30 ژانویه 2025-پیشرانه خودروهای الکتریکی-©shutterstock/Sergii Chernov
تکامل وسایل نقلیه الکتریکی (EVs) به شدت بر پیشرفت‌های فناوری پیشرانه متکی است.با این حال، توسعه این اجزای حیاتی فرآیندی پیچیده، زمان‌بر و پرهزینه است. محققان دانشگاه فناوری گراتس (TU Graz) روشی پیشگامانه را معرفی کرده اند که می تواند به طور چشمگیری جدول زمانی توسعه پیشرانه خودروهای الکتریکی را کوتاه کند.
با استفاده از هوش مصنوعی (AI) و مدل‌های شبیه‌سازی پیشرفته، نرم‌افزار OPED (بهینه‌سازی درایوهای الکتریکی) آنها می‌تواند طراحی پیشرانه خودروهای الکتریکی را در کسری از زمان مورد نیاز سنتی بهبود بخشد.
بهینه سازی مبتنی بر هوش مصنوعی: آینده توسعه EV
سیستم OPED که بیش از یک دهه توسعه یافته است، الگوریتم‌های بهینه‌سازی تکاملی را با مدل‌های شبیه‌سازی مولفه ادغام می‌کند.این رویکرد نوآورانه امکان یک فرآیند بهینه‌سازی پیشرانه کاملاً خودکار را فراهم می‌کند و عناصر کلیدی مانند الکترونیک قدرت، موتورهای الکتریکی و گیربکس‌ها را بر اساس نیازهای خاص سازنده اصلاح می‌کند.
با در نظر گرفتن عوامل حیاتی مانند هزینه، کارایی و محدودیت‌های فضا، OPED تنظیمات طراحی بهینه را که نیازهای صنعت را برآورده می‌کند، تضمین می‌کند.رویکرد دستی سنتی برای بهینه‌سازی پیشرانه خودروهای الکتریکی، مهندسان را ملزم می‌کند تا قطعات جداگانه را به دقت آزمایش و اصلاح کنند.تغییرات در یک عنصر اغلب اثرات آبشاری بر سایر بخش‌های سیستم دارد و فرآیند را بسیار پیچیده می‌کند.
با اتوماسیون مبتنی بر هوش مصنوعی، OPED می تواند به سرعت هزاران تنوع طراحی را ارزیابی کند و بهترین پیکربندی ها را به جای چند ماه در چند ساعت شناسایی کند.
چگونه OPED فرآیند توسعه را تغییر می دهد
فرآیند بهینه سازی با وارد کردن مشخصات فنی از قبیل توان خروجی، عمر مفید، سرعت مورد نیاز و فضای موجود در داخل وسیله نقلیه توسط سازندگان آغاز می شود.
با این پارامترها، OPED تقریباً 50 متغیر طراحی مختلف را به طور همزمان ارزیابی می‌کند و به طور سیستماتیک گونه‌های غیربهینه را حذف می‌کند و در عین حال پیکربندی‌های امیدوارکننده را اصلاح می‌کند.
این فرآیند پالایش مداوم در نهایت راه‌حل‌هایی را برای سیستم انتقال قدرت خودروهای الکتریکی به دست می‌آورد که با اولویت‌های سازنده، خواه تمرکز بر بهره‌وری انرژی، کاهش وزن، یا مقرون‌به‌صرفه بودن، نزدیک باشد.
توانایی ساده‌سازی این فرآیند یک مزیت رقابتی برای شرکت‌های خودروسازی ایجاد می‌کند و به مهندسان اجازه می‌دهد تمرکز خود را از محاسبات دستی زمان‌بر به تصمیم‌گیری استراتژیک سطح بالا تغییر دهند.
کارایی این نرم افزار قبلاً توجه بازیگران اصلی صنعت را به خود جلب کرده است، به طوری که یک تامین کننده پیشرو خودرو در اتریش با موفقیت OPED را در جریان کاری خود ادغام کرده است.یکی از برجسته‌ترین دستاوردهای OPED، توانایی آن در فشرده‌سازی آنچه که یک بار در چرخه توسعه یک ماهه بود، تنها در یک روز است.
با خودکارسازی شبیه‌سازی، ارزیابی و بهینه‌سازی، این نرم‌افزار نیاز به آزمون و خطای جامع را از بین می‌برد.
این شتاب نه تنها هزینه‌ها را کاهش می‌دهد، بلکه توسعه چابک‌تر را نیز تسهیل می‌کند و سازندگان را قادر می‌سازد تا پیشرانه‌های خودروهای الکتریکی را سریع‌تر از همیشه به بازار عرضه کنند.
راه‌حل‌های مبتنی بر هوش مصنوعی مانند OPED در پرداختن به پیچیدگی فزاینده فناوری خودروهای الکتریکی بسیار مهم هستند.با توجه به تلاش سازندگان برای برآورده کردن استانداردهای کارایی و پایداری سختگیرانه، توانایی بهینه سازی سریع و موثر اجزای پیشرانه یک بازی را تغییر می دهد.
پایداری و بهینه سازی پلت فرم
فراتر از برنامه های کاربردی خودروهای فردی، OPED همچنین برای تقویت تلاش های پایداری طراحی شده است.محققان قابلیت‌های نرم‌افزار را برای ارزیابی و به حداقل رساندن انتشار CO2 در هر دو مرحله تولید و عملیاتی چرخه عمر یک پیشرانه گسترش داده‌اند.
این رویکرد آینده نگر تضمین می کند که اثرات زیست محیطی از اولین مراحل توسعه در نظر گرفته می شود.
علاوه بر این، تطبیق پذیری OPED به بهینه سازی پیشرانه ها در کل پلت فرم های خودرو گسترش می یابد. این نرم افزار با شناسایی اجزای مشترکی که می توانند در چندین مدل استفاده شوند، به تولیدکنندگان کمک می کند تا هزینه های تولید را کاهش دهند و تدارکات زنجیره تامین را ساده کنند.
این نوآوری به‌ویژه برای خودروسازانی که به دنبال استانداردسازی عناصر پیشرانه در مدل‌های مختلف EV بدون به خطر انداختن عملکرد یا کارایی هستند، ارزشمند است.
عصر جدیدی برای توسعه پیشرانه
ادغام هوش مصنوعی در بهینه‌سازی پیشرانه خودروهای الکتریکی، جهش قابل توجهی را برای صنعت خودرو نشان می‌دهد.با توانایی خودکارسازی و اصلاح تصمیمات پیچیده مهندسی، OPED نه تنها توسعه را تسریع می کند، بلکه کارایی، پایداری و مقرون به صرفه بودن پیشرانه های EV را نیز افزایش می دهد.
همانطور که تحرک الکتریکی همچنان به تکامل خود ادامه می دهد، راه حل های مبتنی بر هوش مصنوعی مانند OPED نقشی اساسی در شکل دادن به نسل بعدی بالا خواهند داشت.
با کاهش زمان توسعه و بهبود نتایج طراحی، این فناوری استانداردهای جدیدی را برای نوآوری در صنعت خودروهای الکتریکی تعیین می کند.
