固特异如何利用数据、人工智能和数字双胞胎创造未来轮胎

我们的驾驶风格正在改变。从全球来看，城市化、拼车以及最终无人驾驶汽车等趋势将意味着我们对汽车的需求也将发生变化。为了应对这一挑战，有必要重新设计车辆各个部件的设计和功能，以满足这些要求，包括轮胎。

固特异是全球领先的汽车轮胎和各种商用、工业和农用汽车轮胎供应商。自19世纪以来，美国制造商通过领先的轮胎技术发展了其固有的声誉。在这里，在21世纪，它仍然在应用最先进的技术，包括人工智能(AI)，以保持其领先的竞争优势。

之所以会这样，是因为随着汽车的电气化和自动化程度越来越高，对运动部件的依赖程度降低，看似低技术含量的轮胎是创新能够持续带来效益的关键因素。它是越来越少的仍然需要日常维护和定期更换的零件之一。在理想世界中，它也是少数几个应该与任何物理物体接触的外部组件之一。这意味着它可以接触到虚拟的“感官”——触觉。

固特异首席技术官Chris Haiser向我解释说，这是几年前的起点，它重新考虑了轮胎如何成为更“智能”的部件——更有效地履行职责，同时帮助制造更好的轮胎。了解橡胶碰到路面会发生什么。

他说：“我们开始考虑如何让轮胎在整个使用寿命中成为汽车的永久性结构——这就是这种循环利用概念的由来。”

这款概念轮胎原本计划在3月份取消的日内瓦国际车展上向全球推出。这个概念轮胎使用AI来监控驾驶员的行为并从中学习。在其使用寿命期间，它分配受蜘蛛丝碳结构启发的合成材料，以改变轮胎的成分并使其适应车辆的驾驶模式。

不同的材料可以从安装在轮胎上的可互换的“球”中分配。颗粒推动材料穿过轮胎结构中的凹槽，这样当检测到磨损时，它可以有效地重建轮胎的外表面。除了加强表面(这导致轮胎的使用寿命更长——可能类似于车辆的使用寿命)，轮胎对驾驶员来说也变得更加“个性化”。

当这项技术(如果有的话)投入生产时，意味着我们可以基于AI对我们个人使用模式的预测，以同样的方式自动从制造商那里接收“笔芯”，现在我们可以为我们的打印机接收它们。

“胶囊可以调整，因为.你需要在高速公路上多次行驶，所以磨损并不高——你不需要很多快速的制动距离和机动性，所以太空舱可以根据燃油经济性进行特殊调整，”Haiser说。“或者，如果你在磨损严重的地方(城市道路上)进行大量的启停操作和转弯，我们建议你穿高强度的衣服。”

这一概念也有可持续性的好处，因为制造商试图减少对石化衍生合成橡胶的依赖，这种橡胶与天然橡胶混合，以提高现代轮胎的耐久性和性能。

ReCharge是固特异智能轮胎原型的最新版本。这是基于向固特异的云服务器发送信息，通过安装在轮胎和轮毂之间的远程信息处理组件，处理该信息以生成“驾驶员签名”配置文件。

Helsel解释说：“重要的原因是——车辆有许多传感器，但我们认为在与道路接触的(部件)中有一个传感器很重要。”

“我们在路线图上真正努力的是能够实时检测道路界面上发生的事情。今天没人能做到。”

今天的汽车确实有传感器，可以检测，例如，寒冷的条件和刹车可能没有最佳表现。然而，固特异的技术将这一步向前推进了一步，它可以根据从可能数百万个行驶轮胎中收集的数据进行复杂的预测。

随着我们进入智慧城市时代，市民服务提供商也可以利用这些信息更有效地维护高速公路，从而减少车辆的磨损，降低事故率。

“在任何给定的时间——如果我们考虑一年内销售的轮胎数量——我们可以在任何给定的时间快速让多达10亿个传感器与道路接触。我们将能够获得这些信息。”海尔赛说。

多年来，固特异一直在研究人工智能及其对真实驾驶的影响。模拟领域是最重要的领域之一，也是赫尔塞尔加入固特异后开始工作的第一个领域。作为一家在设计、原型制作和测试中采用“数字双胞胎”概念的早期公司，固特异通过将“构建和测试”的过程从现实世界中转移出来，将其产品开发成本降低了至少一半。虚拟世界。

Helsel说：“大约25年前，当我第一次进入这个行业时，一切都经过了考验。”

“我的角色是计算机建模、构建轮胎虚拟模型和测试数据。现在，我们拥有的几乎是粪便的第三条腿——我们充满了所有这些数据。

“而且我们不局限于产品开发。考虑到您用来运营业务的所有系统.无论您是开发产品还是规划需求，您都可以说出它们的名称.所有这些公司都有非常相似的功能，那就是让知识型员工更高效、更高效。”