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브래드 피트가 주연한 영화 '포뮬러원(F1) 더 무비'가 전 세계 흥행을 이어가면서 F1에 대한 관심이 높아지고 있다. F1 레이싱이?1밀리초 차이로 승부가 갈리는 경기인 만큼 이에 활용되는 차량 개발법에 이목이 쏠리고 있다.
F1 참가팀들은 더 빠른 차량 개발을 위해 청주저축은행 매 시즌 수천 개의 부품을 교체하고 소프트웨어(SW)를 업그레이드하며 끝없는 정비 전쟁을 치른다. 일부 팀들은 이런 작업을 다쏘시스템의 '버추얼 트윈' 기술로 진행해 왔다.?가상 환경에서 차량을 설계하고 부품을 검증하면 정비와 개발 시간을 획기적으로 줄일 수 있어서다.?
1 리드코프천안 레이싱이 1밀리초 차이로 승부가 갈리는 경기인 만큼 이에 활용되는 차량 개발법에 이목이 쏠리고 있다. (사진=구글 제미나이)
현재 주요 팀인 맥라렌과 레드불 등은 다쏘시스템 제품으로?작업·검증 시간을 줄였다.?이들이 사용한 다쏘시스템 대표 제품은?'카티아(CATIA)'와 '애노비아(ENOVIA)' 부동산뉴스 다. 카티아는 차량과 부품 설계에 활용되고, 애노비아는 부품과 데이터를 통합 관리한다.?해당 제품들은?'3D익스피리언스(3DX)' 플랫폼에서 엔지니어링, 제조, 품질보증, 공급망 기술과?통합 연결돼 작동한다.?
F1은 2주마다 열리는 경주를 앞두고 매번 차량 업그레이드를 진행한다. 보통 시즌 중 차량 부품이나 SW의 약 70%가 실시간 교 환급금계산 체된다. 이 과정에서 다쏘시스템의 버추얼 트윈 환경은 설계부터 제작, 검증을 실시간 수행해 작업 시간을 줄여준다는 평가를 받고 있다.?
카티아·애노비아, '설계검증·협업'?한번에 해결
3DX에서 카티아가 작동하는 화면. (사진=다쏘시스템)
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카티아는 다쏘시스템의 대표 3D 설계 도구다. 섀시 모델링을 비롯한 공기역학 해석, 엔진·파워트레인 구조 설계에 활용된다. 매개변수 모델링으로 설계 변경 사항을 빠르게 반영할 수 있다. 시뮬레이션을 통해 물리적 프로토타입 제작도 줄여준다. 인체공학 기능을 통해 운전자의 시야, 자세, 피로도까지 고려한 맞춤형 설계 환경까지 지원한다. 카티아는 설계·제조 시간을 최대 40%까지 줄일 수 있다.
애노비아는 제품 수명주기 관리(PLM) 솔루션이다. 부품 명세서(BOM)뿐 아니라 생산 일정, 자재 재고, 레이스 조건, 날씨 데이터까지 통합 관리한다.?이에 시즌 동안 반복적으로 교체되는 수천 개 부품 데이터를 실시간으로 추적·관리할 수 있다. 팀 전체가 동일한 정보를 실시간 확인할 수 있어 전체 작업 혼선을 막을 수도 있다.?
다쏘시스템은 카티아와 애노비아가 통합적으로 활용될 때 더 강력한 효과를 낸다고 강조했다. 두 솔루션이 연동되면 물리적 프로토타입 제작을 줄일 수 있을뿐 아니라?버추얼 트윈에서 더 많은 설계 반복과 검증이 가능하다는 이유에서다. 이를 통해 엔지니어는 초기 단계부터 오류를 줄이고, 한 번에 올바른 설계를 완성할 가능성이 오른다.
"부품 교체·시뮬레이션 시간 단축...업그레이드 안정화"
맥라렌은 '카티아 V6'와 '애노비아 V6'로 매년 수만 건의 반복 설계를 수행하고 있다. (사진=맥라렌 홈페이지)
맥라렌과 레드불을 비롯한 F1 팀들은 매 시즌 다쏘시스템의 설계·시뮬레이션 플랫폼으로 차량 설계와 정비를 진행해 왔다.
맥라렌은 '카티아 V6'와 '애노비아 V6'로 매년 수만 건의 반복 설계를 수행하고 있다. 두 솔루션을 결합해 설계와 제조 데이터를 한곳에서 관리하면서 부품 교체가 잦은 F1 환경에도 빠르게 대응했다는 설명이다. 이를 통해 차량 개발 속도를 높였고, 신차 출시 시점도 앞당긴 것으로 전해졌다.
레드불 레이싱은 과거 자우버 페트로나스 시절부터 다쏘시스템의 제품을 꾸준히 활용해 왔다. 당시 팀은 카티아 기반으로 차량 설계와 시뮬레이션을 진행하며 개발 과정에서 발생하는 비용과 시간을 줄였다. 특히 복잡한 섀시 구조와 공기역학 설계를 가상 환경에서 반복 검증할 수 있어, 실제 프로토타입 제작에 들어가는 자원과 시간을 절약했다.
레드불 레이싱은 과거 자우버 페트로나스 시절부터 다쏘시스템의 제품을 꾸준히 활용해 왔다. (사진=레드불 홈페이지)
현재 레드불은 카티아를?타사 시뮬레이션 SW와 결합해 활용 범위를 넓히고 있다. 카티아로 정밀한 설계를 수행한 뒤, 타사 툴로 공기 흐름이나 내구성을 추가 검증하는 식이다.?
이 외에도 토요타, BMW 등도 과거 F1에 참가 당시 다쏘시스템 제품을 활용했다.?
토요타는 2000년대 초반?카티아와 애노비아로 전체 차량을 가상 설계했다. 풍동 테스트용 수백 개 부품을 매달 설계해야 하는 상황에서 설계 시간을 30% 단축했으며 승인 절차를 간소화해 개발 속도를 높인 것으로 알려졌다.?또 다쏘시스템의?'3D 설계 데이터 공유 포맷(XML)'을 도입해 부품 특성을 3D 모델로 시각화하면서 협업 효율을 개선했다.
BMW도 과거 윌리엄스 팀과 손잡고 V10 엔진을 개발할 때 카티아를 활용했다. BMW 엔지니어들은 카타이의 유한요소(FEM) 해석을 통해 엔진 강도를 예측했다. 이를 통해 수 주일 걸리던 작업을 며칠 만에 끝낼 수 있었다. 부품 설계를 준비하는 과정에서도 전처리 시간이 75% 줄였다는 설명이다.
다쏘시스템은 "레이싱 팀은 차세대 차량의 경쟁력과 지속가능성을 높일 수 있을 것으로 기대하고 있다"며 "우리는?매년 새로운 개선 기회를 모색하며 차량을 발전시켜 나가고 있다"고 밝혔다.
김미정 기자(notyetkim@zdnet.co.kr)
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