La simulation joue un rôle crucial dans la réduction des coûts et l’accélération du développement des véhicules. Avec les systèmes complexes des voitures modernes et les normes de sécurité de plus en plus strictes, l’utilisation de la simulation devient encore plus essentielle. La simulation permet de tester virtuellement des modèles réalistes, réduisant ainsi le besoin de prototypes physiques et de tests réels étendus. Considérons un premier exemple. L’étude des capteurs basés sur la physique nécessite de tester 3 cibles de véhicules à 3 vitesses différentes, avec 3 configurations de capteurs radar distinctes. Ce processus seul requiert 54 heures de simulation continue. Un autre cas concerne la génération de données pour l’entraînement de l’IA. D’ici 2030, les données synthétiques devraient surpasser les données réelles en importance. Simuler 50 000 images pour un capteur de caméra virtuelle, y compris la segmentation et l’annotation, prend environ cinq jours de simulation continue. Enfin, avec l’augmentation du niveau d’autonomie des voitures, il est nécessaire de tester pour garantir la sécurité et la fonctionnalité dans des scénarios connus et inconnus. Réaliser des tests physiques seul devient déjà impraticable. En 2016, Akio Toyoda, PDG de Toyota, a estimé qu’il fallait « 14,2 milliards de miles de tests ». Simuler un million de scénarios sur un seul ordinateur prendrait environ cinq ans de simulation continue.
Exemple 1
Exemple 2 :
Exemple 3 :
Face aux exigences croissantes, il est essentiel de trouver des moyens de répondre aux besoins de simulation tout en maintenant les coûts et les délais bas. La simulation massive — ou simulation en masse — permet d’obtenir des résultats rapides, même avec des modèles avancés (exigeants en calcul) et une augmentation du kilométrage. Cela se fait en exécutant plusieurs simulations en même temps, en parallèle et de manière séquentielle, sur une plateforme de calcul haute performance (HPC). Le HPC peut être construit localement, ou bien l’informatique en nuage peut être utilisée pour bénéficier de la puissance de calcul évolutive et virtuellement illimitée disponible instantanément.
La suite logicielle SCANeR propose une gamme complète d’outils, garantissant un environnement unifié pour la préparation des scénarios. Les utilisateurs peuvent facilement concevoir des modèles, expérimenter avec les variables, et tester localement avant de déployer sur HPC ou dans le cloud. SCANeR Studio facilite la création de scénarios et la configuration des modèles : terrain, modèle de véhicule, capteurs, système sous test.SCANeR Explore est le pont magique vers la simulation massive. Il offre un contrôle précis des contraintes variables et des règles statistiques pour tirer des valeurs. Vous pouvez suivre un plan de validation, couvrant tous les ODD (Domaines de Conception Opérationnelle) avec la proportion respective (par exemple, plus de cas ensoleillés et pluvieux que de neige).
- Supporte tous les paramètres de scénario
- Contraintes des paramètres
- Distribution des valeurs : lois de distribution factorielle, statistique, personnalisée
- Personnalisable avec des scripts Python
- Générateur de scénarios
- Lanceur de simulation SCANeR
- Toutes les fonctions sont également accessibles via une API disponible en C++ et en Python.
Exemples de distribution des valeurs
SCANeR Compute est l’outil en ligne de commande capable d’exécuter les nombreux (centaines, milliers) scénarios générés par SCANeR Explore. Vous pouvez l’utiliser pour créer un flux de travail qui exploite votre HPC local ou un service Cloud. SCANeR Cloud offre une interface web conviviale pour envoyer et exécuter plusieurs scénarios directement sur Amazon Web Services (AWS). SCANeR Cloud simplifie le flux de travail de simulation et fournit une traçabilité des scénarios et des ressources envoyés pour exécution, ainsi qu’un suivi pendant l’exécution. Dès que le premier scénario est terminé, les résultats commencent à être compilés dans l’interface d’analyse.
- Graphique interactif en coordonnées parallèles
- Les paramètres sont listés dans les colonnes de gauche ; les critères sont listés dans les colonnes de droite.
- Les simulations qui ne satisfont pas au moins un des critères sont affichées sous forme de lignes rouges.
- Rappel des détails du scénario
- Exporter le scénario vers SCANeR Studio
Cela permet de détecter si la loi de contrôle répond aux exigences et, si ce n’est pas le cas, de la corriger plus efficacement. SCANeR Cloud offre une évolutivité, permettant d’augmenter le nombre de cas d’utilisation simulés. Cela permet de couvrir une très grande zone de test et de détecter les anomalies plus facilement, de rendre les systèmes plus robustes et d’approuver les véhicules plus efficacement, tout en évitant une augmentation exorbitante des temps de calcul grâce à la parallélisation rendue possible par la puissance du Cloud. Cette puissance est disponible à la demande, qu’elle soit petite ou grande. SCANeR Cloud offre donc une flexibilité sans précédent pour réaliser des campagnes de tests en grande quantité. En conclusion, SCANeR dispose de tous les outils nécessaires pour vous permettre de commencer à utiliser la Simulation Massive, que ce soit à partir de zéro ou en utilisant vos systèmes existants. Les cas d’utilisation de la simulation sont infinis et évoluent avec les nouveaux systèmes, tout comme la Simulation Massive. Avec les nouveaux systèmes viennent de nouveaux besoins en expérimentation, test et validation à grande échelle.
Écrit par Guillaume ADAM