"The Digital Car" ต้นแบบเสมือนแห่งอนาคต (2)

(ต่อจากหน้าที่แล้ว)

ตรวจสอบผล (Validate)
          ความสำคัญของต้นแบบที่มีความเที่ยงตรงและสมมุติฐานต่าง ๆ ที่เรากำหนดให้ต้นแบบเป็นสิ่งที่ต้องให้ความสำคัญมาก ระบบ FVP อาจจะมีความคลาดเคลื่อนอยู่บ้างแต่สำคัญที่จะต้องอยู่ในระดับที่ยอมรับได้หรือสามารถนำไปใช้ในการตัดสินใจได้ จุดที่ใช้ตัดสินใจในการยอมรับ FVP ที่จะสร้างขึ้นก็คือ ข้อมูลที่สะท้อนมาจากการทดสอบต้นแบบจริง ๆ         ในการเริ่มต้นพัฒนาระบบในขั้นตอนการตรวจสอบผลนี้ไม่ได้ยากจนเกินความสามารถแต่ก็บ่อยครั้งที่ผลที่ได้ไม่ตรงกับมันควรจะเป็นบริษัทที่ประสบความสำเร็จในการใช้ FVP พบว่าเป็นบริษัทที่ทุ่มเทเวลาให้กับการตรวจสอบและมีการจัดการข้อมูลของการตรวจสอบเป็นอย่างดี ซึ่งข้อมูลที่ได้จะสามารถนำไปใช้ในการสร้างต้นแบบต่อไป

     ปกติในกระบวนการของการตรวจสอบ ทั้งต้นแบบจำลอง (FVP) และต้นแบบจริง ๆ จะถูกสร้างขึ้นและทดสอบ ผลลัพท์จะถูกบันทึกเอาไว้เป็นฐานข้อมูล และฐานข้อมูลนี้ก็จะใช้กำหนดบรรทัดฐานในการสร้างต้นแบบขึ้นเพื่อทดสอบในอนาคต

     เครื่องมือที่ใช้จำลองการทำงานของต้นแบบที่ดีสามารถช่วยกระบวนการตรวจสอบของต้นแบบได้อย่างมาก อย่างเช่นโปรแกรมทางด้าน Simulation ที่มีข้อมูลที่ช่วยในการออกแบบ อีกทั้งสามารถเปลี่ยน Parameter ที่จะช่วยให้การติดตามผลเพื่อปรับปรุงการจำลองและการทดสอบผลเป็นต้น



          ในอดีตกระบวนการในการตรวจสอบผลจะใช้ในรถแข่งประเภทรถสูตร 1 หรือ Formula 1 อย่างเช่นในอิตาลี ที่สนาม Lmola Race Caurse ใช้ระบบรถแข่งเสมือนจริงในการพฤติกรรมของนักขับและรถแข่งก่อนการลงสนามจริง เวลาต่อรอบ (Lap time) ถูกนำมาเปรียบเทียบระหว่างการขับจริงและระบบเสมือนจริงในคอมพิวเตอร์ โดยใช้นักขับระดับมืออาชีพ ซึ่งผลลัพธ์ที่ได้มีความเที่ยงตรง เกินคาดโดยมีความผิดพลาดเพียง 0.1 วินาที ยิ่งไปกว่านั้นเมื่อมีการเปรียบเทียบระดับของอัตราเร่งในจุดต่าง ๆ ปรากฏว่ามีความสอดคล้องกันของกราฟอย่างเด่นชัด (ดูรูปกราฟเปรียบเทียบ) สีแดง คือกราฟที่บันทึกจากรถแข่งจริงและสีน้ำเงินคือกราฟที่ได้จากระบบเสมือนจริงโดยใช้ซอฟท์แวร์ ADAMS จาก Mechanical Dynamic Inc. อย่างไรก็ดี ระบบเสมือนจริงที่ผ่านการตรวจสอบ ทดสอบจนมีความมั่นใจในการนำไปใช้ในกระบวนการออกแบบขนาดใดก็ตาม สุดท้ายต้นแบบจริงที่ต้องผลิตขึ้นมาทั้งคันก็ยังมีความจำเป็น ในการทดสอบรถก่อนการผลิตจริงอยู่ดี

          การปรับแต่งละเอียด
          ในการปรับแต่งของระบบ FVP นั้นจะกระทำใน 2 ลักษณะคือ การปรับแต่งเพื่อเพิ่มความแม่นยำของระบบ FVP ที่จะนำไปใช้งานได้อย่างถูกต้อง และอีกอย่างก็คือการปรับแต่งเพื่อการออกแบบจริง ๆ นั่นเอง
          ความก้าวหน้าของการออกแบบนั้นมีส่วนทำให้งานออกแบบที่ได้นั้นมีความสมบูรณ์แบบมากยิ่งขึ้นอีกทั้งยังมีฟังก์ชั่นการทำงานที่มากขึ้นอีกด้วย ในการออกแบบรถยนต์สักคัน เริ่มต้นสิ่งที่อยู่ในสมองเราก็อาจจะเป็นเรื่องของความเร็ว,วิธีการทำงานของระบบต่าง ๆ หรือไม่ก็เนื้อที่ใช้สอยซึ่งเป็นสิ่งที่สามารถรับรู้ได้ในเบื้องต้น สิ่งที่เป็นหัวข้อถัดมาก็คือ เรื่องของความสะดวกสบายอย่างเช่น เสียงรบกวน,ความสั่นสะเทือน หรือความนุ่มนวล ซึ่งระบบ FVP สามารถช่วยปรับปรุง สิ่งต่าง ๆ เหล่านี้ได้ สิ่งสำคัญก็คือ FVP จะต้องสามารถรองรับความซับซ้อนของระบบย่อย ๆ ต่าง ๆ และความแม่นยำของต้นแบบเพื่อที่จะรองรับปรากฎการณ์ที่จะเกิดขึ้นอย่างซับซ้อนได้ เช่นต้นแบบที่มีระบบไฮโดรลิคที่ทำงานร่วมกับระบบกลไกและระบบไฟฟ้าจะต้องอธิบายร่วมกันได้ในระบบเดียวกัน นี่คือเรื่องปกติที่จะเกิดขึ้นเมื่อเราต้องการทำระบบ FVP ขึ้นมา ในหลายกรณีการใช้ชิ้นส่วนที่สามารถยืดหยุ่นได้ในระบบ FVP (ปกติชิ้นส่วนที่ประกอบเป็นระบบ FVP หรือต้นแบบเสมือนจริงจะกำหนดให้เป็นวัตถุแข็งแรง) จะช่วยเพิ่มความแม่นยำของระบบได้แต่การใช้ชิ้นส่วนที่ยืดหยุ่น (Flexible parts) จะเพิ่มสมการการคำนวณให้กับระบบมากขึ้นด้วยเช่นกัน

          การปรับแต่งของระบบที่เราออกแบบจะสำฤทธ์ผลก็ต่อเมื่อระบบที่เราสร้างขึ้นในเบื้องต้นนั้นมีความถูกต้องแม่นยำนั่นหมายถึง กระบวนการตรวจทดสอบต้นแบบ จะต้องทำอย่างจริงจัง มีการทดสอบต้นแบบในระบบย่อยทุกระบบกระบวนการปรับแต่งจึงจะสามารถประสบความสำเร็จได้



          สรุปอีกครั้งหนึ่งก็คือ การปรับแต่งที่ต้องการจะต้องสามารถแสดงการเปลี่ยนแปลงพฤติกรรมของต้นแบบที่เราออกแบบในคอมพิวเตอร์เหมือนกับการปรับแต่งรถยนต์จริง ๆ ที่ส่งผลกับการเกาะถนน,การทรงตัว,ความสะดวกสบายอย่างรูปตัวอย่างที่แสดงถึงพารามิเตอร์ต่าง ๆ ที่เราปรับแต่งมุม Toe ของรถยนต์ในระบบต้นแบบเสมือนจริง

(จากบทความ Functional Virtual Prototyping Realization of "The Digital Car"
ของ Robert R. Ryan, Ph.D. President and Chief Operating Officer , Mechanical Dynamics, Inc.)

(แปลและเรียบเรียงโดย CAEMAN)






Copyright 2000-2001 CADTHAI.COM
Contact webmaster