Absolut keine Frage mehr, die Automobilindustrie steht an einem echten Wendepunkt: Elektromobilität, autonomes Fahren, Software Defined Vehicles und zunehmender Innovationsdruck, nicht zuletzt „dank“ des Wettbewerbs aus dem Reich der Mitte, verlangen nach neuen, effizienteren Methoden der Fahrzeugentwicklung. Genau hier setzt Ansys mit seiner Plattform SimAI an: Künstliche Intelligenz (KI) revolutioniert die Methode und "Kunst", wie Simulationen in der Automobilindustrie eingesetzt werden – schneller, flexibler und zugänglicher als je zuvor. "Die Technologie reduziert die Zeit für die Analyse von Crashtests – eine der datenintensivsten Aufgaben im Automobildesign – von mehreren Tagen auf Minuten", erklärt zum Beispiel Ilya Tolchinsky, Lead Product Manager für AI bei Ansys.
KI kommt in Fahrt: Wie Ansys mit SimAI die Automobilentwicklung revolutioniert
Kollision mit der Zukunft? Nicht mit Ansys! Während die Autoindustrie im Highspeed-Modus Richtung E-Mobilität und Autonomie rast, liefert SimAI die passende KI-Abkürzung. Eine Bestandsaufnahme.
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Wie ist das Strömungsverhalten einer bestimmten Karroserie-Konzeption? Früher brauchte es dafür haufenweise Prototypen, sehr viele Testkilometer, Windkanäle usw. Heute? SimAI von Ansys. Also Künstliche Intelligenz.
Seit Jahrzehnten nutzt die Branche digitale Simulationen, um physikalische Tests und den aufwändigen Einsatz von Prototypen, die ja nicht selten mehrere Millionen Testkilometer "abreißen" müssen, zu reduzieren. Doch auch diese virtuellen Verfahren benötigen Expertise, Zeit und Rechenleistung. SimAI verändert dieses Paradigma grundlegend: Mithilfe sogenannter "Surrogatmodelle", die aus historischen Simulationsdaten trainiert werden, lassen sich neue Designs in Echtzeit analysieren – ohne dass Experten jedes Modell einzeln konfigurieren müssen. Anstatt sich auf geometrische Parameter zu verlassen, nutzt SimAI die Form eines Designs selbst als Eingabe. So wird es laut dem amerikanischen Spezialisten für Simulationssoftware mit Hauptsitz in Canonburg im US-Bundesstaat Pennsylvania möglich, auch unkonventionelle oder neue Designansätze zu bewerten, selbst wenn deren Strukturen im Trainingsdatensatz stark variieren.
Renault zählte zu den ersten Anwendern von SimAI. Im Kontext autonomer Fahrzeuge testet der französische OEM mithilfe der KI-Plattform neue Designs in Minuten statt Tagen. "Mit Ansys SimAI werden wir in der Lage sein, ein Design einfach zu testen und die Ergebnisse schnell zu analysieren – das definiert unseren digitalen Entwicklungsworkflow völlig neu", versichert William Becamel, Experte für numerische Modellierung bei Renault.
Auch Hyundai vertraut auf die Technologie: Im März 2024 ernannte der südkoreanische Hersteller Ansys zum bevorzugten Anbieter für die Analyse von Karosseriesystemen der nächsten Fahrzeuggeneration.
Zur Person:
"SimAI reduziert die Zeit für die Analyse von Crashtests – eine der datenintensivsten Aufgaben im Automobildesign – von mehreren Tagen auf Minuten."
Ilya Tolchinsky, ist KI/ML-Experte und seit 2014 Lead Product Manager bei Ansys. Zuvor war er bei Altran UK in leitenden Technikrollen tätig. Er studierte Luft- und Raumfahrttechnik an der Stanford University (M.Sc.) und der University of Michigan (B.Sc.).
Einer der größten Vorteile: SimAI ist cloudbasiert und intuitiv – ideal für Unternehmen ohne eigene Deep-Learning- oder Simulationsspezialisten. Tolchinsky erklärt: "„SimAI kann mit nur 30 eng verwandten Simulationen trainiert werden." Damit eröffne sich eine kosteneffiziente Möglichkeit, bereits in frühen Projektphasen umfassende Tests durchzuführen. Auch in puncto Rechenaufwand punktet SimAI: Im Gegensatz zu klassischen KI-Anwendungen genügen wenige GPU-Tage für das Training. Laut Tolchinsky ist das ein entscheidender Faktor: "Wir sehen, dass Automobilhersteller durch die gewonnene Geschwindigkeit mehr Designs bewerten – der Wert von Simulation steigt dadurch".
Gerade die Elektrifizierung von Fahrzeugen erfordert völlig neue Denkweisen. Aufgrund des höheren Gewichts von Elektroautos müssen bestehende Fahrzeugarchitekturen umfassend neu bewertet werden. "Die bisherigen Testergebnisse für Verbrenner verlieren ihre Aussagekraft, wenn Modelle auf Elektrobetrieb umgestellt werden", heißt es in einem Whitepaper, das Reuters in Zusammenarbeit mit Ansys recherchiert und veröffentlicht hat. Mit SimAI ließen sich diese neuen Anforderungen zügig analysieren. Parameter wie Aerodynamik, Crashverhalten oder Kühlung von Batterien könnten im Handumdrehen optimiert werden – und das auch für Varianten bestehender Modelle.
Elektromagnetische Simulation eines BEV: heute undenkbar ohne Künstliche Intelligenz. Denn: Nur wer den Zeitvorteil ausnutzt, den Simulation bietet, hat im Wettbewerb die Nase vorn.
England, erklärt: "Für autonome Systeme ist die Zahl möglicher Interaktionen praktisch unendlich. KI-gestützte Simulationen helfen, diesen Raum gezielt zu erkunden". Virtuelle Tests ermöglichten es, gefährliche oder seltene Verkehrssituationen sicher und in großer Zahl zu simulieren – eine Grundvoraussetzung für die Zertifizierung autonomer Fahrfunktionen.
"Produktvitalität wird davon abhängen, bessere Produkte schneller und mit weniger Ressourcen zu entwickeln", sagt Anthony Matarazzo, Sales Director für AI und Simulation bei Ansys. "Traditionelle Entwicklung reicht nicht mehr – Unternehmen können es sich nicht leisten, abzuwarten".
Mit SimAI hat Ansys also einen echten Gamechanger auf den Markt gebracht, der nicht nur bestehende Prozesse beschleunigt, sondern auch neue Innovationspfade öffnet. Vom ersten Konzept bis zur Serienreife – SimAI bietet die nötige Geschwindigkeit, Skalierbarkeit und Benutzerfreundlichkeit, um in einem sich rasant wandelnden Markt wettbewerbsfähig zu bleiben. "Das ist ein gewaltiger Fortschritt in der Simulation", resümiert Tolchinsky. "Ein Autohersteller, der auf SimAI setzt, wird gegenüber anderen einen entscheidenden Vorteil haben. Sie können es sich schlicht nicht leisten, nicht dabei zu sein".
Hier gibt's vertiefende Informationen von Ansys selbst:
