ゼネラルモーターズ、e-Drive システムのシミュレーションでテスト時間を半分に短縮

GM は、自動車製品だけでなくエンジニアリング手法でもイノベーションを推進し、製品開発サイクルの短縮と物理テスト関連のコスト削減を目指す多国籍企業です。これを実現するために、GM の研究チームは、物理的なテストを実施する前に、コンピュータ モデルを使用して駆動システムと電子コントロール ユニット (ECU) をシミュレーションしています。しかし、歴史的に従来のシミュレーションは、テストやキャリブレーションのワークフローに直接かつ効果的に統合するには遅すぎました。Simulink^® と Simscape™ を使用して、GM の研究チームは、電動ドライブシステムのプラントモデルと組み合わせた高忠実度のバーチャル ECU (VECU) をシミュレーションするソフトウェアインザループ (SIL) モデルを設計しました。

GM チームは、Simulink と Simscape のみを使用して、モーター、センサー、電力インバータからの入力を含む完全な VECU をモデル化しました。このモデルにより、アルゴリズム開発や仮想キャリブレーションなどの e-Drive 開発タスクの仮想化が可能になりました。高忠実度の結果がほぼリアルタイムに生成されることで、VECU はデジタル ツインとして機能し、物理ハードウェアに適用する前にキャリブレーションをテストできるようになりました。Simulink のフレームワークを使用することで、チームは e-drive システムのさまざまなコンポーネント モデルを VECU に簡単に統合して、コシミュレーションすることができました。

これらの仮想モデルとシミュレーションは、物理的な動力計テストの時間を半分に短縮できるほど強力で、標準的なCPUで操作できるほどの機動性があります。仮想キャリブレーションにより、チームは部品や動力計で物理的なテストを行う前にパフォーマンス目標の 95% を達成しました。