O chassis Digital da Porsche

Trata-se de uma cópia virtual de um objeto existente, o que permite a análise, monitorização e diagnóstico com base em dados, sem os desafios e restrições dos testes do mundo real. O gémeo digital de um veículo compreende não só os dados operacionais que recolhe mas também quaisquer dados relacionados, tais como informações recolhidas durante trabalhos de manutenção planeados e reparações inesperadas. Elementos deste gémeo digital já existem nas memórias da unidade de controlo e nas bases de dados mantidas nos Centros Porsche.

Sistema centralizado de inteligência de dados

A principal vantagem dos gémeos digitais é o facto de poderem ser ligados em rede e os dados combinados com um sistema de inteligência centralizado. Conclusões que beneficiam cada veículo e, portanto, cada cliente individual podem ser obtidas a partir de dados relevantes para um campo inteiro. Por exemplo, um algoritmo pode comparar grandes dados com dados de sensores de um veículo específico do grupo motopropulsor e do chassis para identificar o estilo de condução de um cliente.

O algoritmo pode então recomendar não só o tempo ideal para o trabalho de serviço no veículo, mas também o âmbito necessário desse trabalho. Estes dados tornam possível personalizar os intervalos de manutenção e permitir a manutenção de componentes específicos conforme necessário, com base na forma como o cliente utiliza o seu veículo.

Por exemplo, com esta abordagem, os arbustos de suspensão de um carro desportivo que passa a maior parte do seu tempo numa pista de corrida poderiam ser substituídos exatamente na altura certa. Pelo contrário, o trabalho de serviço no motor é mais importante para veículos predominantemente conduzidos por longas distâncias em autoestradas. Outro benefício ainda mais importante desta abordagem é o facto de que o desgaste potencial dos componentes e mesmo as falhas podem ser identificados antes de terem realmente ocorrido, o que constitui uma vantagem significativa do ponto de vista da segurança.

Nos últimos cerca de três anos, os especialistas de software da Porsche têm vindo a trabalhar num conceito de gémeo digital que se centra no chassis, conhecido como "chassis gémeo". Este projecto está agora a ser gerido pela CARIAD, a empresa autónoma de software automóvel dentro do Grupo Volkswagen.

Para além dos dados dos veículos Porsche, o projecto tem agora acesso aos dados de todos os veículos do Grupo Volkswagen, o que aumenta o conjunto de dados num fator de 20.

A elevada importância do chassis

A razão para se concentrar nos componentes do chassis é clara: num Porsche, o chassis está sujeito às cargas mais elevadas, particularmente quando o veículo é utilizado em circuitos de corridas.

A tecnologia de sensores no veículo e os algoritmos neurais inteligentes utilizados para análise centralizada permitem que a carga no chassis seja detetada dentro do veículo e transportada para o condutor. Esta utilização inteligente dos dados torna o veículo mais seguro para os seus passageiros porque quaisquer falhas específicas são identificadas imediatamente, mesmo antes de o condutor ou a oficina notarem um problema assinalado por ruído ou vibração.

O chassis digital já está a ser utilizado para o seu primeiro cenário de testes práticos: monitorização dos componentes da suspensão pneumática do Porsche Taycan. Este projecto destina-se principalmente à recolha de dados sobre a aceleração da carroçaria nesta fase inicial. Os dados são avaliados e transferidos através do Porsche Connect para o sistema backend central. Este sistema compara continuamente os dados de cada veículo com os dados da frota.

O algoritmo calcula limiares com base nesta comparação e, se estes forem excedidos, o cliente é notificado através do sistema de Gestão de Comunicações (PCM) de bordo da Porsche que o chassis pode ter de ser inspecionado num Porsche Centre. Embora esta abordagem assegure que o desgaste não ultrapasse os limites especificados, as reparações antecipadas também ajudam a evitar danos consequentes.

Inteligência artificial

A inteligência artificial dentro do veículo e dentro do sistema de inteligência centralizada melhora continuamente os planos de contingência e a precisão dos algoritmos. A primeira versão do gémeo digital será lançada no próximo ano e apenas os dados dos sensores diretamente dos componentes mecatrónicos serão avaliados. Outras funcionalidades serão acrescentadas no futuro, tais como funções que permitem calcular o desgaste de componentes específicos sem a necessidade de calibres físicos a utilizar.

Por exemplo, se vários veículos exigirem ajustes no alinhamento das suas rodas ou uma substituição da haste da via e vários sensores já tiverem detetado desvios correspondentes, esta informação pode indicar um padrão. Se os mesmos dados forem então identificados num outro veículo, o condutor será informado para visitar um Centro Porsche.