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人工智能——驱动系统研发中的关键技术保时捷在驱动系统设计中运用全新的人工智能方法

魏斯阿赫。保时捷将人工智能 (AI) 技术运用于汽车研发工作,使驱动系统更加高效、可持续,并使研发流程得到进一步优化。AI 技术让计算机拥有与人类相似的分析问题和自动解决问题的能力。它不但在电动汽车驱动系统的研发工作中发挥着重要作用,传统机械工程领域的内燃机驱动系统的研发同样受益于它的巨大潜力。

机油起泡预测

例如,在传统内燃机的研发过程中,人工智能顺利解决了预测发动机油中气体含量这一难题。气体含量较高会导致机油起泡,从而降低润滑性能。因此,机油系统的设计必须要能尽量减少气体含量。然而,在车辆发动机运行状态下进行测量几乎是不可能完成的任务。但保时捷采用全新 AI 手段,成功实现了对发动机油中气体含量的可靠预测。“我们成功将这套 AI 算法所需的算力控制在很低的水平,从而能顺利把它整合到发动机研发流程中。”保时捷研发工程师、驱动系统领域人工智能工具负责人、工程博士 Hong Truc Jung 说,“它可以在标准台架测试中持续运行,并为我们提供所需的数据。”保时捷 Cayman GT4 采用的水平对置六缸发动机就是保时捷运用全新 AI 手段研发出来的第一台发动机。

电动汽车电池状况分析

作为保时捷集团下属的技术企业,保时捷工程集团还研发了一项旨在确定锂离子蓄电池老化模式的 AI 应用。现在,电动汽车驾驶员已经开始依靠它在行车过程中获得蓄电池续航能力预测。这种 AI 算法可通过蓄电池内阻判定其老化程度。除此之外,它还会将温度和充电状态等影响因素,以及长期测试和车队测试的结果都纳入考量范围。人工智能会根据驾驶员的用户档案来对车辆进行适配调整,从而使预测变得越来越精确。

保时捷工程集团强化学习 (PERL)

保时捷工程集团以“深度强化学习”的 AI 方法为基础,制定了一套非常灵活的研发方法,这一方法已在多种使用情境下表现出了不可估量的潜力。“我们的 PERL 方法全称是保时捷工程集团强化学习 (Porsche Engineering Reinforcement Learning),它并不局限于为单个任务给出具体解决方案,而是能理解系统层面的关系,并学习如何做出战略决策。”保时捷工程集团发动机应用和机械部门主管马蒂亚斯·巴赫博士 (Dr. Matthias Bach) 介绍说。由于 AI 算法的神经网络可以同时改变多个参数,甚至是多个相互耦合的参数,并预测所产生的影响,因此 PERL 生来就是复杂发动机应用任务和其他多个汽车研发领域的得力助手。“PERL 可以帮助我们缩短研发时间,并取得优于传统方法的应用成效。”巴赫博士补充说。该方法目前正在驱动系统研发工作中接受实际测试,有望在中期内应用于其他领域,例如保时捷工程集团的整车、底盘和电气/电子装置业务。

关于保时捷

总部位于斯图加特-祖文豪森的保时捷股份公司 (Dr. Ing. h.c. F. Porsche AG) 是全球最具盈利能力的汽车制造商之一。2020 年,保时捷共向世界各地的客户交付了 272,000 台 911、718 Boxster、718 Cayman、Cayenne、Macan、Panamera 和 Taycan 新车,扣除特殊项目前的销售利润为 42 亿欧元。在欧洲,保时捷在斯图加特和莱比锡设有工厂,并在魏斯阿赫设有研发中心。企业总共拥有 36,000 名员工。保时捷是创新的代名词,其许多技术都源自赛车运动。同时,保时捷也积极践行企业责任——包括经济责任、生态责任和社会责任。

关于保时捷工程集团

保时捷工程集团有限公司是汽车行业的国际技术合作伙伴。作为保时捷股份公司的子公司,该集团致力于为客户开发未来的智能互联汽车——包括功能和软件在内。约 1,500 名工程师和软件开发人员在此推进最新技术发展,比如高度自动化的驾驶功能、电动交通和高电压系统、连通性和人工智能等领域。他们将成立于 1931 年的费迪南德·保时捷(Ferdinand Porsche)设计工作室的传统发扬光大,积极开发未来的数字汽车技术。为此,他们将深厚的汽车专业知识与数字和软件能力融会贯通。

11/2/2021 12:00:00 AM

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