1. Cyfrowy bliźniak: tworzenie-mapy w czasie rzeczywistym pomiędzy światem wirtualnym i fizycznym. Technologia cyfrowych bliźniaków zapewnia cyfrowy obraz całego cyklu życia obróbki CNC w samochodach. W Gigafactory Tesli w Szanghaju inżynierowie mogą w czasie rzeczywistym monitorować stan operacyjny tysięcy maszyn CNC, tworząc-precyzyjne modele cyfrowe w przestrzeni wirtualnej. Modele te uwzględniają ponad 200 czynników, takich jak prędkość wrzeciona, posuw i zużycie narzędzia. To przejrzyste monitorowanie zwiększa dokładność przewidywania awarii sprzętu do 92% i ogranicza nieplanowane przestoje o 40%.
Co ważniejsze, cyfrowe bliźniaki przeprowadziły „próbę” procesu produkcyjnego. Inżynierowie wykorzystali środowisko wirtualne, aby przetestować rozkład naprężeń przy różnych parametrach cięcia podczas tworzenia nowego typu półki akumulatorowej. Przeprowadzili 100 000 symulacji, aby znaleźć najlepszy plan procesu i skrócić rzeczywisty cykl produkcji próbnej z 3 miesięcy do 2 tygodni. Ten tryb „wirtualnego debugowania” jest często używany do obróbki skomplikowanych części, takich jak bloki cylindrów i obudowy skrzyń biegów silników samochodowych.
2. Wzmocnienie sztucznej inteligencji: przejście od reakcji pasywnej do aktywnej optymalizacji
Sztuczna inteligencja wkracza do każdej części obróbki CNC w samochodach:
Inteligentny system programowania: oprogramowanie DELMIA Machining firmy Dassault Systemes wykorzystuje głębokie uczenie się, aby spojrzeć na dane dotyczące wcześniejszej obróbki i może automatycznie utworzyć najlepszą ścieżkę narzędzia. Programowanie AI skraca czas potrzebny na przygotowanie się do przetwarzania o 65% w produkcji akumulatorów ostrzowych BYD, utrzymując jednocześnie chropowatość powierzchni w granicach Ra0,8 μm.
Kontrola jakości w-pętli zamkniętej: system kontroli wizualnej AI firmy Gree Electric znajduje błędy przetwarzania z szybkością 0,02 sekundy na sztukę i wykorzystuje splotowe sieci neuronowe, aby osiągnąć dokładność rozpoznawania pęknięć na poziomie 99,3%. Technologia ta zapewnia systemowi CNC-informacje zwrotne w czasie rzeczywistym na temat danych dotyczących jakości, samodzielnie zmienia parametry cięcia i obniża wskaźnik defektów zwrotnicy danego pojazdu z 1,2% do 0,3%.
Konserwacja, która patrzy w przyszłość: system zarządzania stanem sprzętu firmy Sany Heavy Industry analizuje dane z czujników, takie jak wibracje i temperatura, aby ostrzegać o awariach wrzeciona z 72-godzinnym wyprzedzeniem. Zwiększa to ogólną wydajność sprzętu (OEE) z 63% do 82%.
3. Elastyczna produkcja: zaspokajanie potrzeb dostosowywania w małych partiach
Branża motoryzacyjna odchodzi od wytwarzania wielu tych samych rzeczy na rzecz tworzenia rzeczy, które są unikalne dla każdego klienta. Inteligentna produkcja zapewnia obróbkę CNC poziom wszechstronności, jakiego nigdy wcześniej nie widziano:
Modułowa linia produkcyjna: Linia produkcyjna Porsche Taycan wyposażona jest w system oprzyrządowania z możliwością rekonfiguracji, który umożliwia szybką wymianę form, dzięki czemu można zmienić produkcję różnych części pojazdu w 15 minut.
Wspólna produkcja w chmurze-: firma NIO stworzyła platformę produkcyjną-w chmurze, która łączy dane dotyczące sprzętu CNC z pięciu fabryk w regionie delty rzeki Jangcy. Dzięki temu firmy mogą łatwiej dzielić się swoimi zasobami. Kiedy rosną zamówienia w fabryce Hefei, system automatycznie przenosi część produkcji-niekrytycznych części do fabryki w Nanjing. Skraca to cały cykl dostaw o 20%.
Współpraca z maszynami: współpracujące roboty współpracują z maszynami CNC, aby wyprodukować Rolls Royce Phantom w całkowicie zautomatyzowany sposób, od załadunku surowców po wytworzenie gotowego produktu. Jednocześnie pozwala konsumentom zmieniać parametry projektu w czasie rzeczywistym, skracając czas potrzebny na dostosowanie z 6 miesięcy do 8 tygodni.
4. Podejmowanie decyzji w oparciu o dane: przejście od empiryzmu do naukowego zarządzania
Eksploracja wartości danych jest sercem inteligentnej produkcji:
Inteligentny system planowania: Pewien producent części samochodowych we wschodnich Chinach korzysta z dynamicznego systemu planowania. Co 15 minut tworzy najlepszą sekwencję produkcyjną w oparciu o 12 czynników, takich jak stan sprzętu i priorytet zamówienia. Skraca to czas zmiany formy o 40% i uwalnia ponad 2 miliony juanów miesięcznych mocy produkcyjnych.
Optymalizacja zużycia energii: cyfrowy system bliźniaków w zakładzie BMW w Shenyang pokazuje, jak zmienia się zużycie energii w zależności od cykli produkcyjnych. Zmieniając parametry cięcia oraz sposób uruchamiania i zatrzymywania sprzętu, zużycie energii na jednostkę wydajności spada o 18%, a koszt energii spada o ponad 800 000 juanów rocznie.
Współpraca w łańcuchu dostaw: firma Geely Automobile utworzyła sieć łańcucha dostaw typu blockchain, która umożliwia 32 głównym dostawcom udostępnianie danych o zapasach w czasie rzeczywistym. Czas realizacji zamówień skrócił się z 72 do 4 godzin. Dzięki temu łańcuch dostaw stał się o 80% szybszy.
