Ih­mis­te­ki­jä on sil­ti kor­vaa­ma­ton: lo­pul­li­sis­sa tes­ti­a­jois­sa in­si­nöö­rit vie­vät säh­köi­sen SUV-mal­lin ää­ri­ra­joil­le – jää­tä­väs­sä kyl­myy­des­sä ja polt­ta­vas­sa kuu­muu­des­sa.

Vir­tu­aa­li­ses­ti ke­hi­tet­ty, to­del­li­suu­des­sa tes­tat­tu: Porsc­he osoit­taa, kuin­ka di­gi­taa­li­nen mur­ros ja in­si­nöö­ri­o­saa­mi­nen yh­dis­ty­vät uu­den säh­köi­sen Ca­yen­nen myö­tä. Täys­säh­köi­nen SUV-mal­li jul­kais­taan vuo­den lo­pul­la, ja se tu­lee tar­jol­le ny­kyis­ten polt­to­moot­to­ri- ja hyb­ri­di­mal­lien rin­nal­le.

"Tämä pro­jek­ti oli en­sim­mäi­nen, jos­sa siir­ryim­me suo­raan koko au­ton di­gi­taa­li­ses­ta tes­tauk­ses­ta esi­sar­ja­tuo­tan­toon", ker­too Porsc­hen tut­ki­mus- ja ke­hi­tys­joh­ta­ja Mic­ha­el Stei­ner. Tes­tauk­sen ns. ra­ken­nus­vai­he, jos­sa käy­te­tään yk­sit­täin ra­ken­net­tu­ja pro­to­tyyp­pe­jä, ei ol­lut enää tar­peen, sil­lä noin 120 tes­ti­au­toa – joi­den val­mis­ta­mi­nen vie pal­jon ai­kaa – kor­vat­tiin suu­rel­ta osin di­gi­taa­li­sil­la vas­ti­neil­la. In­si­nöö­rit lä­het­ti­vät vir­tu­aa­li­sia pro­to­tyyp­pe­jä di­gi­taa­li­sil­le tes­ti­a­joil­le jo suun­nit­te­lu­vai­hees­sa.

Alus­ta­vat kom­po­nent­ti­tes­tit to­teu­tet­tiin vir­tu­aa­li­ses­ti

Si­mu­laa­tio ja te­ko­ä­ly ovat mul­lis­ta­neet – ja ly­hen­tä­neet – au­to­jen tes­tauk­sen. Tämä pe­rus­tuu kol­meen pe­rus­pi­la­riin: tar­kas­ti di­gi­toi­dut rei­tit Nürburg­rin­gin -moot­to­ri­ra­dal­ta ar­ki­lii­ken­tee­seen; Weis­sac­hin in­si­nöö­rien vuo­si­kym­men­ten ko­ke­mus kent­tä­tes­tauk­ses­ta; sekä ny­ky­ai­kais­ten jär­jes­tel­mien mer­kit­tä­väs­ti kas­va­nut re­aa­li­ai­kais­ten si­mu­laa­ti­oi­den las­ken­ta­te­ho. Näi­den avul­la in­si­nöö­rit pys­tyi­vät pait­si vi­su­a­li­soi­maan Ca­yen­nen vir­tu­aa­li­ses­ti, myös tes­taa­maan sitä suo­raan vir­tu­aa­li­ses­sa ym­pä­ris­tös­sä. Tu­le­van SUV-su­ku­pol­ven alus­ta­viin ke­hi­tys­vai­heen tes­tei­hin, jos­sa kom­po­nen­tit ovat aluk­si saa­ta­vil­la di­gi­taa­li­ses­sa muo­dos­sa ja si­ten hel­pos­ti muo­kat­ta­vis­sa, asi­an­tun­ti­jat käyt­ti­vät vir­tu­aa­li­to­del­li­suut­ta (VR). Di­gi­taa­lis­ten tes­tien tu­lok­set vah­vis­tet­tiin myö­hem­min tes­ti­pen­kis­sä teh­tä­vil­lä fyy­sis­ten kom­po­nent­tien tes­teil­lä.

Huip­pu­tek­ni­nen kom­po­siit­ti­tes­ti­penk­ki si­mu­loi to­del­li­sia kuor­mi­tuk­sia

Tätä var­ten ke­hi­tet­tiin täy­sin uu­si kom­po­siit­ti­tes­ti­penk­ki. Sen avul­la voi­daan yh­des­sä tes­ta­ta voi­man­siir­toa, ak­kua, ener­gi­an­hal­lin­taa ja la­taus­jär­jes­tel­miä re­a­lis­ti­sis­sa olo­suh­teis­sa. Tes­ti­pen­kin nel­jä suo­ri­tus­ky­kyis­tä synk­ro­ni­moot­to­ria voi­daan oh­jel­moi­da si­mu­loi­maan tar­kas­ti eri­lai­sia tie­o­lo­suh­tei­ta, kiih­ty­vyy­den vas­tus­ta sekä voi­mia, joi­ta syn­tyy jar­ru­tuk­ses­sa ja ener­gi­an tal­tee­no­tos­sa. "Lait­teet ovat niin ke­hit­ty­nei­tä, et­tä voim­me jopa esit­tää eri­lai­sia as­fal­tin pin­to­ja tai ren­kaan luis­toa", ker­too in­si­nöö­ri Mar­cus Ju­ni­ge. Myös ym­pä­ris­tö­o­lo­suh­teet voi­daan si­mu­loi­da täy­sin.

Jat­ku­va ver­tai­lu di­gi­taa­li­seen kak­sois­kap­pa­lee­seen

"Tes­ti­oh­jel­mam­me ovat ai­nut­laa­tui­sia vaa­ti­mus­ten­sa osal­ta", sa­noo Ju­ni­ge. Vai­kut­ta­va esi­merk­ki on kier­ros Nürburg­rin­gin Nordsch­lei­fel­la – ää­ri­ra­joil­la. Syöt­tee­nä toi­mii vir­tu­aa­li­nen pro­to­tyyp­pi. Kaik­ki si­mu­loi­dut im­puls­sit syö­te­tään kom­po­siit­ti­tes­ti­penk­kiin re­aa­li­a­jas­sa. "Kai­kis­sa olo­suh­teis­sa au­ton on ai­na an­net­ta­va täy­si teho heti, kun kul­jet­ta­ja sitä vaa­tii", Ju­ni­ge sa­noo.

Tämä mak­si­mi­te­hon va­pau­tus ra­sit­taa eri­tyi­ses­ti suo­ri­tus­ky­kyi­sen au­ton läm­mön­hal­lin­taa: jot­ta ak­ku saa­daan op­ti­moi­tua kai­kis­sa olo­suh­teis­sa, läm­mi­tys- ja jääh­dy­tys­jär­jes­tel­mät ovat te­hok­kaam­pia kuin mis­sään ai­em­mas­sa säh­köi­ses­sä Porsc­he-mal­lis­sa. Jo­kai­ses­sa koh­das­sa tes­ti­pen­kis­sä mi­ta­tut ar­vot Nürburg­rin­gin kier­rok­sel­la ver­ra­taan ai­em­min di­gi­taa­li­sen kak­sois­kap­pa­leen pe­rus­teel­la las­ket­tui­hin ar­voi­hin. Tämä vah­vis­ti, et­tä si­mu­laa­tio on nyt niin tark­ka, et­tei fyy­sis­ten tes­ti­tu­los­ten jäl­keen tar­vit­se juu­ri teh­dä kor­jauk­sia.

Tes­taus­ta ää­ri­ra­joil­la ja kai­kis­sa ti­lan­teis­sa

Vaik­ka si­mu­laa­tio on erit­täin tark­ka, lo­pul­li­nen hie­no­sää­tö teh­dään edel­leen ih­mis­ten toi­mes­ta. "To­del­li­suu­des­sa vain ih­mi­nen voi teh­dä vii­meis­te­lyn," sa­noo Sasc­ha Nie­sen, au­to­tes­tauk­sen tii­min­ve­tä­jä Porsc­hen ke­hi­tys­kes­kuk­ses­sa Weis­sac­his­sa. Tes­ti­kul­jet­ta­jien ko­ke­mus ajo­dy­na­mii­kan ja oh­jaus­st­ra­te­gi­oi­den täy­del­li­ses­sä ta­sa­pai­not­ta­mi­ses­sa ko­ros­tuu eri­tyi­ses­ti kil­pa­ra­doil­la.

Kau­pun­gis­sa, moot­to­ri­tiel­lä tai maas­tos­sa – säh­köi­nen Ca­yen­ne tes­ta­taan kai­kis­sa re­a­lis­ti­sis­sa käyt­tö­ti­lan­teis­sa. Eri­tyis­tä huo­mi­o­ta kiin­ni­te­tään la­tauk­sen hal­lin­taan. "Riip­pu­mat­ta sii­tä, mi­ten Ca­yen­nea on ajet­tu en­nen py­säh­ty­mis­tä, sen on ai­na ol­ta­va val­mis pi­ka­la­tauk­seen," se­lit­tää Ju­ni­ge. Jopa ruuh­kat ote­taan huo­mi­oon, jot­ta ener­gi­aa voi­daan hyö­dyn­tää op­ti­maa­li­ses­ti.

Ää­rim­mäi­set il­mas­to-olo­suh­teet aset­ta­vat eri­tyi­siä haas­tei­ta. Kuu­mis­sa pai­kois­sa, ku­ten Per­si­an­lah­den mais­sa tai Yh­dys­val­to­jen De­ath Val­leys­sa, il­mas­toin­ti­jär­jes­tel­mä sekä akun ja voi­man­siir­ron läm­mön­hal­lin­ta jou­tui­vat vaa­ti­viin toi­min­nal­li­siin tes­tei­hin jopa 50 as­teen läm­pö­ti­lois­sa. Skan­di­na­vi­as­sa, mis­sä läm­pö­ti­la las­kee -35 as­tee­seen, esi­sar­ja­tuo­tan­non au­toil­la tes­tat­tiin kyl­mä­käyn­nis­tys­tä, il­mas­toin­tia, pi­toa, kä­si­tel­tä­vyyt­tä, jar­ru­tus­käyt­täy­ty­mis­tä ja ajo­dy­na­miik­kaan liit­ty­vien oh­jaus­jär­jes­tel­mien suo­ri­tus­ky­kyä. Mo­lem­mis­sa il­mas­to­ää­ri­päis­sä täys­säh­köi­sen Ca­yen­nen oli pys­tyt­tä­vä la­tau­tu­maan no­pe­as­ti il­man on­gel­mia – har­va muu val­mis­ta­ja vaa­tii au­toil­taan yh­tä pal­jon kuin Porsc­he.

Tar­kem­paa, re­surs­si­te­hok­kaam­paa ja no­pe­am­paa ke­hi­tys­tä

Kes­to­tes­tauk­ses­sa si­mu­loi­daan au­ton elin­kaar­ta olo­suh­teis­sa, joi­ta asi­ak­kaat ko­ki­si­vat vain ää­rim­mäi­sis­sä ti­lan­teis­sa. Ar­ki­o­lo­suh­teis­sa au­tot aja­vat muu­ta­mas­sa kuu­kau­des­sa yli 150 000 ki­lo­met­riä eri vuo­rois­sa – kau­pun­ki­lii­ken­tees­sä, maan­teil­lä ja moot­to­ri­teil­lä.

Tör­mäys­tes­ti­la­bo­ra­to­ri­ois­ta ja kes­to­tes­teis­tä ää­rim­mäi­siin olo­suh­tei­siin – di­gi­taa­li­sen val­mis­te­lun ja to­del­li­sen tes­tauk­sen yh­dis­tel­mä osoit­taa ar­von­sa kai­kil­la osa-alu­eil­la. Se te­kee ke­hi­tysp­ro­ses­sis­ta tar­kem­man ja te­hok­kaam­man. Ver­rat­tu­na pe­rin­tei­seen ke­hi­tys­st­ra­te­gi­aan, säh­köi­sen Ca­yen­ne-mal­lin ke­hi­ty­sai­ka­tau­lu ly­he­ni 20 pro­sent­tia. Sa­mal­la huip­pu­ta­son vir­tu­aa­li­tes­taus ku­lut­taa vä­hem­män re­surs­se­ja, kii­tos pie­nem­män ma­te­ri­aa­li­ku­lu­tuk­sen.