精准模拟系统与城市状态 ANSYS大幅缩短智能车设计时程

ANSYS Taiwan EBU AE Manager吴俊昆。

智能化为汽车与城市塑造出不同面貌，未来车辆在城市中行驶时，将可透过各种新科技侦测车内外各种状态，并自动产生对应方式，让交通更便利安全。然而汽车本身的结构复杂，再加上多变的道路环境，一旦运算机制出错，将有可能造成事故，ANSYS Taiwan EBU AE Manager吴俊昆在「毫米波于智能车与智能城市的应用发展」议题中，就剖析了目前智能交通与城市的发展态势，与该公司软件平台的功能应用。

对于智能化一词，吴俊昆先定义其架构。就目前发展来看，智能化架构是由网络、控制、运算等技术集结而成，此架构也就是过去10年所发展的物联网。在物联网中，第一层传感网络负责撷取真实世界的各种信息，再透过网络通讯将之传送至后端系统进行运算。以制造系统为例，建置于设备中的传感器就可将机台震动数据传送至后端，借此了解并预测其运作状态，并在故障前先行维修，避免产线无预警停摆。

不过吴俊昆也指出，真实世界的状况繁多，如果所有事件都要在发生当下实时运算与判断，不但系统难以负荷，也容易因为应变不及发生意外，因此最好的方式，是在上线使用前，先透过物理基础软件系统模拟真实世界的状态，ANSYS所推出的ANSYS Maxwell、ANSYS Fluent与ANSYS Mechanical三种模拟平台，就可针对电磁场、热流场与结构应力场分别进行智能车车况模拟分析。

吴俊昆进一步解释ANSYS平台在汽车系统的应用。他表示车用系统的整合度原本就高，再加上现在使用者的功能需求快速增加，在此态势下，设计者必须在有限空间中置入大量元件。但如此一来，元件之间会因距离过短，产生严重干扰问题。除此问题外，车辆在行驶中，还需与城市中的人、车、物做出反应，这些复杂问题常是产品设计时程不断延后的主因。

对此，ANSYS平台可透过虚拟化方式解决问题。在系统设计初期，ANSYS平台可协助业者在软件平台上完成先期规划，并将规划细节串联成系统，先让系统在平台上试运行，当设计完成后，再以数码双生(Digital Twin)方式同步呈现真实与虚拟两端的状态。在此一模式下，厂商不须耗费资源进行实际测试，只需在软件平台用虚拟方式测试，大幅降低成本与时间。

此外也有业者利用ANSYS平台优化供应链之间的作业效率。其作法是将自身公司与供应商的产品虚拟化，再将来自不同厂商的元件组成系统，透过模拟平台试运作。由于ANSYS平台的加密机制完整，在此机制中，旁人无法从中看到供应商元件的材质、形状等机密数据，机密性与可用性兼具，厂商的使用意愿大增，因此供应链运作效率也可进一步提升。

吴俊昆表示，ANSYS模拟平台的功能完整，目前已有多起成功案例，全球笔记本电脑制造大厂仁宝电脑，就利用ANSYS的平台提升产品的安全性与可靠性，并采用自动化分析大幅缩短开发时程。至于车用领域，工程师可借此系统，一条龙完成单一元件、ECU(行车电脑)、整车系统的设计，大幅缩短产品开发时程，在竞争激烈的市场中取得先机。