Proizvodni trendi in tehnologije v avtomobilski industriji

Avtomobilska industrija sprejema izziv načrtovanja in proizvodnje naslednje generacije električnih vozil, pri čemer uporablja nove tehnologije za revolucijo svojih proizvodnih procesov.
Pred nekaj leti so se proizvajalci avtomobilov začeli preoblikovati v digitalna podjetja, toda zdaj, ko prihajajo iz poslovne travme pandemije, je potreba po dokončanju njihove digitalne poti bolj nujna kot kdaj koli prej. digitalnih proizvodnih sistemov z dvojčki in napredka pri električnih vozilih (EV), povezanih avtomobilskih storitvah in na koncu avtonomnih vozil, ne bodo imeli izbire. Avtomobilski proizvajalci bodo sprejeli nekaj težkih odločitev o lastnem razvoju programske opreme, nekateri pa bodo celo začeli izgradnjo lastnih operacijskih sistemov in računalniških procesorjev, specifičnih za vozila, ali sodelovanje z nekaterimi proizvajalci čipov za razvoj operacijskih sistemov naslednje generacije in čipov za delovanje – prihodnjih sistemov Board za samovozeče avtomobile.
Kako umetna inteligenca spreminja proizvodne operacije Avtomobilska montažna območja in proizvodne linije uporabljajo aplikacije umetne inteligence (AI) na različne načine. Ti vključujejo novo generacijo inteligentnih robotov, interakcijo človek-robot in napredne metode zagotavljanja kakovosti.
Medtem ko se umetna inteligenca pogosto uporablja pri oblikovanju avtomobilov, proizvajalci avtomobilov trenutno uporabljajo umetno inteligenco in strojno učenje (ML) v svojih proizvodnih procesih. Robotika na montažnih linijah ni nič novega in se uporablja že desetletja. Vendar pa so to roboti v kletkah, ki delujejo tesno definirane prostore, kamor nihče ne sme vdreti iz varnostnih razlogov. Z umetno inteligenco lahko inteligentni koboti delajo skupaj s svojimi človeškimi kolegi v skupnem okolju sestavljanja. Coboti uporabljajo umetno inteligenco za zaznavanje in zaznavanje, kaj delajo človeški delavci, ter prilagajajo svoje premike, da bi se izognili škodujejo svojim človeškim kolegom. Roboti za barvanje in varjenje, ki jih poganjajo algoritmi umetne inteligence, lahko naredijo več kot le sledenje vnaprej programiranim programom. AI jim omogoča, da prepoznajo napake ali anomalije v materialih in komponentah ter ustrezno prilagodijo postopke ali izdajo opozorila o zagotavljanju kakovosti.
Umetna inteligenca se uporablja tudi za modeliranje in simulacijo proizvodnih linij, strojev in opreme ter za izboljšanje celotne pretočnosti proizvodnega procesa. Umetna inteligenca omogoča, da simulacije proizvodnje presežejo enkratne simulacije vnaprej določenih procesnih scenarijev do dinamičnih simulacij, ki se lahko prilagodijo in spremenite simulacije na spreminjajoče se pogoje, materiale in stanja strojev. Te simulacije lahko nato prilagodijo proizvodni proces v realnem času.
Porast aditivne proizvodnje za proizvodne dele Uporaba 3D tiskanja za izdelavo proizvodnih delov je zdaj uveljavljen del avtomobilske proizvodnje, industrija pa je v proizvodnji z uporabo aditivne proizvodnje na drugem mestu le za letalsko in obrambno proizvodnjo (AM). različni deli, izdelani v AM, vključeni v celoten sklop. To vključuje vrsto avtomobilskih komponent, od komponent motorja, zobnikov, menjalnikov, komponent zavor, žarometov, karoserij, odbijačev, rezervoarjev za gorivo, rešetk in blatnikov do struktur okvirja. Nekateri proizvajalci avtomobilov celo tiskajo celotne karoserije za majhne električne avtomobile.
Proizvodnja aditivov bo še posebej pomembna pri zmanjševanju teže za cvetoč trg električnih vozil. Čeprav je bilo to vedno idealno za izboljšanje učinkovitosti porabe goriva pri vozilih z običajnim motorjem z notranjim zgorevanjem (ICE), je ta skrb pomembnejša kot kdaj koli prej, saj manjša teža pomeni daljšo baterijo. življenjska doba med polnjenji. Prav tako je teža baterije sama po sebi pomanjkljivost EV, baterije pa lahko srednje velikemu EV dodajo več kot tisoč funtov dodatne teže. Avtomobilske komponente so lahko zasnovane posebej za aditivno proizvodnjo, kar ima za posledico manjšo težo in močno izboljšano razmerje med težo in trdnostjo. Zdaj je mogoče skoraj vsak del vsakega tipa vozila olajšati z aditivno proizvodnjo namesto z uporabo kovine.
Digitalni dvojčki optimizirajo proizvodne sisteme Z uporabo digitalnih dvojčkov v avtomobilski proizvodnji je mogoče načrtovati celoten proizvodni proces v popolnoma virtualnem okolju pred fizično izgradnjo proizvodnih linij, transportnih sistemov in robotskih delovnih celic ali namestitvijo avtomatizacije in krmiljenja. časovne narave, lahko digitalni dvojček simulira sistem, medtem ko deluje. To proizvajalcem omogoča spremljanje sistema, ustvarjanje modelov za prilagajanje in spreminjanje sistema.
Izvedba digitalnih dvojčkov lahko optimizira vsako stopnjo proizvodnega procesa. Zajem senzorskih podatkov v funkcionalnih komponentah sistema zagotavlja potrebne povratne informacije, omogoča napovedno in predpisujočo analitiko ter zmanjšuje nenačrtovane izpade. Poleg tega deluje virtualni zagon avtomobilske proizvodne linije. s procesom digitalnega dvojčka s potrjevanjem delovanja krmilnih in avtomatizacijskih funkcij ter zagotavljanjem osnovnega delovanja sistema.
Domneva se, da avtomobilska industrija vstopa v novo dobo in se sooča z izzivom prehoda na povsem nove izdelke, ki temeljijo na popolnoma spremenjenem pogonu za mobilnost. Prehod z vozil z motorjem z notranjim zgorevanjem na električna vozila je obvezen zaradi jasne potrebe po zmanjšati emisije ogljika in ublažiti problem vse večjega segrevanja planeta. Avtomobilska industrija se spopada z izzivi oblikovanja in proizvodnje naslednje generacije električnih vozil, pri čemer se sooča s temi izzivi s sprejemanjem nastajajočih tehnologij umetne inteligence in aditivnih proizvodnih tehnologij ter z implementacijo digitalnih dvojčkov. industrije lahko sledijo avtomobilski industriji in uporabljajo tehnologijo in znanost za poganjanje svoje industrije v 21. stoletje.


Čas objave: 18. maj 2022