連接虛實：NVIDIA Omniverse推動汽車全生命周期數(shù)字化

NVIDIA 展示了如何利用數(shù)字化轉(zhuǎn)型提高生產(chǎn)效率、安全性與客戶愉悅感。

在加速計算、AI 和工業(yè)元宇宙技術突破的浪潮下，汽車行業(yè)迎來一場全新的數(shù)字革命。

汽車制造商正在利用NVIDIA Omniverse平臺和 AI 技術，來推動產(chǎn)品全生命周期的數(shù)字化進程 — 包括概念和造型、設計和工程、軟件和電子、智能工廠、自動駕駛和銷售。

基于通用場景描述（USD）框架，Omniverse 簡化了復雜的 3D 工作流，允許開發(fā)團隊連接和自定義 3D 工作流、并模擬大規(guī)模、物理級準確的虛擬世界。通過將汽車產(chǎn)品開發(fā)工作流引入虛擬世界，汽車制造商可規(guī)避傳統(tǒng)工作流存在的瓶頸，以節(jié)約寶貴的時間并降低成本。

夢想成真

設計新車型或是更新現(xiàn)有車型是一個相互協(xié)作的過程，需要展開設計審查與調(diào)整，即使是最微小的細節(jié)也不容忽視。

設計師可在 Omniverse 中完善概念，并實現(xiàn)汽車內(nèi)外部的全方位可視化。位于全球的團隊都可通過逼真且物理級精確的實時渲染來實現(xiàn)快速迭代。

借助 NVIDIA Omniverse，設計師、雕塑家和藝術家可以在全球各地進行無縫高效協(xié)作。

汽車制造商可以自行選擇 3D 軟件應用，通過符合物理學的逼真渲染將其想法變?yōu)楝F(xiàn)實，準確地展示車輛內(nèi)飾與外觀。

設計師可以利用基于 Omniverse 的DRIVE Sim IX，進行座艙車載顯示屏用戶體驗與車輛內(nèi)飾的統(tǒng)一靈活布局，實現(xiàn)車輛外觀與質(zhì)感的和諧統(tǒng)一。

汽車制造商可借助新一代設計流，提前發(fā)現(xiàn)并實時改進產(chǎn)品缺陷，以減少實際測試和驗證中的物理原型數(shù)量。

虛擬驗證

設計完成后，開發(fā)人員就可以利用 Omniverse 來測試新概念。

實現(xiàn)車輛內(nèi)飾的盡善盡美對于優(yōu)化客戶體驗、保證車輛安全而言必不可少。

開發(fā)人員可以在虛擬世界中修改車內(nèi)設計，通過協(xié)作與共享實現(xiàn)高效率的設計改進和驗證。

汽車制造商在汽車工程方面的工作也因數(shù)字化而得以優(yōu)化。團隊可在虛擬環(huán)境中測試各種材料和部件，從而進一步減少物理原型的數(shù)量。

例如，汽車工程師可以集成 Omniverse 并擴大計算流體動力學數(shù)據(jù)的訪問范圍，在包含設計數(shù)據(jù)的情況下，實現(xiàn)流體動力學數(shù)據(jù)的高保真、符合物理學的可視化，最終加快設計審查速度、節(jié)約成本并改進與汽車空氣動力學和能源效率相關的決策。

持續(xù)優(yōu)化

新一代汽車被稱為“車輪上的高級計算機”，通過部署復雜的中央式電子系統(tǒng)和軟件，來提高功能安全、智能化和信息安全水平。

一般情況下，汽車功能由分布于車內(nèi)各處的多個電子控制單元（ECU）來操控。而通過在核心域進行中央計算，可代替多部件運行，能夠大幅簡化汽車制造商的復雜供應鏈。

汽車制造商可通過汽車架構的全面數(shù)字化，進行汽車軟件的仿真與測試，并且能夠在汽車的整個生命周期內(nèi)，通過 OTA 持續(xù)改進車輛功能，例如遠程診斷、自動駕駛功能以及娛樂和其他服務訂閱等多方面內(nèi)容更新。

汽車生產(chǎn)“數(shù)字先行”

汽車的生產(chǎn)制造是一項龐大的工程，會涉及到成千上萬的零部件，且需要眾多工作人員有序地開展工作并相互配合。在此過程中，任何供應鏈或生產(chǎn)問題都會導致成本不菲的延誤。

汽車制造商可以利用 Omniverse，為工廠和倉庫設計、開發(fā)并運行復雜的 AI 虛擬環(huán)境或數(shù)字孿生。此類“虛擬復制品”可促進團隊間的實時協(xié)作，并允許汽車制造商進行預測性分析和流程自動化，是提高運營效率的關鍵。寶馬和梅賽德斯-奔馳率先采用了這種以數(shù)字化為中心的生產(chǎn)方式，以應用于其未來工廠。

工廠規(guī)劃人員可利用工廠的數(shù)字孿生，按需進行工廠審查和改進。工廠規(guī)劃人員進行的每一處修改都能在虛擬世界中得以快速評估和驗證，而后在現(xiàn)實世界中進行部署，以便實現(xiàn)汽車工廠工人效率和工效的最大化。

此外，汽車制造商還能夠突破地點限制，與全球各地的工廠進行實時同步，以實現(xiàn)可擴展的設計和迭代。

自動駕駛汽車試驗場

除了改進傳統(tǒng)的產(chǎn)品開發(fā)和制造工作流以外，Omniverse 還提供了可用于開發(fā)和驗證自動駕駛和自主駕駛系統(tǒng)的整條工具鏈。

NVIDIA DRIVE Sim是基于 NVIDIA Omniverse 而構建的端到端仿真平臺，能夠加速自動駕駛汽車的開發(fā)。NVIDIA DRIVE Sim 可以提供時間準確且物理精準的仿真，且支持整條開發(fā)工具鏈，因此開發(fā)人員可在該平臺運行相關部件或整個系統(tǒng)的仿真。

開發(fā)人員通過 DRIVE Sim，可反復進行常規(guī)駕駛場景的仿真，并實現(xiàn)一些在現(xiàn)實世界中進行測試可能風險過大的罕見和危險情況的仿真。另外，Omniverse 中的生成式 AI 功能可以將真實傳感器數(shù)據(jù)引入仿真中，生成可交互的仿真環(huán)境。

新車評價規(guī)程（NCAP）測試是基于多項碰撞測試和安全功能來評估新車安全性能的評價體系，汽車制造商可以根據(jù) NCAP 的規(guī)定，在仿真中對先進的駕駛輔助功能和自動駕駛汽車系統(tǒng)進行微調(diào)。

DRIVE Sim NCAP 工具能夠提供高保真測試規(guī)程的相關內(nèi)容，賦能汽車制造商進行高效、大規(guī)模的專項開發(fā)與驗證。

基于符合物理學的仿真環(huán)境來開發(fā)和運行自動駕駛汽車，能在很大程度上加快自動駕駛汽車開發(fā)流程，并解決現(xiàn)實世界測試中存在的數(shù)據(jù)采集困難和場景多樣性等問題。

AI 加持的動態(tài)個性化廣告

汽車制造商可以利用生成式 AI 打造完整的廣告活動，為特定受眾提供引人入勝的個性化內(nèi)容。借助該技術，他們可以創(chuàng)造出視覺效果驚艷的沉浸式體驗來與消費者建立深度聯(lián)系，提高品牌的知名度并最終促進銷售。

NVIDIA 近期與全球最大的市場營銷服務機構 WPP 建立了合作關系，共同挖掘這一潛力。通過將 NVIDIA 的 AI技術與 WPP 出類拔萃的創(chuàng)造力相結(jié)合，雙方將為汽車行業(yè)的數(shù)據(jù)驅(qū)動型創(chuàng)新廣告活動帶來新機遇。

即刻體驗

NVIDIA AI 與 Omniverse 也在幫助 Rimac 等汽車制造商提升客戶體驗。

汽車廠商可通過 Omniverse 平臺的沉浸式技術（如利用NVIDIA CloudXR進行流式傳輸?shù)?3D 可視化、增強現(xiàn)實 AR 和虛擬現(xiàn)實 VR 等）為消費者提供更具吸引力的體驗，使其能夠在購前探索各項車輛功能。

有購車意向的顧客可以不受經(jīng)銷商實際庫存的限制，在汽車配置器中進行汽車自定義，比如選擇顏色、內(nèi)飾材料、裝飾級別等。而后，顧客可以基于 3D 可視化技術來全方位欣賞汽車。此外，通過 AR 和 VR 技術，顧客可在任何地方查看和虛擬試駕其心儀的汽車。

NVIDIA AI還在幫助像 ProovStation 這樣的公司。該公司正在開發(fā)專為車輛檢測而設計的自動化測試站，以便快速生成更加準確的維修費用預估，進而降低成本并提高生產(chǎn)力。

總而言之，NVIDIA AI 和 Omniverse 是汽車制造商實現(xiàn)車輛生命周期全方位數(shù)字化的首選解決方案，其革命性優(yōu)勢可解放創(chuàng)造力，并提高效率、安全性和消費者滿意度。

數(shù)字化所帶來的好處不僅限于汽車行業(yè)。任何企業(yè)都可以在 NVIDIA Omniverse 和 NVIDIA AI 上進行工作流重構，以提高效率、生產(chǎn)力和生產(chǎn)速度，徹底改變企業(yè)經(jīng)營方式。Omniverse 是可連接數(shù)字與物理世界的操作系統(tǒng)，能夠助力實現(xiàn)工業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型。