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T-Mode (Plate-forme de développement de pneus intelligents)

23 avril 2020

Toyo Tire Corporation (Siège social : Ville d'Itami, Préfecture de Hyogo ; Président : Takashi Shimizu) annonce que ses technologies de base en matière de conception de pneus automobiles conventionnels combinant IAO1 et IA ont évolué et ont été regroupées dans un nouveau système, c'est-à-dire le processus de développement de pneus "T-MODE". À l'avenir, le développement des pneus progressera grâce à l'utilisation du T-MODE amélioré.
1IAO : Abréviation de Ingénierie Assistée par Ordinateur. Désigne l'utilisation d'ordinateurs pour l'ingénierie assistée par ordinateur.

Conceptions de pneus basées sur la simulation
Toyo Tire a combiné deux technologies de simulation qui font appel à des superordinateurs ([1] "Simulation de pneus", qui reproduit le mouvement des pneus en cours d'utilisation et l'utilise pour la prédiction des performances et l'analyse structurelle, et [2] "Simulation de conduite" qui reproduit diverses informations sur différents modèles de voitures, le nombre de passagers, les charges, les modes de conduite, et plus encore pour évaluer les effets du mouvement des voitures sur les pneus) pour créer sa technologie de base de conception de pneus "T-mode" en 2000. Depuis lors, la société a travaillé sans relâche pour développer les pneus idéaux, en utilisant tout le potentiel de cette technologie de conception.

De l'ancien "T-mode" au nouveau "T-MODE
En tant que seule pièce du véhicule en contact avec la route, les pneus jouent un rôle majeur pour ce qui est de répondre aux différentes exigences de performance des voitures. La concurrence en matière d'avancées technologiques dans le domaine de la mobilité de la prochaine génération ayant commencé à dominer l'industrie avec le passage aux véhicules électriques et la généralisation de la conduite autonome, les pneus doivent rapidement connaître des changements significatifs en termes de performances et de fonctionnalités pour accompagner "l'évolution de la mobilité". La haute précision et la rapidité de conception seront les clés de cette évolution à l'avenir. Toyo Tire a utilisé le SPDM² pour intégrer les technologies d'aide à la conception des IA dans le T-mode classique (technologie d'infrastructure de simulation brevetée) pour évoluer vers des processus de développement de pneus plus avancés avec le nouveau "T-MODE".
²SPDM: Abréviation de Simulation Process and Data Management (Gestion des Processus et des Données de Simulation). Un système d'infrastructure qui peut unifier toutes les formes de gestion de données et partager des processus normalisés.

Une révolution dans le processus de développement des pneus grâce au SPDM
Dans le processus de développement des pneus, divers facteurs de conception et conditions d'utilisation sont saisis et des cycles de "conception, simulation, prototypage et évaluation" sont répétés afin d'optimiser les performances et la conception requises. Afin d'accélérer le développement des produits, il a fallu procéder à d'autres améliorations en termes de capacité de simulation et de connexion afin d'offrir des conceptions de haute précision. Le SPDM qui a été conçu à cet effet a révolutionné le processus de développement de Toyo Tire.

(1) Gestion unifiée de diverses données et utilisation en tant qu'actifs partagés
Habituellement, les données que les concepteurs acquièrent à partir de simulations sont traitées comme des données individuelles du concepteur. Toutefois, la nouvelle plateforme T-MODE unifie la gestion de divers types de données en tant qu'actifs partagés, permettant ainsi le partage entre les concepteurs. La connexion de ces données de conception, de simulation et de test améliore la valeur ajoutée des données et permet également leur développement en tant que données pour le deep learning. Les données des simulations des concepteurs sont stockées automatiquement sur un serveur partagé et contribuent à réduire le temps de test et le délai de développement des produits grâce à leur utilisation dans de nouvelles analyses et prévisions en tant que base de données.

2) Application de l'IA et mise au point d'une méthode pour résoudre les problèmes inverses
Les innovations de processus sont attendues à une vitesse jamais vue auparavant grâce à la construction et à l'adoption du SPDM, puisqu'il regroupe les technologies d'aide à la conception avec les technologies d'infrastructure de simulation. Auparavant, les moyens de résolution consistaient d'abord à entrer les spécifications de conception et à exécuter une simulation, puis à obtenir des valeurs de performance à partir des résultats. Si les valeurs de performance ne répondaient pas aux exigences, les spécifications de conception étaient révisées et la simulation répétée, ce qui prolongeait la durée globale du processus lorsque les répétitions devenaient nombreuses. L'obtention de données de conception pour les structures, les formes et les modèles nécessaires pour obtenir les performances cibles par l'approche " Solution de Problème Inverse " est, essentiellement, un moyen d'entrer les valeurs de performance requises et d'utiliser les spécifications de conception requises obtenues via les technologies de l'IA.

Évolution des simulations aérodynamiques
En mai 2018, Toyo Tires a annoncé avoir développé sa propre technologie de " Mobilité Aérodynamique " (simulation aérodynamique), qui sera particulièrement utile pour concevoir des " pneus ayant les excellentes caractéristiques aérodynamiques³ " nécessaires pour réduire davantage la consommation de carburant et augmenter l'autonomie des véhicules électriques.
³Caractéristiques aérodynamiques : les attributs des forces de l'air (résistance de l'air) et du flux d'air exercé sur un corps lorsqu'il se déplace dans l'air.

Nous analysons et prédisons les caractéristiques aérodynamiques des pneus et des véhicules dans des conditions de contact en roulant4 en utilisant un niveau de simulation sans précédent dans l'industrie. Nous utilisons des modèles de pneus réels pour corréler les conditions d'utilisation des pneus lorsqu'un véhicule est en mouvement (principalement la charge sur les pneus et la vitesse du véhicule) avec les conditions spécifiques aux différentes formes de roues et de véhicules, après avoir examiné comment la forme des pneus change dans ces conditions.
4Conditions de contact des pneus en roulant : conditions rencontrées lorsque le pneu roule sur une véritable surface de route (conditions au point de contact).

Depuis 2018, Toyo Tire a exploré un nouveau secteur et a réussi à mettre au point des technologies prédictives des caractéristiques aérodynamiques pour l'ensemble des véhicules, en tenant compte du contact du pneu avec la surface, de la déformation et de la rotation. En outre, fin de 2019, Toyo Tire élargira les secteurs de contrôle de simulation aérodynamique en utilisant le nouveau T-MODE, vers des technologies prédictives capables de suggérer des conceptions de pneus qui améliorent les caractéristiques aérodynamiques de l'ensemble du véhicule.

(Référence) L'importance des caractéristiques aérodynamiques
La traînée est la résistance exercée sur un véhicule lorsqu'il se déplace. La réduction de cette résistance peut permettre d'améliorer le rendement énergétique. Dans le cadre des attentes sociales visant à améliorer les performances environnementales, les constructeurs automobiles cherchent à développer de nouvelles conceptions de véhicules offrant de meilleures caractéristiques aérodynamiques. Les constructeurs de véhicules électriques se trouvent également confrontés au défi qui consiste à augmenter l'autonomie par charge, ce qui fait que l'amélioration des caractéristiques aérodynamiques est devenue un objectif important pour eux aussi. Pendant trois jours, du 17 (mercredi) au 19 (vendredi) juillet prochain, Toyo Tire participera à l'exposition "Automotive Engineering Exposition 2019 Nagoya" qui se tiendra à Portmesse Nagoya (le palais des expositions international de Nagoya), et prévoit de dévoiler les technologies concernant le nouveau T-MODE annoncé dans ce communiqué. Chez Toyo Tire, nous continuerons à faire évoluer les pneus en appliquant nos "technologies de conception pour la mobilité routière de demain".