La simulación de tráfico es hoy en día una parte esencial de la industria automotriz. Es fundamental para el desarrollo de muchos sistemas nuevos que mejoran la seguridad, la fiabilidad y la comunicación de los vehículos. Pero también contribuye a ahorrar el dinero y el tiempo invertidos en el desarrollo de sistemas para los automóviles. Veamos cómo.
¿Qué son las simulaciones de tráfico?
En el tráfico actual, la conducción se ve muy afectada por la interacción entre usuarios de transporte privado a nuestro alrededor. Cada conductor se ve afectado cuando los otros vehículos conducen más rápido, o más lento, incluso si cambian de carril. Todo el flujo de tráfico surge de la suma de las acciones de los usuarios individuales.
En la industria automotriz y en la investigación, es común crear microsimulaciones virtuales de tráfico. Crean un flujo de tráfico generando los movimientos de los vehículos, como si fueran flujos reales.
El resultado es una multitud de escenarios con diferentes números de vehículos y comportamientos de conducción realistas. Por lo tanto, con la simulación de tráfico, la necesidad de “imaginar” tales escenarios es reemplazada por una metodología genérica.
¿Cuáles son los desafíos de la simulación de tráfico?
Las simulaciones – la recreación de la realidad por medio de modelos – es ampliamente utilizada en muchos dominios técnicos y físicos: física multi-body, CFD, desarrollo de sistemas de control, y otros.
La razón principal de esto es el ahorro de tiempo y dinero. Las pruebas en campo se vuelven cada vez más caras cuando hay que probar grandes sistemas de tráfico. Una simulación también puede modelar condiciones que aún no existen.
Los experimentos con vehículos reales son especialmente caros y requieren mucho tiempo y esfuerzo humano. Si tales prototipos se van a probar en un entorno de tráfico real, el tiempo y los costos pueden aumentar exponencialmente.
Además, las condiciones ambientales pueden incluirse en las pruebas virtuales, independientemente de la estación y el lugar.
Otro argumento de peso para la simulación es la seguridad: Incluso en los casos fallidos que pueden provocar accidentes, nadie saldrá herido en las simulaciones.
¿Cómo se utilizan las simulaciones de flujo de tráfico?
Por todas estas razones, se deben explotar las simulaciones. El sistema que se está probando se “arriesga” en un entorno virtual y seguro.
Al principio, los ingenieros suelen empezar “a pequeña escala”: simulan una intersección, un cambio de carril o un paso de peatones. En este tipo de simulaciones, los alrededores son más o menos fijos, los movimientos de otros vehículos están predefinidos, pero los parámetros son variados.
Por el contrario, la simulación de tráfico crea automáticamente todos los escenarios relevantes para una condición de tráfico predefinida, como la hora pico en una autopista de tres carriles o cualquier otra entrada.
¿Cuáles son los beneficios de la simulación de tráfico en el desarrollo automotriz?
Los vehículos modernos contienen sistemas que apoyan al conductor en las tareas diarias de conducción. Se conocen colectivamente como ADAS – Sistemas Avanzados de Asistencia al Conductor. Y lo hacen teniendo en cuenta el entorno del vehículo.
Los principales ejemplos de ADAS son el Control de Crucero Adaptativo (ACC), que mantiene el coche a una distancia adecuada del vehículo que lo precede, y el Asistente para Cambio de Carril, que avisa al conductor de los vehículos que se acercan desde los carriles vecinos.
Para desarrollar ADAS que reaccionen correctamente a otros vehículos, es necesario simular de manera realista el comportamiento de los vehículos circundantes. La simulación microscópica del flujo de tráfico proporciona esto, lo que resulta en un proceso de desarrollo más rápido y, por tanto, en un menor tiempo de comercialización.
Otras aplicaciones para la simulación del flujo de tráfico incluyen el desarrollo de trenes de potencia. Los perfiles de carga realistas dependen de las posibilidades de movimiento de los vehículos, y esto puede determinarse mediante la simulación del flujo de tráfico. Pueden crearse perfiles de carga realistas utilizando la simulación del flujo de tráfico, para el control del tren de potencia, las pruebas RDE u otras etapas de desarrollo.
¿Cuáles son las mejores formas de ahorrar tiempo y dinero en las simulaciones automáticas?
La mejor manera de cubrir el máximo número de escenarios relevantes del tráfico del mundo real es utilizar una simulación de tráfico.
Las simulaciones de tráfico, que modelan cómo se comportan los vehículos y los conductores, crean múltiples escenarios realistas. Crean automáticamente situaciones, variaciones y combinaciones.
Con una simulación que se ejecuta rápidamente, y en máquinas paralelas (HPC), puede simular millones de millas de prueba durante la noche. Esto proporciona un seguro y corto tiempo para el mercado.