Automobilový průmysl přijímá výzvu navrhovat a vyrábět další generaci elektrických vozidel a využívá nové technologie k revoluci ve svých výrobních procesech.
Před několika lety se automobilky začaly znovu objevovat jako digitální společnosti, ale nyní, když se vynořují z obchodního traumatu pandemie, je potřeba dokončit svou digitální cestu naléhavější než kdy jindy. digitální dvojité produkční systémy a dosáhnou pokroku v oblasti elektrických vozidel (EV), propojených automobilových služeb a nakonec i autonomních vozidel, nebudou mít na výběr. Výrobci automobilů učiní těžká rozhodnutí ohledně vlastního vývoje softwaru a někteří dokonce začnou vytváření vlastních operačních systémů a počítačových procesorů specifických pro vozidla nebo partnerství s některými výrobci čipů za účelem vývoje operačních systémů a čipů nové generace pro provoz – budoucích palubních systémů pro samořídící auta.
Jak umělá inteligence mění výrobní operace Automobilové montážní oblasti a výrobní linky využívají aplikace umělé inteligence (AI) různými způsoby. Patří mezi ně nová generace inteligentních robotů, interakce člověk-robot a pokročilé metody zajišťování kvality.
Zatímco umělá inteligence je široce používána při navrhování automobilů, automobilky v současné době využívají také umělou inteligenci a strojové učení (ML) ve svých výrobních procesech. Robotika na montážních linkách není nic nového a používá se již desítky let. Jedná se však o roboty v kleci, které pracují v těsném vymezené prostory, kam z bezpečnostních důvodů nikdo nesmí vniknout. S umělou inteligencí mohou inteligentní coboti pracovat po boku svých lidských protějšků ve sdíleném montážním prostředí. Koboti používají umělou inteligenci k detekci a snímání toho, co dělají lidští pracovníci, a upravují své pohyby, aby se vyhnuli poškozují své lidské kolegy. Lakovací a svařovací roboty, poháněné algoritmy umělé inteligence, dokážou více než jen následovat předem naprogramované programy. AI jim umožňuje identifikovat vady nebo anomálie v materiálech a součástech a podle toho upravovat procesy nebo vydávat výstrahy pro zajištění kvality.
Umělá inteligence se také používá k modelování a simulaci výrobních linek, strojů a zařízení a ke zlepšení celkové propustnosti výrobního procesu. Umělá inteligence umožňuje výrobním simulacím jít nad rámec jednorázových simulací předem stanovených procesních scénářů k dynamickým simulacím, které se mohou přizpůsobit a změnit simulace na měnící se podmínky, materiály a stavy strojů. Tyto simulace pak mohou upravit výrobní proces v reálném čase.
Vzestup aditivní výroby výrobních dílů Využití 3D tisku k výrobě výrobních dílů je nyní zavedenou součástí automobilové výroby a průmysl je na druhém místě po letectví a obraně ve výrobě pomocí aditivní výroby (AM). různé AM-vyrobené díly začleněné do celkové sestavy. To zahrnuje řadu automobilových komponentů, od komponentů motoru, převodovky, převodovky, brzdové komponenty, světlomety, body kity, nárazníky, palivové nádrže, mřížky a blatníky až po rámové konstrukce. Některé automobilky dokonce tisknou kompletní karoserie pro malé elektromobily.
Aditivní výroba bude zvláště důležitá při snižování hmotnosti pro vzkvétající trh s elektrickými vozidly. I když to bylo vždy ideální pro zlepšení palivové účinnosti u konvenčních vozidel s vnitřním spalovacím motorem (ICE), tento problém je důležitější než kdy jindy, protože nižší hmotnost znamená delší baterii. životnost mezi nabitími. Také samotná hmotnost baterie je nevýhodou elektromobilů a baterie mohou u středně velkého elektromobilu přidat více než tisíc liber navíc. Automobilové komponenty mohou být navrženy speciálně pro aditivní výrobu, což má za následek nižší hmotnost a výrazně lepší poměr hmotnosti a pevnosti. Nyní lze téměř každou část každého typu vozidla odlehčit aditivní výrobou namísto použití kovu.
Digitální dvojčata optimalizují výrobní systémy Použitím digitálních dvojčat v automobilové výrobě je možné plánovat celý výrobní proces v plně virtuálním prostředí před fyzickou výstavbou výrobních linek, dopravníkových systémů a robotických pracovních buněk nebo instalací automatizace a řízení. Digitální dvojče může simulovat systém, zatímco běží. To umožňuje výrobcům monitorovat systém, vytvářet modely pro úpravy a provádět změny v systému.
Implementace digitálních dvojčat může optimalizovat každou fázi výrobního procesu. Zachycování dat ze senzorů napříč funkčními součástmi systému poskytuje nezbytnou zpětnou vazbu, umožňuje prediktivní a normativní analýzy a minimalizuje neplánované prostoje. Kromě toho funguje virtuální zprovoznění automobilové výrobní linky s procesem digitálního dvojčete ověřením provozu řídicích a automatizačních funkcí a poskytnutím základního provozu systému.
Předpokládá se, že automobilový průmysl vstupuje do nové éry a čelí výzvě nutnosti přejít na zcela nové produkty založené na zcela změně pohonu pro mobilitu. Přechod od vozidel se spalovacím motorem na elektrická vozidla je povinný, protože je jasné, že je třeba snížit emise uhlíku a zmírnit problém rostoucího oteplování planety. Automobilový průmysl se staví k výzvám při navrhování a výrobě nové generace elektrických vozidel, přičemž tyto výzvy řeší přijetím nových technologií umělé inteligence a aditivní výroby a implementací digitálních dvojčat. průmyslová odvětví mohou následovat automobilový průmysl a využívat technologie a vědu k tomu, aby svůj průmysl posunuli do 21. století.
Čas odeslání: 18. května 2022
