Производственные тенденции и технологии в автомобильной промышленности

Автомобильная промышленность берет на себя задачу разработки и производства электромобилей следующего поколения, используя новейшие технологии для революционного изменения производственных процессов.
Несколько лет назад автопроизводители начали заново изобретать себя как цифровые компании, но теперь, когда они оправляются от бизнес-травмы пандемии, необходимость завершить свое цифровое путешествие становится как никогда острой. производственных систем с поддержкой цифровых двойников и добиться прогресса в области электромобилей (EV), подключенных автомобильных сервисов и, в конечном счете, автономных транспортных средств, у них не будет выбора. создание собственных операционных систем и компьютерных процессоров для конкретных транспортных средств или сотрудничество с некоторыми производителями микросхем для разработки операционных систем и микросхем следующего поколения — будущих систем Board для беспилотных автомобилей.
Как искусственный интеллект меняет производственные операции На участках сборки автомобилей и на производственных линиях приложения искусственного интеллекта (ИИ) используются различными способами. К ним относятся новое поколение интеллектуальных роботов, взаимодействие человека и робота и передовые методы обеспечения качества.
В то время как ИИ широко используется в дизайне автомобилей, автопроизводители в настоящее время также используют ИИ и машинное обучение (МО) в своих производственных процессах. Робототехника на сборочных линиях не является чем-то новым и используется уже несколько десятилетий. определенные пространства, куда никому не разрешено вторгаться из соображений безопасности. Благодаря искусственному интеллекту интеллектуальные коботы могут работать вместе со своими коллегами-людьми в общей среде сборки. нанося вред своим коллегам-людям. Покрасочные и сварочные роботы, работающие на основе алгоритмов искусственного интеллекта, могут делать больше, чем следовать заранее запрограммированным программам. ИИ позволяет им выявлять дефекты или аномалии в материалах и компонентах и ​​соответствующим образом корректировать процессы или выдавать предупреждения об обеспечении качества.
ИИ также используется для моделирования и имитации производственных линий, машин и оборудования, а также для повышения общей производительности производственного процесса. измените симуляции на изменяющиеся условия, материалы и состояния машин. Затем эти симуляции могут корректировать производственный процесс в режиме реального времени.
Рост аддитивного производства производственных деталей Использование 3D-печати для изготовления производственных деталей в настоящее время является устоявшейся частью автомобильного производства, и эта отрасль уступает только аэрокосмической и оборонной промышленности в производстве с использованием аддитивного производства (AM). Большинство автомобилей, производимых сегодня, имеют различные детали, изготовленные AM, включены в общую сборку. Сюда входит ряд автомобильных компонентов, от компонентов двигателя, шестерен, трансмиссий, компонентов тормозов, фар, обвесов, бамперов, топливных баков, решеток и крыльев до рамных конструкций. Некоторые автопроизводители даже печатают целые кузова для небольших электромобилей.
Аддитивное производство будет особенно важно для снижения веса на быстро развивающемся рынке электромобилей. Хотя это всегда было идеальным для повышения эффективности использования топлива в автомобилях с обычным двигателем внутреннего сгорания (ДВС), эта проблема актуальна как никогда, поскольку меньший вес означает более длительный срок службы батареи. срок службы между зарядками. Кроме того, вес батареи сам по себе является недостатком электромобилей, а батареи могут увеличить вес электромобиля среднего размера более чем на тысячу фунтов. Автомобильные компоненты могут быть разработаны специально для аддитивного производства, что приводит к снижению веса и значительному улучшению отношение веса к прочности. Теперь почти каждую часть любого типа транспортного средства можно сделать легче с помощью аддитивного производства вместо использования металла.
Цифровые двойники оптимизируют производственные системы. Используя цифровые двойники в автомобильном производстве, можно планировать весь производственный процесс в полностью виртуальной среде, прежде чем физически строить производственные линии, конвейерные системы и роботизированные рабочие ячейки или устанавливать автоматизацию и средства управления. В зависимости от природы цифровой двойник может имитировать систему во время ее работы. Это позволяет производителям контролировать систему, создавать модели для корректировки и внесения изменений в систему.
Внедрение цифровых двойников может оптимизировать каждый этап производственного процесса. Сбор данных датчиков по функциональным компонентам системы обеспечивает необходимую обратную связь, позволяет проводить прогнозную и предписывающую аналитику и сводит к минимуму незапланированные простои. Кроме того, работает виртуальный ввод в эксплуатацию автомобильной производственной линии. с процессом цифрового двойника, подтверждая работу функций управления и автоматизации и обеспечивая базовую работу системы.
Предполагается, что автомобильная промышленность вступает в новую эру, сталкиваясь с необходимостью перехода на совершенно новые продукты, основанные на полностью меняющихся силовых установках для повышения мобильности. уменьшить выбросы углерода и смягчить проблему растущего потепления планеты. Автомобильная промышленность берется за разработку и производство электромобилей следующего поколения, решая эти проблемы путем внедрения новых технологий искусственного интеллекта и аддитивного производства, а также внедрения цифровых двойников. Другое промышленности могут следовать за автомобильной промышленностью и использовать технологии и науку, чтобы продвинуть свою промышленность в 21-й век.


Время публикации: 18 мая 2022 г.