Aktuální vydání

celé číslo

10

2017

Systémy pro řízení výroby, PLM, SCADA

celé číslo

Virtuální výpočet bezpečnosti aut zajišťují ti nejlepší z nejlepších

Bezpečnost automobilů byla, je a v budoucnosti stále bude důležitou součástí automobilového průmyslu. Jak probíhá složitý proces vývoje a výpočtů vlastností vozidel v souvislosti s haváriemi, vám představí skutečný odborník v tomto oboru, Oleksandr Khodko, vývojový inženýr, který pochází z Ukrajiny, má za sebou široké spektrum zkušeností a nyní pracuje v Technickém vývoji ŠKODA AUTO, nejstřeženějším místě mladoboleslavské automobilky. V oddělení technických výpočtů FEM (Finite Element Method – metoda konečných prvků) se zabývá virtuálním vývojem a testováním vozů z pohledu bočních nárazů, včetně simulace funkčnosti zádržných systémů a vyhodnocování ochrany posádky. Jaká může být cesta do Technického vývoje Škoda Auto a co všechno práce na vývoji automobilů budoucnosti obnáší? 

Od letadel k automobilům

Ačkoliv nyní spolupracuje na vývoji moderních a především bezpečných vozů, vlastní Oleksandr Khodko titul z Národní letecké univerzity v Charkově, kde byla jeho specializací výroba letadel a vrtulníků. Během psaní diplomové práce se podílel např. na projektech, které se týkaly mj. i jednoho z nejznámějších osobních letounů, Airbusu A380. Po úspěšném obhájení disertační práce si uvědomil, že numerická simulace fyzických procesů je jedním z nejzajímavějších a nejslibnějších trendů moderního inženýrství. A právě Škoda Auto splňovala veškeré předpoklady, které si u mezinárodní a technologicky vyspělé společnosti představoval. Rozhodl se proto, že vymění práci s letadly a vrtulníky za vývoj českých škodovek. Sám říká: „Volba to byla jednoduchá, Škoda Auto je známý a uznávaný výrobce automobilů s dlouhou a úspěchy protkanou historií, kde pracují jedni z nejlepších světových inženýrů.“ Během psaní své závěrečné dizertační práce ještě na Ukrajině získal velmi důležité zkušenosti s využitím metod FEM pro pevnostní analýzy, které jsou hlavní oblastí jeho současné agendy ve Škoda Auto.  

Modely, výpočty, ale také reálné crashtesty

V čem přesně spočívá práce odborníků v oddělení technických výpočtů? „Zabývám se například přípravou numerických modelů, analýzou výsledků simulace nebo validací modelů vytvořených metodou FEM s experimentálními daty, které získáváme při skutečných nárazových zkouškách.“ Co to jednoduše řečeno znamená? Hlavním účelem virtuál­ního vývoje je získat pomocí numerických simulací stabilní řešení, která následně dokážou splňovat předpisy stanovené komisemi, jako jsou např. New Car Assessment Programme (NCAP) a Federal Motor Vehicle Safety Standards and Regulations (FMVSS). „Dělám práci, která mě opravdu baví, a když vidím její výsledky, vím, že má smysl,“ doplňuje Khodko. 

Maximální bezpečnost na dosah

Na zajištění co možná nejvyšší bezpečnosti při nárazech vozů Škoda se podílejí skuteční odborníci. Oleksandr Khodko říká: „Pro zabezpečení vozů Škoda děláme v Technickém vývoji maximum a v bezpečnostních testech dosahujeme skvělých výsledků. Vzhledem ke stále se zvyšujícím požadavkům na ochranu posádky při dopravních nehodách je však naším úkolem neustále posouvat hranice bezpečnosti na vyšší a vyšší úrovně.“ Je také spousta dalších faktorů, které bezpečnost automobilů ovlivňují. Bezpečnostní vlastnosti automobilů, jež jsou spojené s jejich rostoucí hmotností, zákonitě narážejí na hranice týkající se snižování emisí a spotřeby, které jdou naopak ruku v ruce se snižováním hmotnosti nově vyráběných vozů. „Lehké konstrukce budou vždy hrát klíčovou roli při vývoji energeticky účinného vozidla,“ říká Khodko a doplňuje: „Samozřejmě také nesmíme zapomínat na cenu auta, která by měla být optimální, abychom mohli být konkurenceschopní a úspěšní na globálním trhu s automobily. Ale prostor pro zlepšování je vždy a všude…“ Kdo ví, jednou třeba automobily budou tak bezpečným dopravním prostředkem, že se cestujícím při jakémkoliv nárazu nikdy nic nestane. 

Virtuální vývoj pod přísným bezpečnostním dohledem

Oleksandr Khodko říká: „Budoucnost bezpečnosti automobilů je neoddělitelně spojena s virtuálními prototypy.“ O co jde? Jedná se o metody, které ve vývojovém procesu umožňují výrobcům automobilů prozkoumat a optimalizovat pomocí počítačových simulací tisíce možných konstrukčních alternativ před tím, než se investují čas a peníze, které jsou potřebné pro vybudování a otestování skutečného prototypu nově vyvíjeného vozu. „Vzhledem k tomu, že virtuální prototypy mohou být vyráběny a testovány mnohem rychleji než fyzické, doba potřebná pro uvedení nového vozu na trh je pak výrazně kratší,“ doplňuje Khodko. A jak je to ve skutečnosti s již zmíněným přísným utajením v technickém vývoji ve Škoda Auto? Ačkoliv od nového roku byla některá bezpečnostní omezení po vzoru koncernového kolegy VW z Wolfsburgu zmírněna, stále jsou v technickém vývoji místa, jako jsou design nebo trezor nových konceptů, kam se dostane jen vybraný okruh lidí. Design? Jaká je spojitost mezi oddělením designu a oddělením technických výpočtů? 

Dobrá spolupráce je základním měřítkem úspěchu

Aby byl vývojový proces na co možná nejvyšší úrovni, je třeba kontinuální spolupráce mezi všemi odděleními. Proto i tým, kterého je Oleksandr Khodko členem a jenž zkoumá bezpečnost cestujících při bočním nárazu pomocí počítačových simulací, spolupracuje např. s oddělením designu, a to zejména ohledně interiéru vozidla. Interiér má totiž významný vliv na bezpečnost cestujících a některé nevhodné konstrukční prvky by mohly řidiče a cestující při kolizi ohrozit. „Technický vývoj ve Škoda Auto je místem, kde můžete spolupracovat na nejmodernějších projektech vedle inteligentních a přátelských lidí,“ uzavírá Khodko. 

Závěr

Zaujal vás příběh jednoho z našich nejlepších vývojových inženýrů a lákala by vás práce v Technickém vývoji Škoda Auto?

Navštivte www.skoda-kariera.cza zjistěte, jaké pozice v Technickém vývoji Škoda Auto v současnosti nabízí. 

(ŠKODA AUTO, a. s.)

Obr. 1. Oleksandr Khodko, vývojový inženýr ve ŠKODA AUTO

Obr. 2. Interiér vozu má významný vliv na bezpečnost cestujících