Tương lai của thế giới ô tô

 Bởi ANSYS Advantage Staff

Professor Burkhard Goeschel

Rob Harwood: Chào ông, xin ông vui lòng kể với chúng tôi về hành trình của ông trong ngành công nghiệp ô tô.

Burkhard Goeschel: Niềm đam mê của tôi dành cho ô tô bắt nguồn từ thời thơ ấu. Sự nghiệp của tôi bắt đầu tại Daimler nơi mà tôi tập trung vào nghiên cứu và phát triển, và thiết kế động cơ tiên tiến. Tôi sau đó di chuyển đến BMW để giúp đỡ phát triển động cơ dầu diesel đầu tiên, quản lý năng lượng điện tử và hệ thống truyền động. Tôi cũng làm việc ở chương trình mô tô và làm việc tại Mỹ để thiết lập cơ sở sản xuất ở South Carolina. Sau đó ở Rover Group, tôi làm trong nhiều dự án thú vị liên quan đến công nghệ. Cuối cùng, tôi trở thành một thành viên của hội đồng quản trị tại BMW tập trung vào R&D và bán hàng. Dù đã đến tuổi nghỉ hưu tại BMW nhưng tôi vẫn muốn theo đuổi niềm đam mê của mình.

Vì thế tôi trở thành CTO của Magna International và giờ tôi đã rất quen với hành trình bay giữa Canada và Đức. Hiện nay, tôi là một nhà cố vấn độc lập và tham gia vào nhiều lĩnh vực khác nhau, từ động cơ cho đến điện tử và vật liệu.

“ Nếu những nhà sản xuất ở Châu Âu hoặc Mỹ không thay đổi để cạnh tranh, mọi thứ sẽ trở nên rất khó khăn đối với họ.”

RH: Ông cũng có niềm đam mê với mô tô thể thao đúng không ạ. Vậy ông đã có những đóng góp như thế nào trong nghành công nghiệp này?

BG: Khi tôi còn là một đứa trẻ, cha tôi dẫn tôi đến Grand Prix và tôi chơi đá bóng trong đường pit với Stirling, bây giờ là ngài Stirling, Moss, một trong những tay lái huyền thoại trong lịch sử công thức 1. Có thể đó là nơi khởi đầu niềm đam mê của tôi với phương tiện di chuyển nhanh. Tại BMW, tôi là người đứng đầu bộ phận xe công thức 1, và cho tới hôm nay tôi vẫn là người đứng đầu hội đồng hệ thống truyền động thay thế cho Công thức 1. Tôi đã khởi đầu chuỗi Công thức E (xe điện), bây giờ đã trở nên rất nổi tiếng. Tôi hiện đang tìm kiếm những công nghệ cho tương lai.

RH: Ảnh hưởng nào của mô tô thể thao cao cấp lên những chiếc xe mà chúng ta lái hằng ngày là như thế nào?

BG: Tôi đã đề cập vai trò của mình trong dòng xe điện, và điều này giúp tôi trong việc phát triển xe điện cũng như công nghệ liên quan đến nó, ví dụ như pin. Còn có những ví dụ khác về dòng thác công nghệ cũng như những dạng khác của mô tô thể thao. Nhưng chúng ta cần nhớ rằng, đây vẫn còn là những công nghệ thử nghiệm!

RH: Sau một vài năm khó khăn vì vấn đề tài chính và “dieselgate”, ngành công nghiệp ô tô một lần nữa bùng phát với những kỉ lục doanh số và mức độ R&D rất cao. Những nhân tố nào gây ra điều này?

BG: Có những nhân tố khác nhau thúc đẩy ngành công nghiệp này. Giảm khí thải nhà kính là một trong số đó. Tinh giảm cơ sở sản xuất và cải thiện sự kết nối hỗ trợ cho việc lái an toàn hơn và thuận tiện hơn. Tự động hóa là một cách khác để tăng sự an toàn và thuận tiện. Ngành công nghiệp này sẽ phải giải quyết rất nhiều khó khăn trong tương lai, và còn rất nhiều điều không chắc về cách làm thế nào để thực hiện điều đó. Nó đòi hỏi rất nhiều sự đầu tư và nỗ lực.

RH: Trong sự bùng nổ công nghiệp này, chúng ta có thể thấy sự nổi lên nhu cầu cao và sản xuất nội địa hóa ở những nước vốn không phải là vùng đất của ngành công nghiệp ô tô. Ông nghĩ gì về điều này?

BG: Trung Quốc không chỉ là thị trường chiến lược mà còn là yếu tố chính tác động đến thị trường, bây giờ là quốc gia đang bước vào kỷ nguyên công nghệ mới như là điện khí hóa hệ thống truyền động và kết nối. Họ đang bắt kịp và muốn trở thành số 1 trong những lĩnh vực này, vì thế có rất nhiều áp lực từ những quốc gia đang nổi trong ngành công nghiệp này.

RH: Ông nghĩ điều này có ý nghĩa như thế nào đối với các trung tâm công nghiệp truyền thống trong lĩnh vực này?

BG: Họ phải thay đổi để trở thành những người dẫn đầu trong công nghệ mới. Và nếu những nhà sản xuất này ở Châu Âu hoặc Mỹ không thay đổi để cạnh tranh, mọi thứ sẽ trở nên rất khó khăn đối với họ.

RH: Trở lại với chủ đề về công nghệ, bỏ qua các bài nói chuyện về xe điện, động cơ IC (đốt trong) vẫn sẽ còn tiếp tục ở lại với chúng ta trong một khoảng thời gian. Ông có một thời gian dài làm việc với động cơ IC. Ông thấy ở đâu sự phát triển lớn nhất và ông nhìn thấy điều gì ở phía chân trời?

BG: Nếu tôi phải chọn một nó có thể là những cải tiến trong hiệu suất và kiểm soát khí thải. Và những đổi mới này đã được thúc đẩy mạnh mẽ bởi luật pháp. Nói về tương lai, pháp luật về phát thải thực tế (RDE) được thực hiện ở châu Âu sẽ đòi hỏi sự đổi mới hơn nữa trong các động cơ IC. Điều này có thể đẩy nhanh việc sử dụng công nghệ điện và hybrid để cung cấp nhiều năng lượng hơn, cho phép động cơ hoạt động ở mức cao trong khi tuân thủ các tiêu chuẩn mới này.

The Rapidly Changing Automotive Industry

RH: Đổi mới không chỉ xảy ra với động cơ. Các ngành công nghiệp khác đang áp dụng các vật liệu mới, chẳng hạn như vật liệu tổng hợp carbon tiên tiến và nắm bắt các kỹ thuật mới như sản xuất bồi đắp. Quan điểm của ông về vai trò của họ trong ngành công nghiệp ô tô là gì?

BG: Sợi carbon đã không đạt đến mức chi phí để làm cho nó thực sự hấp dẫn. Chúng ta sẽ chỉ nhìn thấy sợi carbon trên những chiếc xe đắt tiền hơn, như xe thể thao, nơi mà chi phí ít ràng buộc hơn. Trên những chiếc xe thông thường, nó sẽ bị hạn chế đối với một số linh kiện, giống như những linh kiện tăng cường cấu trúc thân xe, bởi vì nó quá đắt. Nhôm cũng đang được sử dụng nhiều hơn cũng như là các thành phần nhựa, vì vậy nó tạo thành một kết hợp của vật liệu. Điều này sẽ làm giảm trọng lượng và giảm lượng khí thải, nhưng các nhà sản xuất vẫn phải hoạt động trong một mức độ chi phí. Sản xuất bồi đắp (Additive manufacturing) là không đáng kể ngày hôm nay, nhưng khi chi phí của công nghệ này giảm, tôi sẽ thấy nó đóng một vai trò. Tại thời điểm này, nó ít nhiều bị hạn chế để tạo mẫu và trong một số trường hợp, sản xuất các bộ phận với hình học phức tạp. Trong tương lai, sản xuất bồi đắp sẽ mở ra cánh cửa cho các công ty trở nên linh hoạt hơn nhiều và có khả năng vượt ra ngoài các chiến lược nền tảng tiêu chuẩn. Sự tùy biến này đang trở thành một điều bắt buộc, bởi vì việc thay đổi mong muốn của khách hàng sẽ yêu cầu các công ty sản xuất ô tô theo yêu cầu.

RH: Sản xuất xe hơi theo yêu cầu có một chút giống như lời hứa của ngành công nghiệp 4.0, nơi chúng ta có khả năng chuyển từ sản xuất hàng loạt sang tùy biến hàng loạt - đó có phải là điều ông đang hướng tới không?

BG: Vâng. Bởi vì ngành công nghiệp xe hơi đầu tư vào các cơ sở, nhà máy và quy trình được giới hạn cho các nền tảng cụ thể, tính linh hoạt sẽ không còn đủ cao cho nhu cầu trong tương lai. Sản xuất bồi đắp có thể trở thành một phần của việc tăng tuỳ biến sản phẩm trong tương lai, nhưng nó phải phát triển hơn nữa.

RH: Chúng ta cũng thấy các công ty công nghệ cao và bán dẫn tạo ra một trọng tâm trong lĩnh vực ô tô đến mức mà bạn gần như có thể tưởng tượng chiếc xe của ngày mai là một chiếc điện thoại di động trên bánh xe. Làm thế nào để các OEM ô tô truyền thống thích nghi với điều này?

BG: Có hai lĩnh vực khác nhau để xem xét. Đối với một chiếc xe, có rất nhiều tích hợp các chức năng, và đòi hỏi rất nhiều phần mềm và sức mạnh tính toán để có được một mức độ cao hơn của chức năng. Đó là một lĩnh vực mà các OEM và các công ty công nghệ cao có thể cộng tác. Các lĩnh vực khác, nơi các công ty không nằm trong công nghiệp ô tô đang bước vào, OEM truyền thống có rất nhiều việc phải làm với kết nối. Điều này có thể là đưa thông tin bên ngoài vào xe để đảm bảo lái xe an toàn hoặc thuận tiện, chẳng hạn như biết trước tình trạng giao thông. Nhưng việc kinh doanh của các công ty công nghệ cao phụ thuộc vào việc người lái xe có nhiều thời gian hơn để được kết nối, vì vậy điều kiện tiên quyết để thực hiện công việc kinh doanh là thực hiện lái xe tự động. Đó là lý do tại sao chúng ta thấy một số công ty lớn bên ngoài tham gia vào ngành công nghiệp ô tô.

"Chức năng an toàn và hiệu năng bổ sung từ các hệ thống kết hợp hoặc kết nối là một mục tiêu không thể đạt được nếu không có mô phỏng."

Car

RH: Đối với sự gia tăng về điện tử, tích hợp hệ thống và nhiều phần mềm hơn trong xe hơi, từ quan điểm kỹ thuật, làm thế nào để các kỹ sư cân bằng tất cả khả năng bổ sung đó với các yêu cầu nghiêm ngặt về an toàn chức năng?

BG: Chức năng an toàn ngày càng trở nên quan trọng vì sự phức tạp tăng lên. Một kỹ sư chịu trách nhiệm về an toàn chức năng của một hệ thống treo hoạt động nói với tôi rằng anh ta đã trở lại từ các cuộc điều tra về an toàn chức năng và không còn có thể nghĩ điều đó trong đầu bởi vì nó bây giờ rất phức tạp. Chúng ta cần những hệ thống mới để giải quyết những thách thức về an toàn chức năng. Mô phỏng là một trong những cách quan trọng nhất để giải quyết các vấn đề phức tạp. Mô phỏng là điều kiện tiên quyết để xử lý an toàn chức năng trong các hệ thống phức tạp.

RH: Ông có thấy một yêu cầu để mô phỏng đang trở nên rộng hơn, không chỉ trong an toàn chức năng, mà còn trong việc tạo ra những khía cạnh hiệu suất phụ trong xe?

BG: Ngày càng có nhiều hệ thống ô tô phức tạp được kiểm soát bởi phần mềm. Và, bởi vì không có nhiều kỹ sư phần mềm trong ngành công nghiệp xe hơi, việc giải quyết các vấn đề phần mềm có thể trở thành vấn đề. Chức năng an toàn và thực hiện hiệu suất bổ sung từ các hệ thống kết hợp hoặc kết nối là một mục tiêu mà không thể đạt được mà không cần mô phỏng. Nó không thể được thực hiện một cách máy móc. Nó không thể được thực hiện với tư duy một chiều đơn giản. Nó đòi hỏi một phương pháp tiếp cận suy nghĩ hệ thống, được loại bỏ hoàn toàn khỏi các hoạt động trong quá khứ của các kỹ sư. Đó là một cách tiếp cận mới cần được hỗ trợ bởi các công cụ phải được phát triển cho các kỹ sư này.

RH: Theo truyền thống, mô phỏng đã được nhà phân tích sử dụng. Ông có cảm thấy mô phỏng đang trở nên phổ biến, rằng nó được tích hợp nhiều hơn trong toàn bộ doanh nghiệp chứ không chỉ là một chức năng thuần túy kỹ thuật?

BG: Mô phỏng hiện chưa đủ sâu để được thêm vào trong cuộc thảo luận kinh doanh trong ngành công nghiệp ô tô. Các công ty nên mô phỏng toàn bộ chuỗi giá trị, và điều đó có nghĩa là khởi động vào lúc bắt đầu một hoạt động mới.

Mô phỏng vẫn được coi là một loại bổ trợ cho các kỹ sư - nó cung cấp một giải pháp cho một vấn đề đang tồn tại. Khi các hệ thống trở nên phức tạp hơn, các công ty cần tích hợp mô phỏng trong quá trình lập kế hoạch ngay từ đầu và điều đó vẫn chưa thực sự được bắt đầu. Có lẽ đây là trường hợp trong hàng không vũ trụ, vì những công ty đó không tạo ra nhiều nguyên mẫu, nhưng ngành công nghiệp ô tô vẫn chưa ở vị trí đó.

RH: Vì vậy, với tất cả những thay đổi mà chúng ta đã nói đến, chẳng hạn như quyền tự chủ, kết nối và điện khí hóa, ông có thấy vai trò của mô phỏng phát triển không?

BG: Điều đó là đúng mà không cần bất kì câu hỏi nào. Mô phỏng phải bắt đầu vào đầu mỗi quá trình và đi qua toàn bộ chuỗi đến cuối cùng.

 

 

 

Nguồn: ANSYS Advantage volume-xii-issue-1-2018

Lược dịch: MSc. Nguyễn Thanh Hùng - tại Advantech, Jsc.

Làm ơn ghi rõ "Nguồn Advantech, Jsc." hoặc "Theo www.advantech.vn" nếu bạn muốn phổ biến thông tin này

 

TUYỂN DỤNG

LIÊN HỆ

VĂN PHÒNG GIAO DỊCH:
C2 lô 20, KĐTM Định Công, Quận Hoàng Mai, Hà Nội
Tel: (84-24)39 727 464 Fax: (84-24)39 727 464
Email: info@advantech.vn

HỖ TRỢ KỸ THUẬT:
Email: support@advantech.vn

Họ tên
E-Mail