La aŭtomobila industrio akceptas la defion desegni kaj produkti la venontan generacion de elektraj veturiloj, uzante emerĝantajn teknologiojn por revolucii siajn fabrikadajn procezojn.
Antaŭ kelkaj jaroj, aŭtoproduktantoj komencis reinventi sin kiel ciferecaj kompanioj, sed nun, kiam ili eliras el la komerca traŭmato de la pandemio, la bezono kompletigi sian ciferecan vojaĝon estas pli urĝa ol iam ajn. Ĉar pli da teĥnologie centraj konkurantoj adoptas kaj efektivigas ciferecajn ĝemelajn produktadsistemojn kaj progresas en elektraj veturiloj (EV-oj), konektitaj aŭtoservoj, kaj finfine aŭtonomaj veturiloj, ili ne havos elekton. Aŭtoproduktantoj faros kelkajn malfacilajn decidojn pri interna programara disvolviĝo, kaj kelkaj eĉ komencos konstrui siajn proprajn veturil-specifajn operaciumojn kaj komputilajn procesorojn, aŭ partneriĝi kun kelkaj ĉipproduktantoj por disvolvi venontgeneraciajn operaciumojn kaj ĉipojn por funkciigi - la estontajn platajn sistemojn por memveturantaj aŭtoj.
Kiel artefarita inteligenteco ŝanĝas produktadoperaciojn Aŭtomobilaj muntareoj kaj produktadlinioj uzas artefaritan inteligentecon (AI) laŭ diversaj manieroj. Ĉi tiuj inkluzivas novan generacion de inteligentaj robotoj, homa-robotan interagadon kaj progresintajn kvalitkontrolajn metodojn.
Kvankam AI estas vaste uzata en aŭtodezajno, aŭtoproduktantoj ankaŭ nuntempe uzas AI kaj maŝinlernadon (ML) en siaj fabrikadaj procezoj. Robotiko sur muntolinioj ne estas nova kaj estis uzata dum jardekoj. Tamen, ĉi tiuj estas enkaĝigitaj robotoj, kiuj funkcias en strikte difinitaj spacoj, kie neniu rajtas entrudiĝi pro sekurecaj kialoj. Kun artefarita inteligenteco, inteligentaj kunrobotoj povas labori kune kun siaj homaj ekvivalentoj en komuna muntmedio. Kunrobotoj uzas artefaritan inteligentecon por detekti kaj senti, kion homaj laboristoj faras, kaj adapti siajn movojn por eviti vundi siajn homajn kolegojn. Pentraj kaj veldaj robotoj, funkciigitaj per artefaritinteligentecaj algoritmoj, povas fari pli ol sekvi antaŭprogramitajn programojn. AI ebligas al ili identigi difektojn aŭ anomaliojn en materialoj kaj komponantoj kaj adapti procezojn laŭe, aŭ eldoni kvalitkontrolajn alarmojn.
AI ankaŭ estas uzata por modeli kaj simuli produktadliniojn, maŝinojn kaj ekipaĵojn, kaj por plibonigi la ĝeneralan trairon de la produktada procezo. Artefarita inteligenteco ebligas al produktadaj simuladoj iri preter unufojaj simuladoj de antaŭdestinitaj procezaj scenaroj al dinamikaj simuladoj, kiuj povas adapti kaj ŝanĝi simuladojn al ŝanĝiĝantaj kondiĉoj, materialoj kaj maŝinstatoj. Ĉi tiuj simuladoj tiam povas adapti la produktadan procezon en reala tempo.
La kresko de aldona fabrikado por produktadpartoj La uzo de 3D-presado por fari produktadpartojn nun estas establita parto de aŭtomobila produktado, kaj la industrio estas dua nur post aerspaca kaj defendo en produktado uzante aldonan fabrikadon (AM). La plej multaj veturiloj produktitaj hodiaŭ havas gamon da AM-fabrikitaj partoj integritaj en la totalan asembleon. Tio inkluzivas gamon da aŭtomobilaj komponantoj, de motorkomponantoj, ilaroj, transmisioj, bremsokomponantoj, antaŭaj lampoj, karoserikompletoj, bufroj, benzinujoj, kradoj kaj fendroj, ĝis framstrukturoj. Kelkaj aŭtoproduktantoj eĉ presas kompletajn karoseriojn por malgrandaj elektraj aŭtoj.
Aldona fabrikado estos aparte grava por redukti pezon por la kreskanta merkato de elektraj veturiloj. Kvankam ĉi tio ĉiam estis ideala por plibonigi fuelefikecon en konvenciaj eksplodmotoraj (ICE) veturiloj, ĉi tiu zorgo estas pli grava ol iam ajn, ĉar pli malalta pezo signifas pli longan baterian vivon inter ŝargoj. Ankaŭ, la bateria pezo mem estas malavantaĝo de elektraj veturiloj (EV), kaj baterioj povas aldoni pli ol mil funtojn da ekstra pezo al mezgranda EV. Aŭtokomponentoj povas esti speciale desegnitaj por aldona fabrikado, rezultante en pli malpeza pezo kaj multe plibonigita rilatumo inter pezo kaj forto. Nun, preskaŭ ĉiu parto de ĉiu tipo de veturilo povas esti malpezigita per aldona fabrikado anstataŭ uzi metalon.
Ciferecaj ĝemeloj optimumigas produktadsistemojn. Per uzado de ciferecaj ĝemeloj en aŭtomobila produktado, eblas plani la tutan produktadprocezon en tute virtuala medio antaŭ ol fizike konstrui produktadliniojn, transportilsistemojn kaj robotajn laborĉelojn aŭ instali aŭtomatigon kaj kontrolojn. Pro sia realtempa naturo, la cifereca ĝemelo povas simuli la sistemon dum ĝi funkcias. Ĉi tio permesas al fabrikantoj monitori la sistemon, krei modelojn por fari alĝustigojn kaj fari ŝanĝojn al la sistemo.
La efektivigo de ciferecaj ĝemeloj povas optimumigi ĉiun etapon de la produktada procezo. Kaptado de sensoraj datumoj tra funkciaj komponantoj de la sistemo provizas la necesan retrosciigon, ebligas prognozan kaj preskriban analizon, kaj minimumigas neplanitan malfunkcitempon. Krome, virtuala komisiado de aŭtomobila produktadlinio funkcias kun la cifereca ĝemela procezo validigante la funkciadon de kontrolaj kaj aŭtomatigaj funkcioj kaj provizante bazan funkciadon de la sistemo.
Oni sugestas, ke la aŭtomobila industrio eniras novan epokon, alfrontante la defion devi ŝanĝi al tute novaj produktoj bazitaj sur kompleta ŝanĝo de propulso por movebleco. La ŝanĝo de eksplodmotoraj veturiloj al elektraj veturiloj estas deviga pro la klara bezono redukti karbonemisiojn kaj mildigi la problemon de la kreskanta varmiĝo de la planedo. La aŭtomobila industrio alprenas la defiojn de dizajnado kaj fabrikado de la sekva generacio de elektraj veturiloj, traktante ĉi tiujn defiojn adoptante emerĝantajn artefaritan inteligentecon kaj aldonajn fabrikadajn teknologiojn kaj efektivigante ciferecajn ĝemelojn. Aliaj industrioj povas sekvi la aŭtomobilan industrion kaj uzi teknologion kaj sciencon por propulsi sian industrion en la 21-an jarcenton.
Afiŝtempo: 18-a de majo 2022