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General Motors réduit de moitié le temps de test en simulant un système E-Drive
L'approche permet d’atteindre 95 % des objectifs de performance avant la disponibilité du hardware
« Notre plus grand avantage est que les modèles de système physique Simscape nous offrent la combinaison idéale de fidélité dont nous avons besoin pour effectuer le travail de calibration. »
Principaux résultats
- Simulink permet d'exécuter des modèles haute fidélité pour les logiciels et les commandes
- Simscape permet aux ingénieurs de calibrer les modèles avant de les appliquer au matériel physique
- Les modèles développés avec MATLAB® et Simulink permettent aux chercheurs de réduire de moitié le temps de test sur dynamomètre physique tout en exécutant des simulations en temps quasi réel à l'aide d'un processeur standard
GM est une entreprise multinationale qui non seulement stimule l’innovation dans les produits automobiles, mais également dans les méthodologies d’ingénierie, permettant des cycles de développement de produits plus courts tout en réduisant les coûts associés aux tests physiques. Pour y parvenir, les chercheurs de GM utilisent des modèles informatiques qui simulent les systèmes d’entraînement et les calculateurs moteur (ECU) avant de procéder à des tests physiques. Cependant, ces simulations ont toujours été trop lentes pour être efficacement intégrées directement dans les workflows de test et de calibration. Grâce à l’utilisation de Simulink® et Simscape™, les chercheurs de GM ont désormais conçu un modèle SIL (Software-In-The-Loop) pour simuler un calculateur virtuel haute fidélité (VECU) combiné aux modèles du système physique pour le système d'entraînement électrique.
En utilisant uniquement Simulink et Simscape, l'équipe GM a modélisé un VECU complet qui comprend les entrées des moteurs, des capteurs et des onduleurs. Ce modèle a permis la virtualisation des tâches de développement de moteurs électriques, y compris le développement d'algorithmes et la calibration virtuelle. Les résultats, haute fidélité et en temps quasi réel, générés par le VECU lui ont permis de fonctionner comme un jumeau numérique pour tester les calibrations avant qu’elles soient appliquées au matériel physique. L'utilisation du framework Simulink a également permis à l'équipe d'intégrer et de co-simuler facilement divers modèles de composants du système de propulsion électrique avec le VECU.
Ces modèles et simulations virtuels sont suffisamment puissants pour réduire de moitié le temps de test sur dynamomètre physique tout en étant suffisamment agiles pour fonctionner à l'aide d'un processeur standard. Grâce à la calibration virtuelle, l’équipe a également atteint 95 % de son objectif de performance avant que les pièces et les dynamomètres ne soient disponibles pour les tests physiques.
