上汽设计中心

前瞻设计引领“智电”新发展
—— 欧特克数字化技术助力上汽设计创新发展

案例研究

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Summary

上汽设计中心使用Autodesk Alias®、Autodesk VRED®以及Autodesk 3ds Max® 等多款欧特克的产品来进行设计研发。在MG Cyberster的研发过程尤其是造型设计环节中,在整体设计比例的推敲和设计评审过程中,欧特克的产品和技术为大家呈现了一个非常直观的设计方案,帮助整个领导层加快了决策速度,从而推动了整个项目的快速进展。

“MG Cyberster正是上汽设计中心英国团队和中国团队并肩合作的精彩作品和真实展示,你可以看到它完全符合公司的目标,拥有来自海外团队非常创新有趣的想法、能力和计划,又借助了中国团队的技术和力量来开发这样一款跑车,最终使它成为一款量产车。”

--— OLEG SON 全球设计副总监 上汽设计中心

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百年MG,至美新魅力

2023年11月,上海汽车集团股份有限公司(以下简称“上汽集团”)名爵旗下,全球范围内唯一一款电动跑车MG Cyberster在广州车展正式上市。这台拥有“剪刀门+敞篷软顶”浪漫颜值的电动跑车从2021年发布概念车开始,就受到了广泛关注,多方声音称它是“从中国来,向世界行”,百年MG品牌焕发崭新魅力的代表。

提起MG品牌,车迷们不会陌生。在百年MG品牌的历史中,众多传奇跑车问世,43项世界速度纪录的创造,多个行业第一以及前瞻技术的应用, 不但造就了MG品牌传承百年的赛道基因,更有力地推动了世界汽车工业的发展。在当前全球科技革命的浪潮之下,MG加速电动化转型,依托上汽集团全产业链规模化、体系化的优势,成为了“中国之光,全球智选”的闪亮名片。

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据了解,MG Cyberster的设计灵感源自MG传奇车型MGB,从整体到细节,完美传承了MGB的纯正跑车之美;同时,它也是“上汽星云”纯电专属系列化平台领先技术实力的杰出代表。可以说,这款新车不仅继承了MGB的经典格调,更开创了敞篷电跑的全新品类。上汽设计中心全球设计副总监OLEG SON表示:“MG Cyberster的设计初衷是尊重和复兴MG品牌,在2024年MG品牌百年来临之际,打造一款电动Roadster车型,把它与MG的历史重新链接起来,为MG品牌做一次百年献礼。”

上汽设计——汽车设计的“梦工厂”

MG Cyberster由上汽集团创新研究开发总院(以下简称“上汽创新研究总院”)下属的上汽设计中心(以下简称“上汽设计”)出品。

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上汽创新研究总院是上汽集团乘用车自主品牌整车层面的研发平台,负责乘用车自主品牌整车的集成、架构技术和共性高价值模块的统一开发、前瞻原创技术和先进工艺及相关能力的建设与落地。

位于上海嘉定区安亭镇的上汽设计,隶属于上汽创新研究总院,是亚洲最大的汽车设计研发中心之一。这个近两万平米的空间在外界被誉为汽车设计的“梦工厂”,承担着上汽集团汽车“新四化”创新变革的使命,主要负责旗下荣威、MG和飞凡等品牌的汽车设计重任。

上汽设计伦敦前瞻设计中心成立于2018年,是上汽设计全球重要的组成部分之一,主要从前沿设计概念和创新工作流程两大方面进行全面的前瞻设计探索,为上汽设计提供更加国际化、具备全球竞争力的设计与产品概念。通过数字化设计流程和VR等先进技术手段,与上汽设计保持实时互动,源源不断地输出精彩创意。

“MG Cyberster正是上汽设计中心英国团队和中国团队并肩合作的精彩作品和真实展示,你可以看到它完全符合公司的目标,拥有来自海外团队非常创新有趣的想法、能力和计划,又借助了中国团队的技术和力量来开发这样一款跑车,最终使它成为一款量产车。”上汽设计中心全球设计副总监OLEG SON如是说。

“全球车”的设计难点

新车开发并不是一件容易的事,尤其是一辆带有“浪漫主义色彩”的电动跑车。上汽设计参与MG Cyberster研发的多位设计师表示,作为全球首台敞篷配剪刀门的电动跑车来说,自立项以来, MG Cyberster研发所经历的坎坷是前所未有的。上汽集团创新研究开发总院总设计师、上汽英国控股总经理、上汽英国技术中心总经理邵景峰曾在采访中提到,全球车的设计需要考虑多个国家和地区的汽车消费习惯、驾驶条件,甚至是法律法规等,这对研发来说都是巨大的挑战。在MG Cyberster典雅与前卫的外形下,凝聚了团队七年研发、试错与打磨的心血。

负责MG品牌量产车型设计工作和宣发支持工作的上汽设计中心名爵G STUDIO外形首席设计师张人峰表示,MG Cyberster开发过程中最大的难点就是“剪刀门+软顶搭配”。MG Cyberster 的剪刀门是真正意义上的剪刀门,用的是真正的剪刀门铰链。为了让剪刀门能够丝滑开关,设计团队安装了多处雷达和开门按键;另外,MG Cyberster作为一个全新的品类,它上面的很多零部件,都是通过融合不同零件的匹配方式来打造一个零件的匹配,为的是最大限度地还原概念车的设计效果。

以技术革新设计

当前,数字化技术为汽车行业带来了极大改变, 在研发设计、生产效率、质量控制以及工艺升级等方面带来了更全面的升级与优化。数字化设计工具在应对上述困难和挑战方面的优势显而易见。上汽创新研究总院有着完备的汽车开发流程标准,设计中心在概念车和量产车开发上有着丰富的经验积累,数字化设计一直是其优势之一。上汽设计中心名爵G STUDIO外形首席设计师张人峰认为,数字化设计工具有它独特的精度,可以让设计师能更精确的突出每一个细节、断面和线性。在很多断面的推敲方面甚至可以做到零点几毫米去改变断面,从而优化汽车造型。这是原有的传统油泥工作无法达到的效果。

“对于正向的数据制作来说, Alias独有的自由度可以给设计师很好的支持,不会束缚汽车设计师对于形面的创意。同时,利用Alias的精度可以更好的去校核工程和设计师之间的关系。”

—— 张人峰 名爵G STUDIO外形首席设计师  上汽设计中心

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上汽设计中心数字设计高级经理唐明星表示: “现在整个汽车行业的开发速度都在加快,数字化转型已经深入到汽车开发的每一个环节当中, 尤其在汽车设计阶段,我们通过一些数字化的手段来加快整个造型设计开发的速度,取得了比较明显的效果。比如在前期造型设计的探索阶段, 原来使用物理模型和样车来做评审,现在通过数字化转型,我们开始倾向于使用数字化手段加快整个研发的速度。”

“Alias是一款能够涵盖整个设计流程的软件,它在每一个环节当中都起到了非常大的作用。尤其在前期概念开发阶段,Alias提供了非常大的支持。”

—— 唐明星 数字设计高级经理 上汽设计中心

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据唐明星介绍,目前上汽设计整个研发的过程中使用最多的数字化技术和产品主要来自由欧特克软件(中国)有限公司(以下简称“欧特克”),如Alias、VRED和3ds Max等软件。在MG Cyberster的研发过程尤其是造型设计环节中,在整体设计比例的推敲和设计评审过程中, 欧特克的产品和技术为大家呈现了一个非常直观的设计方案,帮助整个领导层加快了决策速度, 从而推动了整个项目的快速进展。

Alias提升外形设计高自由度及其效率

Alias是欧特克公司的一款产品建模、曲面造型和可视化设计软件,支持用户通过单一设计流程创建产品并改进流程,可在不同的工作流和专业领域之间顺畅协作。Alias支持使用单个软件源完成从概念到生产曲面造型的设计流程,可提高工作效率,无需在孤岛式系统之间切换。

唐明星透露,Alias是一款能够涵盖整个设计流程的软件,围绕整个造型设计的业务链,它在每一个环节当中都起到了非常大的作用。尤其在前期概念开发阶段,Alias提供了非常大的支持。数字设计师和创意设计师都可以基于Alias软件生成出色的平面设计方案,能帮助设计师把平面设计的方案快速转化成三维设计数据,这些数据使评审者和设计师能够快速地把握和感知整个设计方案的整体空间,从而加快评审速度。同时,这些数据也可以和下游的工程部门做一些非常好的工程可行性交互。

张人峰也表示,在其平时正向开发车辆造型时, 从截图、查看数字模型到之后给数字设计师进行一些修改上的输入,使用最多的是Alias软件。对于正向的数据制作来说,Alias独有的自由度可以给设计师很好的支持,不会束缚汽车设计师对于形面的创意。同时,利用Alias的精度可以更好的去校核工程和设计师之间的关系。

VRED助力提高设计评审效率及产品质量

随着科技的发展,虚拟现实技术在各个领域的应用越来越广泛。虚拟现实技术在汽车行业中的一个重要应用是产品的设计与开发。传统意义上, 汽车设计需要花费大量时间和成本制造样车、制作模型等。而借助虚拟现实技术,设计师可以在虚拟环境中创建和修改原型,通过沉浸式体验观察车辆的外观设计、内饰布局以及人机交互界面,从而更快速实时地进行产品迭代与创新。

关于上汽设计虚拟现实技术的应用情况,上汽设计中心虚拟现实设计经理喻志强表示:“虚拟现实设计工作给人的感觉是务虚,但务虚并不是说没有实,我们要做的就是通过虚拟的手段把现实的产品做得更完美。我们日常工作中会使用多款欧特克的产品,在虚拟现实设计工作中使用最多的是VRED软件。”

VRED是欧特克旗下的专业三维可视化软件,可将复杂数据变为现实,具有可开发数字样机、加强协作以及审阅灵活性等优势。VRED支持在本地或在远程服务中创建高质量渲染,可轻松、准确地进行可视化、审阅和验证,同时支持在多种设备(包括 VR)上进行协作。

“我们也曾使用过许多款虚拟现实产品,随着时间的推移,VRED逐渐突显出越来越多的优势,尤其是它全面的功能和极强的灵活性。其中灵活性一方面是指VRED使用上的灵活性;另一方面, VRED提供了一个相对完整的产品,同时也开放了软件的API接口,使用户能够根据业务状态做一些适合自身的二次开发。比如说我们交付给设计部的最终交付物,需要包含两方面的内容:一方面是数据模型中的数据,另一方面是所有零件的色彩材质的定义。在保证A面质量完整交付的同时,要对这么多零件材质定义的交付是一个很大的工作量,如果采用全人工交付,在多个人员衔接过程当中难免会差生差错。这时我们就想到一个点,既然已经有了数字化的虚拟数据,那我们能不能从数据当中根据零件把所有车的材质做出来一个记录,把它导出成一个报表。后来在欧特克技术团队的支持下,我们最终实现了这个功能,虽然目前还是需要一些人为的介入跟下游的工程对接,但是确实是提高了工作效率。”喻志强介绍到。

虚拟现实技术在MG Cyberster的设计开发过程中也起到了很大的推动作用。MG Cyberster的研发初衷和实现难度要求这个项目不能以常规的流程和进度去推动,而要在有限的时间内,在项目纷繁复杂的过程当中去推进和完成。在这样一种情况下,欧特克的产品和技术作为坚强的后盾,让上汽设计实现了真正的数字化技术对整个项目的赋能。

“在做MG Cyberster的时候,从早期概念阶段的评审到最后量产,再到最终的数据评审,VRED 伴随了整个项目推进的过程,并在评审工作中起到了至关重要的作用。具体来讲,首先我们实现了完整体系的造型评审。造型评审有很多实现手段,从二维的大屏幕评审,到头戴式的虚拟沉浸式评审,再到我们自主开发实现的增强现实AR评审和XR混合式评审,我们通过VRED将这些评审手段打通和融合,前期通过全虚拟评审,加快评审速度,后期到了越来越接近最终交付时间点的时候,我们用虚拟数据和实体进行循环往复的多次迭代和交互,最终把MG Cyberster各种各样的细节打造的更加完美。”喻志强表示。

喻志强认为,像VRED这样的数字化产品和技术带来的最大的价值是效率和质量的提升。数字化技术对效率的提升显而易见,但更重要的是对质量的提升。质量是如何得到提升的?虽然研发时间缩短了,但在有限的时间内,团队通过数字和实物的交互实现了更多轮次的推敲。以前在有限的时间内,需要很长时间做出来一个实体模型,只能进行一轮推敲。但在使用数字化技术后,团队在有限的时间内可以进行更多轮次造型的推敲、迭代和优化,最终时间缩短了,质量也提升了。

3ds Max驱动方案可视化呈现,助推设计精准表达

汽车创意造型方案的展示,造型评审的可视化是造型开发中非常重要的一个环节。随着智能出行和数字化变革趋势的引领,汽车设计行业也细分出可视化设计的专项职能,可视化设计在汽车开发的体系中越来越受到关注。可视化设计师要有很好的图形审美能力、创意思考能力和实现能力。

“我们也曾使用过许多款虚拟现实产品, 随着时间的推移, VRED逐渐突显出越来越多的优势,尤其是它全面的功能和极强的灵活性。”

——  喻志强 虚拟现实设计经理 上汽设计中心

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上汽设计中心前瞻可视化首席设计师高佩栋表示:“在汽车可视化设计的过程中,我们会用到欧特克的软件,三维快速建模,曲面编辑,尺寸调节,丰富的材质库,灵活的动画编辑,到最终的渲染输出,欧特克的软件和技术可以帮助我们快速的将造型方案进行可视化呈现,实现设计的精准表达,让创意实现变得更加的直观和高效。例如,3ds Max是欧特克公司的3D建模和渲染软件,可用于汽车行业可视化目的以及创建令人惊叹的虚拟现实景观。在MG Cyberster概念车前期设计过程中,我们用3ds Max来搭建属于跑车的风格化场景,让MG Cyberster动起来,并在方案评审中进行生动展示,这个虽然很难,但我们用欧特克的软件做到了这一点,让评审组看到了最明确的设计特征和设计定位,准确的传达了MG Cyberster高能浪漫主义的核心设计理念。

未来设计,无限可能

凭借新能源和智能网联等先发优势,中国汽车在智能化、电动化赛道实现“弯道超车”,已成为全球最大的新能源汽车市场。捕捉技术变革、消费变革,打造“恰逢其时”且具有一定引领性的产品,是当下格局提给汽车产业的时代要求。上汽设计历经十余年的快速发展,已成长为中国汽车设计领域最重要的力量之一,数字化技术正在赋能以上汽集团为代表的汽车产业向高质量方向快速发展,具有中国基因的汽车新物种正源源不断地从这里走向世界。相信在新的征程中,数字化技术的不断迭代将会开启上汽集团未来设计的无限可能。

“在MG Cyberster概念车前期设计过程中,我们用3ds Max来搭建属于跑车的风格化场景,让MG Cyberster动起来,并在方案评审中进行生动展示,这个虽然很难,但我们用欧特克的软件做到了这一点。”

——  高佩栋 前瞻可视化首席设计师 上汽设计中心