Otomotiv endüstrisinde üretim trendleri ve teknolojileri

Otomotiv sektörü, üretim süreçlerinde devrim yaratacak yeni teknolojileri kullanarak, yeni nesil elektrikli araçları tasarlama ve üretme zorluğunun üstesinden geliyor.
Birkaç yıl önce, otomobil üreticileri kendilerini dijital şirketler olarak yeniden icat etmeye başladılar, ancak şimdi pandeminin yarattığı iş travmasından çıktıklarına göre, dijital yolculuklarını tamamlama ihtiyacı her zamankinden daha acil. Daha fazla teknoloji merkezli rakip, dijital ikiz destekli üretim sistemlerini benimseyip uygulamaya koydukça ve elektrikli araçlar (EV'ler), bağlantılı araç hizmetleri ve nihayetinde otonom araçlar konusunda ilerleme kaydettikçe, başka seçenekleri kalmayacak. Otomobil üreticileri, şirket içi yazılım geliştirme konusunda bazı zor kararlar alacak ve bazıları kendi araçlarına özgü işletim sistemlerini ve bilgisayar işlemcilerini üretmeye veya bazı çip üreticileriyle ortaklık kurarak yeni nesil işletim sistemleri ve çalışacak çipler geliştirmeye başlayacak - otonom araçlar için gelecekteki Board sistemleri.
Yapay zeka üretim operasyonlarını nasıl değiştiriyor? Otomotiv montaj alanları ve üretim hatları yapay zeka (YZ) uygulamalarını çeşitli şekillerde kullanıyor. Bunlara yeni nesil akıllı robotlar, insan-robot etkileşimi ve gelişmiş kalite güvence yöntemleri dahildir.
Yapay zeka otomobil tasarımında yaygın olarak kullanılırken, otomobil üreticileri de şu anda üretim süreçlerinde yapay zeka ve makine öğrenimini (ML) kullanıyor. Montaj hatlarındaki robotik yeni bir şey değil ve onlarca yıldır kullanılıyor. Ancak bunlar, güvenlik nedeniyle kimsenin müdahale etmesine izin verilmeyen sıkı bir şekilde tanımlanmış alanlarda çalışan kafesli robotlardır. Yapay zeka ile akıllı işbirlikçi robotlar, paylaşımlı bir montaj ortamında insan meslektaşlarıyla birlikte çalışabilir. İşbirlikçi robotlar, insan işçilerin ne yaptığını tespit etmek ve algılamak ve insan meslektaşlarına zarar vermemek için hareketlerini ayarlamak için yapay zekayı kullanır. Yapay zeka algoritmalarıyla desteklenen boyama ve kaynak robotları, önceden programlanmış programları takip etmekten daha fazlasını yapabilir. Yapay zeka, malzemelerdeki ve bileşenlerdeki kusurları veya anormallikleri belirlemelerini ve süreçleri buna göre ayarlamalarını veya kalite güvence uyarıları vermelerini sağlar.
Yapay zeka ayrıca üretim hatlarını, makineleri ve ekipmanları modellemek ve simüle etmek ve üretim sürecinin genel verimliliğini artırmak için de kullanılıyor. Yapay zeka, üretim simülasyonlarının önceden belirlenmiş süreç senaryolarının tek seferlik simülasyonlarının ötesine geçmesini ve simülasyonları değişen koşullara, malzemelere ve makine durumlarına uyarlayabilen ve değiştirebilen dinamik simülasyonlara dönüşmesini sağlıyor. Bu simülasyonlar daha sonra üretim sürecini gerçek zamanlı olarak ayarlayabiliyor.
Üretim parçaları için katkı imalatının yükselişi Üretim parçalarını yapmak için 3D baskının kullanılması artık otomotiv üretiminin yerleşik bir parçasıdır ve sektör, katkı imalatı (AM) kullanarak üretimde havacılık ve savunmadan sonra ikinci sıradadır. Günümüzde üretilen araçların çoğu, genel montaja dahil edilmiş çeşitli AM ile üretilmiş parçalara sahiptir. Bunlara motor bileşenleri, dişliler, şanzımanlar, fren bileşenleri, farlar, gövde kitleri, tamponlar, yakıt depoları, ızgaralar ve çamurluklardan şasi yapılarına kadar çeşitli otomotiv bileşenleri dahildir. Bazı otomobil üreticileri küçük elektrikli otomobiller için komple gövdeler bile basmaktadır.
Katkılı üretim, özellikle patlayan elektrikli araç pazarında ağırlığı azaltmada önemli olacaktır. Bu, geleneksel içten yanmalı motorlu (ICE) araçlarda yakıt verimliliğini artırmak için her zaman ideal olmuş olsa da, daha düşük ağırlığın şarjlar arasında daha uzun pil ömrü anlamına gelmesi nedeniyle bu endişe her zamankinden daha önemlidir. Ayrıca, pil ağırlığının kendisi EV'lerin bir dezavantajıdır ve piller orta boy bir EV'ye binlerce pounddan fazla ekstra ağırlık ekleyebilir. Otomotiv bileşenleri, özellikle katkılı üretim için tasarlanabilir, bunun sonucunda daha hafif bir ağırlık ve büyük ölçüde iyileştirilmiş bir ağırlık-güç oranı elde edilir. Artık, her tür aracın hemen hemen her parçası, metal kullanmak yerine katkılı üretim yoluyla daha hafif hale getirilebilir.
Dijital ikizler üretim sistemlerini optimize ediyor Otomotiv üretiminde dijital ikizlerin kullanılmasıyla, üretim hatları, konveyör sistemleri ve robotik iş hücreleri fiziksel olarak inşa edilmeden veya otomasyon ve kontroller kurulmadan önce tüm üretim sürecinin tamamen sanal bir ortamda planlanması mümkün oluyor. Dijital ikiz, gerçek zamanlı yapısı sayesinde sistem çalışırken simüle edilebiliyor. Bu, üreticilerin sistemi izlemesine, ayarlamalar yapmak için modeller oluşturmasına ve sistemde değişiklikler yapmasına olanak tanıyor.
Dijital ikizlerin uygulanması, üretim sürecinin her aşamasını optimize edebilir. Sistemin işlevsel bileşenleri genelinde sensör verilerinin yakalanması, gerekli geri bildirimi sağlar, öngörücü ve tanımlayıcı analitiği mümkün kılar ve planlanmamış kesintileri en aza indirir. Ayrıca, bir otomotiv üretim hattının sanal olarak devreye alınması, kontrol ve otomasyon işlevlerinin çalışmasını doğrulayarak ve sistemin temel bir çalışmasını sağlayarak dijital ikiz süreciyle birlikte çalışır.
Otomotiv endüstrisinin, mobilite için tamamen değişen tahrik sistemine dayalı tamamen yeni ürünlere geçme zorluğuyla karşı karşıya kalarak yeni bir döneme girdiği öne sürülüyor. İçten yanmalı motorlu araçlardan elektrikli araçlara geçiş, karbon emisyonlarını azaltma ve gezegenin artan ısınma sorununu hafifletme konusundaki açık ihtiyaç nedeniyle zorunludur. Otomotiv endüstrisi, yeni nesil elektrikli araçları tasarlama ve üretme zorluklarını üstleniyor ve bu zorlukları ortaya çıkan yapay zeka ve katkı üretim teknolojilerini benimseyerek ve dijital ikizleri uygulayarak ele alıyor. Diğer endüstriler otomotiv endüstrisini takip edebilir ve endüstrilerini 21. yüzyıla taşımak için teknoloji ve bilimi kullanabilir.


Yayınlanma zamanı: 18-Mayıs-2022