Autoteollisuus ottaa haasteen vastaan suunnitella ja valmistaa seuraavan sukupolven sähköajoneuvoja hyödyntäen uusia teknologioita mullistaakseen valmistusprosessejaan.
Muutama vuosi sitten autonvalmistajat alkoivat keksiä itseään uudelleen digitaalisiksi yrityksiksi, mutta nyt, kun ne ovat toipumassa pandemian aiheuttamasta liike-elämän traumasta, tarve saattaa heidän digitaalinen matkansa päätökseen on kiireellisempi kuin koskaan. Kun teknologiakeskeisempiä kilpailijoita omaksuvat ja toteuttavat digitaaliset kaksoiskäyttöiset tuotantojärjestelmät ja edistyvät sähköajoneuvoissa (EV), liitetyissä autopalveluissa ja viime kädessä autonomisissa ajoneuvoissa, heillä ei ole valinnanvaraa.Autonvalmistajat tekevät vaikeita päätöksiä oman ohjelmistokehityksen tekemisestä, ja jotkut jopa aloittavat rakentaa omia ajoneuvokohtaisia käyttöjärjestelmiä ja tietokoneprosessoreja tai tehdä yhteistyötä joidenkin siruvalmistajien kanssa kehittääkseen seuraavan sukupolven käyttöjärjestelmiä ja pyöriviä siruja – tulevaisuuden Board-järjestelmiä itseajaville autoille.
Kuinka tekoäly muuttaa tuotantotoimintaa Autojen kokoonpanoalueilla ja tuotantolinjoilla käytetään tekoälysovelluksia monin eri tavoin. Näitä ovat muun muassa uuden sukupolven älykkäät robotit, ihmisen ja robotin välinen vuorovaikutus sekä edistyneet laadunvarmistusmenetelmät.
Tekoälyä käytetään laajalti autojen suunnittelussa, mutta myös autonvalmistajat käyttävät tällä hetkellä tekoälyä ja koneoppimista (ML) valmistusprosesseissaan. Kokoonpanolinjojen robotiikka ei ole mitään uutta, ja sitä on käytetty vuosikymmeniä. Nämä ovat kuitenkin häkkirobotteja, jotka toimivat tiiviisti. määritellyt tilat, joihin kukaan ei turvallisuussyistä saa tunkeutua. Tekoälyn avulla älykkäät kobotit voivat työskennellä ihmisten rinnalla jaetussa kokoonpanoympäristössä. Cobotit käyttävät tekoälyä havaitakseen ja aistiakseen, mitä työntekijät tekevät, ja säätämään liikkeitään välttääkseen vahingoittavat työtovereita. Tekoälyalgoritmeilla toimivat maalaus- ja hitsausrobotit voivat tehdä muutakin kuin noudattaa esiohjelmoituja ohjelmia.Tekoälyn avulla ne voivat tunnistaa materiaalien ja komponenttien viat tai poikkeamat ja säätää prosesseja niiden mukaisesti tai antaa laadunvarmistushälytyksiä.
Tekoälyä käytetään myös tuotantolinjojen, koneiden ja laitteiden mallintamiseen ja simulointiin sekä tuotantoprosessin yleisen suorituskyvyn parantamiseen. Tekoälyn avulla tuotantosimulaatiot voivat mennä ennalta määrättyjen prosessiskenaarioiden kertaluonteisia simulaatioita pidemmälle dynaamisiin simulaatioihin, jotka voivat mukautua ja muuttaa simulaatioita muuttuviin olosuhteisiin, materiaaleihin ja koneen tiloihin.Näillä simulaatioilla voidaan sitten säätää tuotantoprosessia reaaliajassa.
Tuotantoosien additiivinen valmistus lisääntyy 3D-tulostuksen käyttö tuotantoosien valmistukseen on nyt vakiintunut osa autojen tuotantoa, ja teollisuus on toisella sijalla ilmailu- ja puolustusteollisuudessa lisäainevalmistuksen (AM) tuotannossa. Useimmissa nykyään valmistetuissa ajoneuvoissa on useita AM-valmistettuja osia, jotka on sisällytetty kokonaisuuteen.Tämä sisältää valikoiman autokomponentteja moottorikomponenteista, vaihteista, vaihteistoista, jarrukomponenteista, ajovaloista, korisarjoista, puskureista, polttoainesäiliöistä, säleikköistä ja lokasuojista runkorakenteisiin. Jotkut autonvalmistajat jopa painavat kokonaisia koria pienille sähköautoille.
Lisävalmistus on erityisen tärkeä painonpudotuksessa kasvavilla sähköajoneuvomarkkinoilla. Vaikka tämä on aina ollut ihanteellinen polttoainetehokkuuden parantamiseen perinteisissä polttomoottoriajoneuvoissa (ICE), tämä huolenaihe on tärkeämpi kuin koskaan, koska pienempi paino tarkoittaa pidempää akkua. käyttöikä latausten välillä.Lisäksi akun paino itsessään on sähköautojen haitta, ja akut voivat lisätä yli tuhat kiloa ylimääräistä painoa keskikokoiseen sähköautoon. Auton komponentit voidaan suunnitella erityisesti lisäainevalmistukseen, mikä johtaa kevyempään painoon ja huomattavasti parempaan. paino-lujuussuhde. Nyt lähes jokaista ajoneuvotyyppiä olevaa osaa voidaan keventää lisäainevalmistuksen avulla metallin käytön sijaan.
Digitaaliset kaksoset optimoivat tuotantojärjestelmiä Käyttämällä digitaalisia kaksosia autoteollisuudessa on mahdollista suunnitella koko valmistusprosessi täysin virtuaalisessa ympäristössä ennen kuin fyysisesti rakennetaan tuotantolinjoja, kuljetinjärjestelmiä ja robottityösoluja tai asennetaan automaatio ja ohjaus. aikaluonto, digitaalinen kaksois voi simuloida järjestelmää sen ollessa käynnissä.Tämän avulla valmistajat voivat valvoa järjestelmää, luoda malleja säätöjen tekemistä varten ja tehdä muutoksia järjestelmään.
Digitaalisten kaksosten käyttöönotto voi optimoida tuotantoprosessin jokaisen vaiheen.Anturitiedon talteenotto järjestelmän toiminnallisten osien välillä antaa tarvittavan palautteen, mahdollistaa ennakoivan ja ohjelmoivan analytiikan ja minimoi suunnittelemattomat seisokit.Lisäksi toimii autoteollisuuden tuotantolinjan virtuaalinen käyttöönotto. digitaalisen kaksoisprosessin kanssa validoimalla ohjaus- ja automaatiotoimintojen toiminnan ja tarjoamalla järjestelmän perustoiminnan.
On ehdotettu, että autoteollisuus on siirtymässä uuteen aikakauteen, ja sen haasteena on siirtyä täysin uusiin tuotteisiin, jotka perustuvat täysin muuttuvaan liikkuvuuteen. Siirtyminen polttomoottoriajoneuvoista sähköajoneuvoihin on pakollista, koska on selvää tarvetta vähentää hiilidioksidipäästöjä ja lieventää planeetan lisääntyvän lämpenemisen aiheuttamaa ongelmaa.Autoteollisuus ottaa vastaan seuraavan sukupolven sähköajoneuvojen suunnittelun ja valmistuksen haasteet, vastaa näihin haasteisiin ottamalla käyttöön uusia tekoälyä ja lisäaineita sisältäviä valmistustekniikoita ja ottamalla käyttöön digitaalisia kaksosia. teollisuudenalat voivat seurata autoteollisuutta ja käyttää teknologiaa ja tiedettä viedäkseen alansa 2000-luvulle.
Postitusaika: 18.5.2022
