IC.IDO如何赋能eVTOL全生命周期

随着低空经济被纳入国家战略性新兴产业，电动垂直起降飞行器（eVTOL）正加速从概念走向现实。它被广泛应用于城市通勤、医疗急救、物流运输等场景，被寄予缓解城市拥堵、提升出行效率的厚望。

一、eVTOL：让未来出行飞跃天际

eVTOL是一种以电力驱动、具备垂直起降能力的飞行器，融合了航空航天、汽车工程、电气化与智能控制等多领域技术。面对系统高度集成、高安全性要求与快速迭代的市场节奏，传统开发模式已难以满足其需求。

研发eVTOL面临诸多挑战：

?系统复杂度高：涵盖飞控、电驱、结构、气动、能源管理等多个子系统；

?试验成本高昂：物理样机制造周期长、费用高，限制了快速验证与优化；

?开发节奏紧凑：市场竞争激烈，产品需快速迭代；

?协同难度大：涉及设计、制造、测试、运维等多团队、多学科协作；

?安全标准严苛：飞行器在设计阶段需充分验证其安全性、可维护性与可操作性。

在这样的背景下，如何在保障安全与性能的前提下，加快产品迭代、提升协同效率，成为企业制胜的关键。

二、IC.IDO：工业元宇宙先锋与制造业升级的强大引擎

IC.IDO是一款面向工业领域的虚拟现实工程软件，专注于产品设计验证、拆装可行性分析、人因工程评估等关键环节。它通过1:1沉浸式虚拟样机、实时物理仿真、多角色协同等功能，帮助企业在产品开发早期就发现问题、优化设计、提升效率。

核心优势包括：

沉浸式虚拟样机：

真实还原产品外观、结构与物理行为，设计人员可“走进”产品内部，直观参与设计与验证。

实时仿真分析：

内置多种专业求解器，支持静动态干涉、碰撞检测、运动链仿真、吸附装配、人机工效分析等。

多学科协同平台：

打破地域与部门壁垒，实现全球化协作。打通设计、制造、维护、营销、等环节，实现异地实时协作与验证。

以人为本的验证：

模拟装配与维修操作，评估人机交互、安全性与可达性，优化工艺与工位布局。

高性能计算与渲染：

采用多线程和先进渲染与光追技术，支持复杂模型的高效仿真与逼真视觉呈现。

三、IC.IDO如何赋能eVTOL全生命周期？

IC.IDO贯穿eVTOL从设计、制造、维护到培训与市场展示的全生命周期，助力企业在每一个关键节点做出更快、更准的决策。

1沉浸式设计验证：让“看得见”的问题提前暴露

通过1:1虚拟样机，设计人员可直观感知飞行器内部空间布局、部件安装与操作界面等细节，设计团队可以在CAD图纸之外“亲身体验”产品，极大提升设计决策的准确性与效率。

?真实的物理属性，检测装配或维护过程中的干涉与碰撞；

?多刚体运动的实时物理仿真，可模拟物体在运动中的力学行为；

?关键零部件可装配性分析、可维护性分析、装配路径优化；

?验证弹性管线布置路径、折弯半径、长度调整、线束插头空间需求及振动幅度；

?密封条、装饰板等弹性件在装配过程中的变形、回弹、干涉及障碍物分析；

?基于人体模型（RAMSIS）评估操作者可达性、可视性与舒适性；

?优化座舱空间、仪表布局与乘客体验，提升整体设计合理性。

2工艺设计与制造仿真：在虚拟世界中预演现实流程

IC.IDO支持在设计阶段即开展装配与制造流程仿真，帮助企业提前识别制造难点，优化工艺路径，避免返工与资源浪费，提升制造效率与质量。

?验证刚性部件、弹性管线、弹性薄件的装配工艺顺序、装配路径及装配难易程度；

?分析装配作业人员的可达性、可视性、舒适性及操作空间；

?分析作业人员移动轨迹，统计工序耗时，优化节拍与工位布局；

?验证工具、夹具、吊装等设备的可行性与布置合理性。

3可维护性评估：提升可维护性与后期服务效率

eVTOL的可维护性直接影响其运营效率与生命周期成本。IC.IDO可在产品研发设计或工艺制造阶段就可以进行维护流程评估。

?验证关键部件的拆装路径与操作空间；

?分析维护工具的使用可行性与干涉情况；

?模拟维护人员的操作流程与耗时分析；

?制作并优化三维维护手册与培训内容。

4跨团队协同：打破地域与系统壁垒

eVTOL项目通常涉及多个部门、供应商甚至跨国团队。IC.IDO提供多角色、异地协同的虚拟评审平台：

?多人同时进入同一虚拟环境，实时协同操作、标注、讨论及决策；

?支持连接多个VR虚拟现实系统，实现3D模型的同步可视化与交互；

?打通设计、制造、维护、营销等环节，提升沟通效率与决策速度。

5人机工效优化：打造更安全舒适的飞行体验

利用人体模型，IC.IDO可模拟不同体型下的驾驶与乘坐体验，确保产品符合人体工程学标准：

?验证驾驶员和乘客的不同体型和身高下的可视范围、操作可达性与舒适性；

?分析乘客上下机路径与逃生通道；

?优化座椅布局、舱门位置与控制界面设计，提升人机交互体验。

6虚拟培训：提升操作熟练度与安全性

IC.IDO为装配、维护与飞行操作提供沉浸式培训环境：

?通过虚拟仿真实时演练，提前培训装配与维护人员，提升操作熟练度与安全性；

?通过录制的动画展示装配或维修过程，指导后期操作人员准确执行任务；

?在虚拟环境中进行飞行员操作流程演练，包括起飞、巡航、降落等关键步骤。

7市场展示与客户体验：提前交付未来飞行

在eVTOL尚未量产的阶段，IC.IDO为企业提供了一个“提前交付体验”的窗口，助力市场拓展与商业落地。

?结合Vulkan、OptiX 7、MDL等技术高保真渲染，打造逼真视觉体验；

?提供沉浸式体验，进行投资人路演、市场推广及让客户“亲身体验”未来飞行等场景。

四、结语：虚拟现实助力eVTOL驶向未来

eVTOL正引领城市交通迈向空中，而IC.IDO则为这场变革提供了坚实的数字化支撑。从设计验证到工艺仿真，从维护性评估到人机工效优化，再到虚拟培训与市场展示，IC.IDO让复杂工程变得可视、可控、可协同。

未来已来，借助虚拟现实的力量，eVTOL将以更快的速度、更高的效率、更安全的姿态，驶向触手可及的空中出行新时代。

作者简介

路兵，Keysight集团IC.IDO中国区技术专家，车辆工程硕士学位。拥有产品研发、工艺制造及售后维保等多个环节的丰富实践经验，深刻理解制造业全生命周期流程。目前专注于 IC.IDO 虚拟现实解决方案在中国市场的应用与推广，致力于为客户提供高效、专业的技术支持，推动虚拟现实技术在制造业中的深度融合与创新发展。