Virtual Reality beschleunigt Fahrzeugentwicklung

Bevor ein neues Automodell auf den Markt kommt, steht ein langer Prozess der Formfindung an. Auch heute noch werden Modelle des Fahrzeugs in den verschiedensten Entwicklungsphasen händisch gefertigt, was aufwändig und kostspielig ist. Um die Zeit von der ersten Idee bis zur Serienreife zu verkürzen, hat die Volke Entwicklungsring SE die Lösung Cloudmodelling entwickelt.

Seit der Gründung 1968 erstellt die Unternehmensgruppe Volke aus Wolfsburg an verschiedenen Standorten Fahrzeugkonzepte. Diese reichen vom Design über die Karosseriekonstruktion bis hin zum Bau von Modellen aller Art (Exterieur, Interieur, Bereichs-Modelle usw.) sowie Showcars. Hinter Cloudmodelling verbirgt sich eine Virtual-Reality-Umgebung, in der sich dreidimensionale CAD-Daten erstellen und ändern lassen. Bis zu zehn Nutzer können beim Cloudmodelling gleichzeitig und standortunabhängig um das Auto herumgehen, Bereiche neu erstellen und Änderungen live am Modell durchführen. Sie tragen eine Virtual-Reality-Brille und zwei Hand-Controller zur Interaktion.

Im virtuellen Raum können sie dann entweder frei mit der Hand zeichnen oder Präzisionswerkzeuge einsetzen, mit denen sich Oberflächen und Kurven herstellen beziehungsweise verändern lassen. Die Experten bewerten aber nicht nur den visuellen Gesamteindruck eines neuen Modells, sondern können sowohl das Exterieur wie auch das Interieur und den Rohbau inspizieren, ergonomische sowie konstruktions-, fertigungs- und kostentechnische Fragen klären und mögliche Schwachstellen im Design unmittelbar korrigieren.

Hohe Anforderungen in der Fahrzeugentwicklung

Beim Cloudmodelling fallen große Datenmengen an. Allein der Rohbau mit Antriebskomponenten (Motor, Getriebe, zukünftig E-Motor und Akkus) würde herkömmliche CAD-Systeme an ihre Leistungsgrenzen führen. Entsprechend hoch waren die Anforderungen an die Hard- und Software. Die Volke Entwicklungsring SE hat sich für die Dell Precision 7920 Tower Workstation mit den aktuellen Quadro-Grafikkarten von Nvidia entschieden. Denn die Precision 7920 ist speziell für Virtual-Reality-Anwendungen konzipiert. Bei Volke arbeitet sie mit den neuesten Intel Xeon Prozessoren und Nvidia Quadro RTX 8000-Grafikkarten. Diese sind über NVLink zusammengeschaltet und sollen so für höhere Bildraten sorgen. Schnelligkeit ist bei der virtuellen Fahrzeugentwicklung entscheidend und beim Rendering werden 90 Frames pro Sekunde verarbeitet. Und das geschieht mehrmals gleichzeitig in der Cloudmodelling-Lösung, wenn unterschiedliche Sichtweisen gefordert sind. Mit dem auf der Precision-Workstation installierten Dell Precision Optimizer, einer KI-basierten Software zur Leistungsoptimierung, kann Volke die Hardware zudem auf die spezifische Rechenlast abstimmen.

Mit der Cloudmodelling-Software wird Volke das manuelle Modellieren und die danach zwingend notwendige Rückführung der Geometrie in das CAD-Programm reduzieren und durch virtuelles Modellieren ersetzen. Durch die Lösung soll der Prozess deutlich schneller und kostengünstiger werden. 

„Von Anfang an haben uns Dell Technologies und Nvidia bei der Entwicklung von Cloudmodelling unterstützt. Die große Flexibilität der Dell Precision Workstations und die hohe Leistungsfähigkeit der Quadro-Grafikkarten macht performantes Arbeiten im virtuellen Raum überhaupt erst möglich“, erklärt Daniel Volke, der den Bereich Softwareentwicklung VR leitet. „Beide Unternehmen haben einen optimalen Support geliefert. Viele Dinge – etwa die direkte Programmierung der Grafikkarten – wären ansonsten gar nicht möglich gewesen. Gemeinsam mit Dell Technologies und Nvidia ist es uns gelungen, einen weiteren Meilenstein in der digitalen Fahrzeugentwicklung zu setzen.“

Video: Volke setzt bei der digitalen Fahrzeugentwicklung auf Dell Technologies

Bild: Designer, Modelleure und Konstrukteure können im virtuellen Raum sowohl den visuellen Gesamteindruck eines Modells bewerten als auch Exterieur, Interieur und Rohbau aufeinander abstimmen. (Quelle: Dell Technologies, Juli 2019)