ปอร์เช่ มาคันน์ ไฟฟ้า พร้อมวิ่งทดสอบบนท้องถนน หลังจากผ่านบททดสอบเบื้องต้นในสนาม proving grounds ของศูนย์วิจัยและพัฒนา Porsche Development Centre สำนักงานใหญ่ Weissach รถต้นแบบ compact SUV เจเนอเรชันล่าสุดที่กำหนดเปิดตัวอย่างเป็นทางการในปี 2566 ซึ่งผ่านการพรางตัวเป็นอย่างดี กำลังจะได้รับโอกาสออกนอกอาณาเขตของปอร์เช่เป็นครั้งแรก
“เรากำลังอยู่ระหว่างการจัดเตรียมทดสอบท่ามกลางสภาพแวดล้อมจริง อันเป็นหนึ่งในหลักชัยที่สำคัญที่สุดในกระบวนการพัฒนา” ข้างต้นคือคำกล่าวจาก Michael Steiner สมาชิกคณะกรรมการบริหาร ผู้กำกับดูแลส่วนงานวิจัยและพัฒนาของ Porsche AG รถยนต์ไฟฟ้า มาคันน์ ไฟฟ้า มีกำหนดเปิดตัวอย่างเป็นทางการในปี 2566 หลังรถคันดังกล่าวได้ผ่านการทดสอบเป็นระยะทางกว่า 3 ล้านกิโลเมตรทั่วโลก
การพัฒนาและทดสอบด้วยวิธีการดิจิทัล ไม่เพียงแต่ช่วยให้ประหยัดเวลาและงบประมาณเท่านั้น ยังรวมถึงการประหยัดทรัพยากรต่างๆ อีกด้วย ส่งผลดีต่อการพัฒนาอย่างยั่งยืน ทดแทนการใช้รถยนต์จริงทีมงานวิศวกรใช้รถต้นแบบดิจิทัลเสมือนจริง ออกแบบขึ้นโดยระบบคอมพิวเตอร์จำลองคุณสมบัติเหมือนจริง ระบบการทำงาน และขุมพลังขับเคลื่อนของรถด้วยความแม่นยำสูง รถยนต์ต้นแบบดิจิทัลเสมือนจริงกว่า 20 คัน ถูกสร้างขึ้นเพื่อวัตถุประสงค์ในการทดสอบและพัฒนาในหลายด้าน อาทิ ระบบอากาศพลศาสตร์ ระบบการจัดการพลังงานและระบบเสียงอะคูสติก
“เรารวบรวมข้อมูลอย่างสม่ำเสมอ จากหลายส่วนงานที่เกี่ยวข้อง และใช้ประโยชน์ในการสร้างรถยนต์เสมือนจริงที่สมบูรณ์แบบด้วยรายละเอียดสูงสุดเท่าที่จะเป็นไปได้” Dr. Andreas Huber ผู้จัดการส่วนงาน digital prototypes ของ Porsche อธิบาย
ทั้งนี้กระบวนการดังกล่าวสามารถแก้ไขปัญหาการออกแบบที่เคยมีมาก่อนหน้านี้ได้อย่างรวดเร็วและเฉพาะเจาะจงยิ่งขึ้นผู้เชี่ยวชาญด้านอากาศพลศาสตร์ เป็นวิศวกรกลุ่มแรก ที่ได้รับโอกาสในการทำงานกับรถยนต์ต้นแบบดิจิทัล
“เราเริ่มต้นด้วยการทดสอบกระแสอากาศที่ไหลผ่านตัวรถ ในช่วงแรกของโครงการเมื่อประมาณ 4 ปีที่แล้ว” Dr. Thomas Wiegand ผู้อำนวยการส่วนงานพัฒนาระบบอากาศพลศาสตร์ กล่าว
แรงต้านทางอากาศพลศาสตร์ที่ต่ำ คือหัวใจสำคัญของการเพิ่มพิสัยระยะเดินทางสูงสุดให้แก่ มาคันน์ ไฟฟ้า ได้รับการปรับแต่งกระแสอากาศเพียงเล็กน้อยก็สามารถสร้างความแตกต่างได้อย่างมหาศาล วิศวกรใช้แบบจำลองตัวรถในการปรับปรุงรายละเอียดต่างๆ อย่างประณีต ในทุกแง่มุม อาทิ ชิ้นส่วนรับอากาศระบายความร้อน cooling air ducts การคำนวณไม่เพียงคำนึงถึงตัวแปรที่เกิดขึ้นจากการเปลี่ยนแปลงตำแหน่งของอุปกรณ์ แต่ยังสะท้อนให้เห็นถึงผลของการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิที่เกิดขึ้นในความเป็นจริงอีกด้วย
สำหรับวิธีการทดสอบแบบใหม่ ใช้การจำลองสถานการณ์ที่เที่ยงตรงสูง ทั้งในเชิงของระบบอากาศพลศาตร์ และระบบเทอร์โมไดนามิกส์ ระบบขับเคลื่อนด้วยพลังงานไฟฟ้าจากแบตเตอรี่ที่ถูกส่งต่อไปยังมอเตอร์ล้วนต้องการระบบระบายความร้อนและการควบคุมอุณหภูมิที่แยกจากกันอย่างอิสระ ซึ่งเป็นแนวทางที่สร้างความแตกต่างอย่างมากจากระบบขับเคลื่อนในรถยนต์แบบดั้งเดิม
ขณะที่อุณหภูมิทำงานปกติของเครื่องยนต์สันดาปภายในจะมีค่าระหว่าง 90 ถึง 120 องศาเซลเซียส แต่สำหรับมอเตอร์ไฟฟ้าระบบส่งกำลังแบบอิเล็กทรอนิกส์และแบตเตอรี่แรงเคลื่อนสูง ต้องการอุณหภูมิทำงานระหว่าง 20 และ 70 องศาเซลเซียส ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับตัวอุปกรณ์ สถานการณ์ที่วิกฤตที่สุดไม่ได้เกิดขึ้นขณะกำลังวิ่งบนท้องถนน แต่จะเกิดขึ้นในระหว่างการชาร์จพลังงานแบบ fast high power ท่ามกลางอากาศภายนอกที่มีอุณหภูมิสูง
อย่างไรก็ตามนักพัฒนาจากปอร์เช่ สามารถคำนวณค่าต่างๆ เพื่อออกแบบตำแหน่ง ทิศทางการไหลของอากาศและอุณหภูมิที่เกิดขึ้นในรูปแบบดิจิทัลด้วยความแม่นยำ
รถต้นแบบดิจิทัลเสมือนจริง มีศักยภาพในการผสมผสานสภาวการณ์ที่อาจเกิดขึ้นในโลกแห่งความจริงได้ล่วงหน้า ตัวอย่างที่ดีที่สุดคือขั้นตอนการพัฒนาหน้าจอแสดงผลและแนวคิดด้านระบบปฏิบัติการแบบใหม่ เพื่อใช้สำหรับติดตั้งในปอร์เช่ มาคันน์ รุ่นต่อไป
การใช้เครื่องมือชื่อว่า seat box จำลองสภาพแวดล้อมของผู้ขับขี่ สามารถนำเอาหน้าจอแสดงผล และระบบปฏิบัติการที่แม้ยังอยู่ในระหว่างการพัฒนาไม่สมบูรณ์มาติดตั้งลงในรถต้นแบบดิจิทัล แต่ช่วยให้เข้าถึงหน้าจอแสดงผล การทำงานของระบบปฏิบัติการ และผลกระทบต่างๆ ที่เปลี่ยนแปลงในขณะเดินทางผ่านมุมมองของผู้ขับขี่
โดย 'นักขับทดสอบ' ไม่จำกัดแค่ผู้เชี่ยวชาญแต่อาจจะมาจากคนธรรมดาทั่วไป สิ่งต่างๆ เหล่านี้ช่วยให้เกิดการศึกษาถึงขั้นลงลึกในรายละเอียดของปฏิสัมพันธ์ที่เกิดขึ้นระหว่างผู้ขับขี่และรถยนต์ ส่งผลให้เกิดการตัดสินใจเลือกอุปกรณ์ที่เหมาะสมที่สุดก่อนที่จะมีการสร้างห้องโดยสารจริงเสียด้วยซ้ำ
รถยนต์ต้นแบบ มาคันน์ ไฟฟ้า คันจริง ได้รับการสร้างขึ้นโดยอาศัยฐานข้อมูลจากแบบจำลอง ในบางกรณีอาจถูกสร้างขึ้นด้วยมือ หรือเครื่องมือพิเศษอย่างประณีตบรรจง ซึ่งเป็นการประยุกต์จากกระบวนการทั่วไปที่เกิดขึ้นในขั้นตอนปรับแต่งเสมือนจริง ด้วยลักษณะเดียวกันนี้ การค้นคว้าจากการวิ่งทดสอบบนถนน จะถูกแทนที่โดยการพัฒนาบนโลกดิจิทัล
“การทดสอบระยะยาวในสถานที่ปิด และบนถนนสาธารณะท่ามกลางสภาพการใช้งานจริงยังคงมีความจำเป็น เพื่อให้มั่นใจว่าโครงสร้างของรถยนต์มีความมั่นคงและมีอุปกรณ์ ซอฟท์แวร์ รวมทั้งทุกระบบการทำงานให้เป็นตามมาตรฐานคุณภาพสูงสุดของเรา” Michael Steiner สมาชิกคณะกรรมการบริการ กล่าวเสริม
โปรแกรมการทดสอบสำหรับ มาคันน์ ไฟฟ้า จะมีขึ้นภายใต้สภาพแวดล้อมที่สุดโต่ง ทั้งจากอุณหภูมิ และภูมิประเทศ รวมไปถึงการใช้งานจริง อาทิ ระบบการชาร์จพลังงาน และสถานภาพของแบตเตอรี่แรงเคลื่อนสูง จะต้องผ่านมาตรฐานการทดสอบอย่างเข้มงวดเช่นกัน
“ปอร์เช่ มาคันน์ ไฟฟ้า ได้รับการติดตั้งเทคโนโลยีไฟฟ้าแรงเคลื่อนสูง 800-โวลต์ ไม่ต่างจากปอร์เช่ ไทคาน ซึ่งถ่ายทอดมาจากปอร์เช่ E-Performance” Steiner กล่าวย้ำ เมื่ออ้างอิงจากเป้าหมายในการพัฒนา ไม่ว่าจะเป็น พิสัยการเดินทางระยะยาว ประสิทธิภาพการชาร์จพลังงานอย่างรวดเร็ว และสมรรถนะการขับขี่ที่ยอดเยี่ยมที่สุดในรถระดับเดียวกัน
การเปิดตัวของปอร์เช่ มาคันน์ ไฟฟ้า คือรถปอร์เช่คันแรกที่ได้รับการสร้างจาก Premium Platform Electric (PPE) – กำหนดให้มีขึ้นในปี 2566 ปอร์เช่วางตำแหน่งทางการตลาดให้มีความยืดหยุ่น เพื่อรองรับการเปลี่ยนผ่านยุคสมัยของยานพาหนะพลังงานไฟฟ้า
“ในทวีปยุโรป ความต้องการรถไฟฟ้ามีแนวโน้มเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง แต่ในภูมิภาคอื่นของโลกทิศทางการเปลี่ยนแปลงนั้นแตกต่างไป จึงเป็นเหตุผลที่เรายังคงวางจำหน่ายปอร์เช่ มาคันน์ ที่ได้รับการติดตั้งเครื่องยนต์แบบดั้งเดิมในรุ่นต่อไปเช่นกัน ” Michael Steiner อธิบาย
เครื่องยนต์สันดาปภายในบล็อกใหม่ของมาคันน์ (Macan) จะได้รับการนำเสนอเคียงข้างรถ ปอร์เช่ มาคันน์ ไฟฟ้า ในอนาคต และจนกว่าจะถึงวันนั้น รถคันนี้จะยังคงถูกทดสอบอีกนับล้านกิโลเมตรทั้งในความเป็นจริงและโลกเสมือน
“เรากำลังอยู่ระหว่างการจัดเตรียมทดสอบท่ามกลางสภาพแวดล้อมจริง อันเป็นหนึ่งในหลักชัยที่สำคัญที่สุดในกระบวนการพัฒนา” ข้างต้นคือคำกล่าวจาก Michael Steiner สมาชิกคณะกรรมการบริหาร ผู้กำกับดูแลส่วนงานวิจัยและพัฒนาของ Porsche AG รถยนต์ไฟฟ้า มาคันน์ ไฟฟ้า มีกำหนดเปิดตัวอย่างเป็นทางการในปี 2566 หลังรถคันดังกล่าวได้ผ่านการทดสอบเป็นระยะทางกว่า 3 ล้านกิโลเมตรทั่วโลก
การพัฒนาและทดสอบด้วยวิธีการดิจิทัล ไม่เพียงแต่ช่วยให้ประหยัดเวลาและงบประมาณเท่านั้น ยังรวมถึงการประหยัดทรัพยากรต่างๆ อีกด้วย ส่งผลดีต่อการพัฒนาอย่างยั่งยืน ทดแทนการใช้รถยนต์จริงทีมงานวิศวกรใช้รถต้นแบบดิจิทัลเสมือนจริง ออกแบบขึ้นโดยระบบคอมพิวเตอร์จำลองคุณสมบัติเหมือนจริง ระบบการทำงาน และขุมพลังขับเคลื่อนของรถด้วยความแม่นยำสูง รถยนต์ต้นแบบดิจิทัลเสมือนจริงกว่า 20 คัน ถูกสร้างขึ้นเพื่อวัตถุประสงค์ในการทดสอบและพัฒนาในหลายด้าน อาทิ ระบบอากาศพลศาสตร์ ระบบการจัดการพลังงานและระบบเสียงอะคูสติก
“เรารวบรวมข้อมูลอย่างสม่ำเสมอ จากหลายส่วนงานที่เกี่ยวข้อง และใช้ประโยชน์ในการสร้างรถยนต์เสมือนจริงที่สมบูรณ์แบบด้วยรายละเอียดสูงสุดเท่าที่จะเป็นไปได้” Dr. Andreas Huber ผู้จัดการส่วนงาน digital prototypes ของ Porsche อธิบาย
ทั้งนี้กระบวนการดังกล่าวสามารถแก้ไขปัญหาการออกแบบที่เคยมีมาก่อนหน้านี้ได้อย่างรวดเร็วและเฉพาะเจาะจงยิ่งขึ้นผู้เชี่ยวชาญด้านอากาศพลศาสตร์ เป็นวิศวกรกลุ่มแรก ที่ได้รับโอกาสในการทำงานกับรถยนต์ต้นแบบดิจิทัล
“เราเริ่มต้นด้วยการทดสอบกระแสอากาศที่ไหลผ่านตัวรถ ในช่วงแรกของโครงการเมื่อประมาณ 4 ปีที่แล้ว” Dr. Thomas Wiegand ผู้อำนวยการส่วนงานพัฒนาระบบอากาศพลศาสตร์ กล่าว
แรงต้านทางอากาศพลศาสตร์ที่ต่ำ คือหัวใจสำคัญของการเพิ่มพิสัยระยะเดินทางสูงสุดให้แก่ มาคันน์ ไฟฟ้า ได้รับการปรับแต่งกระแสอากาศเพียงเล็กน้อยก็สามารถสร้างความแตกต่างได้อย่างมหาศาล วิศวกรใช้แบบจำลองตัวรถในการปรับปรุงรายละเอียดต่างๆ อย่างประณีต ในทุกแง่มุม อาทิ ชิ้นส่วนรับอากาศระบายความร้อน cooling air ducts การคำนวณไม่เพียงคำนึงถึงตัวแปรที่เกิดขึ้นจากการเปลี่ยนแปลงตำแหน่งของอุปกรณ์ แต่ยังสะท้อนให้เห็นถึงผลของการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิที่เกิดขึ้นในความเป็นจริงอีกด้วย
สำหรับวิธีการทดสอบแบบใหม่ ใช้การจำลองสถานการณ์ที่เที่ยงตรงสูง ทั้งในเชิงของระบบอากาศพลศาตร์ และระบบเทอร์โมไดนามิกส์ ระบบขับเคลื่อนด้วยพลังงานไฟฟ้าจากแบตเตอรี่ที่ถูกส่งต่อไปยังมอเตอร์ล้วนต้องการระบบระบายความร้อนและการควบคุมอุณหภูมิที่แยกจากกันอย่างอิสระ ซึ่งเป็นแนวทางที่สร้างความแตกต่างอย่างมากจากระบบขับเคลื่อนในรถยนต์แบบดั้งเดิม
ขณะที่อุณหภูมิทำงานปกติของเครื่องยนต์สันดาปภายในจะมีค่าระหว่าง 90 ถึง 120 องศาเซลเซียส แต่สำหรับมอเตอร์ไฟฟ้าระบบส่งกำลังแบบอิเล็กทรอนิกส์และแบตเตอรี่แรงเคลื่อนสูง ต้องการอุณหภูมิทำงานระหว่าง 20 และ 70 องศาเซลเซียส ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับตัวอุปกรณ์ สถานการณ์ที่วิกฤตที่สุดไม่ได้เกิดขึ้นขณะกำลังวิ่งบนท้องถนน แต่จะเกิดขึ้นในระหว่างการชาร์จพลังงานแบบ fast high power ท่ามกลางอากาศภายนอกที่มีอุณหภูมิสูง
อย่างไรก็ตามนักพัฒนาจากปอร์เช่ สามารถคำนวณค่าต่างๆ เพื่อออกแบบตำแหน่ง ทิศทางการไหลของอากาศและอุณหภูมิที่เกิดขึ้นในรูปแบบดิจิทัลด้วยความแม่นยำ
รถต้นแบบดิจิทัลเสมือนจริง มีศักยภาพในการผสมผสานสภาวการณ์ที่อาจเกิดขึ้นในโลกแห่งความจริงได้ล่วงหน้า ตัวอย่างที่ดีที่สุดคือขั้นตอนการพัฒนาหน้าจอแสดงผลและแนวคิดด้านระบบปฏิบัติการแบบใหม่ เพื่อใช้สำหรับติดตั้งในปอร์เช่ มาคันน์ รุ่นต่อไป
การใช้เครื่องมือชื่อว่า seat box จำลองสภาพแวดล้อมของผู้ขับขี่ สามารถนำเอาหน้าจอแสดงผล และระบบปฏิบัติการที่แม้ยังอยู่ในระหว่างการพัฒนาไม่สมบูรณ์มาติดตั้งลงในรถต้นแบบดิจิทัล แต่ช่วยให้เข้าถึงหน้าจอแสดงผล การทำงานของระบบปฏิบัติการ และผลกระทบต่างๆ ที่เปลี่ยนแปลงในขณะเดินทางผ่านมุมมองของผู้ขับขี่
โดย 'นักขับทดสอบ' ไม่จำกัดแค่ผู้เชี่ยวชาญแต่อาจจะมาจากคนธรรมดาทั่วไป สิ่งต่างๆ เหล่านี้ช่วยให้เกิดการศึกษาถึงขั้นลงลึกในรายละเอียดของปฏิสัมพันธ์ที่เกิดขึ้นระหว่างผู้ขับขี่และรถยนต์ ส่งผลให้เกิดการตัดสินใจเลือกอุปกรณ์ที่เหมาะสมที่สุดก่อนที่จะมีการสร้างห้องโดยสารจริงเสียด้วยซ้ำ
รถยนต์ต้นแบบ มาคันน์ ไฟฟ้า คันจริง ได้รับการสร้างขึ้นโดยอาศัยฐานข้อมูลจากแบบจำลอง ในบางกรณีอาจถูกสร้างขึ้นด้วยมือ หรือเครื่องมือพิเศษอย่างประณีตบรรจง ซึ่งเป็นการประยุกต์จากกระบวนการทั่วไปที่เกิดขึ้นในขั้นตอนปรับแต่งเสมือนจริง ด้วยลักษณะเดียวกันนี้ การค้นคว้าจากการวิ่งทดสอบบนถนน จะถูกแทนที่โดยการพัฒนาบนโลกดิจิทัล
“การทดสอบระยะยาวในสถานที่ปิด และบนถนนสาธารณะท่ามกลางสภาพการใช้งานจริงยังคงมีความจำเป็น เพื่อให้มั่นใจว่าโครงสร้างของรถยนต์มีความมั่นคงและมีอุปกรณ์ ซอฟท์แวร์ รวมทั้งทุกระบบการทำงานให้เป็นตามมาตรฐานคุณภาพสูงสุดของเรา” Michael Steiner สมาชิกคณะกรรมการบริการ กล่าวเสริม
โปรแกรมการทดสอบสำหรับ มาคันน์ ไฟฟ้า จะมีขึ้นภายใต้สภาพแวดล้อมที่สุดโต่ง ทั้งจากอุณหภูมิ และภูมิประเทศ รวมไปถึงการใช้งานจริง อาทิ ระบบการชาร์จพลังงาน และสถานภาพของแบตเตอรี่แรงเคลื่อนสูง จะต้องผ่านมาตรฐานการทดสอบอย่างเข้มงวดเช่นกัน
“ปอร์เช่ มาคันน์ ไฟฟ้า ได้รับการติดตั้งเทคโนโลยีไฟฟ้าแรงเคลื่อนสูง 800-โวลต์ ไม่ต่างจากปอร์เช่ ไทคาน ซึ่งถ่ายทอดมาจากปอร์เช่ E-Performance” Steiner กล่าวย้ำ เมื่ออ้างอิงจากเป้าหมายในการพัฒนา ไม่ว่าจะเป็น พิสัยการเดินทางระยะยาว ประสิทธิภาพการชาร์จพลังงานอย่างรวดเร็ว และสมรรถนะการขับขี่ที่ยอดเยี่ยมที่สุดในรถระดับเดียวกัน
การเปิดตัวของปอร์เช่ มาคันน์ ไฟฟ้า คือรถปอร์เช่คันแรกที่ได้รับการสร้างจาก Premium Platform Electric (PPE) – กำหนดให้มีขึ้นในปี 2566 ปอร์เช่วางตำแหน่งทางการตลาดให้มีความยืดหยุ่น เพื่อรองรับการเปลี่ยนผ่านยุคสมัยของยานพาหนะพลังงานไฟฟ้า
“ในทวีปยุโรป ความต้องการรถไฟฟ้ามีแนวโน้มเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง แต่ในภูมิภาคอื่นของโลกทิศทางการเปลี่ยนแปลงนั้นแตกต่างไป จึงเป็นเหตุผลที่เรายังคงวางจำหน่ายปอร์เช่ มาคันน์ ที่ได้รับการติดตั้งเครื่องยนต์แบบดั้งเดิมในรุ่นต่อไปเช่นกัน ” Michael Steiner อธิบาย
เครื่องยนต์สันดาปภายในบล็อกใหม่ของมาคันน์ (Macan) จะได้รับการนำเสนอเคียงข้างรถ ปอร์เช่ มาคันน์ ไฟฟ้า ในอนาคต และจนกว่าจะถึงวันนั้น รถคันนี้จะยังคงถูกทดสอบอีกนับล้านกิโลเมตรทั้งในความเป็นจริงและโลกเสมือน
