GTC23 | 从概念到生产再到销售：NVIDIA AI 和 Omniverse 帮助汽车制造商实现全工作流的转换升级

NVIDIA 展示了如何利用数字化转型提高生产效率、提升产品安全性与客户愉悦感。

在加速计算、AI 和工业元宇宙技术突破的浪潮下，汽车行业迎来一场全新的数字革命。

汽车制造商正在利用 NVIDIA Omniverse 平台和 AI 技术，来推动产品生命周期的数字化进程 — 涵盖概念产出、风格设定、外观设计与工程制造、软件开发与电子元器件、智能工厂、自动驾驶开发以及零售等各个阶段。

NVIDIA Omniverse 是基于通用场景描述（USD）框架构建的可扩展平台。该平台简化了复杂的 3D 工作流，可赋能团队连接和自定义 3D 工作流、模拟物理级精确的大型虚拟世界。汽车制造商可通过将汽车产品开发工作流引入虚拟世界，规避传统工作流存在的瓶颈，节约宝贵的时间并降低成本。

梦想成真

在设计新车型或是更新现有车型的过程中，都需要展开设计审查与调整，即使是最微小的细节也不容忽视。

设计师可在 Omniverse 中完善概念，并实现汽车内外部的全方位可视化。位于全球的团队都可通过逼真且物理级精确的实时渲染来实现快速迭代。例如，团队成员可以联合设计座舱关键部件，如数字仪表盘、车载信息娱乐系统等，来在传达信息的同时，最大限度减少对驾驶员的干扰。

设计师可以利用 Omniverse，进行座舱车载显示屏用户体验与车辆内饰的统一灵活布局，实现车辆外观与质感的和谐统一。

汽车制造商可借助新一代设计流，提前发现并实时改进产品缺陷，以减少实际测试和验证中的物理原型数量。

虚拟验证

设计完成后，开发人员就可以利用 Omniverse 来测试新概念。

实现车辆内饰的尽善尽美对于优化客户体验、保证车辆安全而言必不可少。

开发人员可以在虚拟世界中修改车内设计，通过协作与共享实现高效率的设计改进和验证。

汽车制造商在汽车工程方面的工作也因数字化而得以优化。团队可在虚拟环境中测试各种材料和部件，从而进一步减少物理原型的数量。例如，工程师可以利用计算流体力学完善空气动力学设计，或基于虚拟碰撞仿真提升车辆设计的安全性。

步履不停

新一代汽车被称为“车轮上的高级计算机”，通过部署复杂的中央式电子系统和软件，来提高功能安全、智能化和信息安全水平。

一般情况下，汽车功能由分布于车内各处的多个电子控制单元（ECU）来操控。而通过在核心域进行中央计算，可代替多部件运行，能够大幅简化汽车制造商的复杂供应链。

汽车制造商可通过汽车架构的全面数字化，进行汽车软件的仿真与测试，并且能够在汽车的整个生命周期内，通过 OTA 持续改进车辆功能，例如远程诊断、自动驾驶功能以及娱乐和其他服务订阅等多方面内容更新。

汽车生产“数字先行”

汽车的生产制造是一项庞大的工程，会涉及到成千上万的零部件，且需要众多工人有序地开展工作并相互配合。在此过程中，任何供应链或生产问题都会导致成本不菲的延误。

汽车制造商可以利用 Omniverse，为工厂和仓库设计来开发并运行复杂的 AI 虚拟环境。基于物理学且时间精确的数字孪生允许汽车制造商进行预测性分析和流程自动化，是提高运营效率的关键。

工厂规划人员可利用工厂的数字孪生，按需进行工厂审查和改进。工厂规划人员进行的每一处修改都能在虚拟世界中得以快速评估和验证，而后在现实世界中进行部署，以便实现汽车工厂工人效率和工效的最大化。

此外，汽车制造商还能够突破地点限制，与全球各地的工厂进行实时同步，以实现可扩展的设计和迭代。

自动驾驶汽车试验场

除了改进传统的产品开发和制造工作流以外，Omniverse 还提供了整条可用于开发和验证自动驾驶和自主驾驶系统的工具链。

NVIDIA DRIVE Sim 是基于 NVIDIA Omniverse 而构建的物理精准的仿真平台，能够快速、高效地进行自动驾驶汽车的大规模测试与验证。NVIDIA DRIVE Sim 可以提供时间准确的仿真，且支持整条开发工具链，因此开发人员可在该平台运行相关部件或整个系统的仿真。

开发人员通过 DRIVE Sim，可反复进行常规驾驶场景的仿真，并实现一些在现实世界中进行测试可能风险过大的罕见和危险情况的仿真。另外，DRIVE Sim 中的神经重建引擎（NRE）可以将真实世界的驾驶记录带入仿真中，生成可交互的仿真场景。

新车评价规程（NCAP）是基于多项碰撞测试和安全功能来评估新车安全性能的评价体系，汽车制造商可以根据 NCAP 的规定，对先进的驾驶辅助功能和自动驾驶汽车系统进行微调。

DRIVE Sim NCAP 工具能够在仿真中提供高保真的 NCAP 测试协议的相关内容，赋能汽车制造商进行高效、大规模的专项开发与验证。

基于符合物理学的仿真环境来开发和运行自动驾驶汽车，能在很大程度上加快自动驾驶汽车开发流程，并解决现实世界测试中存在的数据采集和场景多样性等问题。

Omniverse 的生成式 AI 基于以往的行驶路线来重建 3D 模型，以便能够根据过去的经验进行重演或修改。

先试后买

终端客户也能从数字化中受益。

汽车厂商可通过 Omniverse 平台的沉浸式技术（如利用 NVIDIA CloudXR 进行流式传输的 3D 可视化、增强现实（AR）和虚拟现实（VR）等）为消费者提供更具吸引力的体验，使其能够在购前探索各项车辆功能。

有购车意向的顾客可以不受经销商实际库存的限制，在汽车配置器中进行汽车自定义，比如选择颜色、内饰材料、装饰级别等。而后，顾客可以基于 3D 可视化技术来全方位欣赏汽车。此外，通过 AR 和 VR 技术，顾客可在任何地方查看和虚拟试驾其心仪的汽车。

数字化所带来的好处不仅限于汽车行业。任何企业都可以在 Omniverse 上进行工作流重构，以提高效率、生产力和生产速度，彻底改变企业经营方式。Omniverse 是可连接数字与物理世界的操作系统，能够助力实现工业的数字化转型。

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