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电动汽车动力总成敏捷生产线背后的新助力

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汽车行业未来十年会变成什么样?我又该如何做好准备呢? 根据我作为行业顾问的经验,不少动力总成工厂客户最先都会抛出这样的问题。

要回答这个问题并不容易,因为整个汽车行业正在经历一场巨变。面对各类地区性汽车排放标准以及即将实施的汽油车和柴油车禁令,制造商正不断将发展重心转向电动汽车。

成熟汽车制造商都已着手停止开发汽油内燃机。电动汽车初创企业也试图从市场中分一杯羹。所有厂家都专注于优化动力总成以及电动汽车传动系,一方面是为了迎接无人驾驶和车联网时代的到来,另一方面是为了打造更具个性化的汽车。

如今汽车行业流行这么一句话:只有变化才是当下动力总成业务的常态。

未来几年,谁有能力借助新技术实现生产线和工艺过程的快速转换,同时提高产能来满足市场需求,谁就能在行业竞争中成为赢家。

实现电动汽车动力总成敏捷制造的障碍

经过多年长足发展,计算机辅助设计 (CAD)、产品生命周期管理 (PLM) 以及各类自动化平台已经可以显著简化制造规划和产品设计。结合智能设备传感器制造执行系统 (MES) 以及物联网数据分析技术, 上述系统可以为用户提供情境化信息,从而优化生产运营以及促进持续改进。

然而,许多现有系统存在非常明显的短板。它们无法检验和评估产品设计的实际效果,也无法在各类生产线配置投用前进行仿真。

换句话说,在电动汽车动力总成生产线上增加新工位或工艺过程,或者将生产线的产能从每小时处理 30 个生产订单提升至每小时处理 45 个生产订单后,生产线的实际效能会是怎样? 哪些配置方案可以提高整体运营绩效? 要让生产线重新变得均衡有序,什么样的方法是最好的?

在做出重大投资之前,我们需要尽早解决生产或设计过程中存在的物流、品控和人力问题,这对于实现敏捷制造乃至商业成功至关重要。

数字孪生技术如何颠覆传统的制造生命周期管理模式

随着动态数字孪生软件的不断发展,传统动力总成以及新型电动汽车动力总成厂家开始转向虚拟仿真解决方案,希望更好地管理制造生命周期。

通过直接连接 CAD 和 PLM 系统,数字孪生技术可以建立实体制造系统的数字模型,并模拟其运行逻辑。这样,便可以数字化形式准确展示基于真实控制系统的生产线。

借助数字孪生技术,用户可以在虚拟世界中构建动力总成或传动系生产线的原型,在真正建造或调试生产线之前进行测试、纠错和性能验证。

随后,执行涵盖系统全生命周期的生产线运行仿真,以生成性能分析模型,并对新产品和配置方案进行测试。记住,数字孪生技术可以充分利用传感器采集的设备使用数据以及现实世界的自动化能力,帮助用户从全局角度审视生产线的当前运行状况和潜在瓶颈。

做出更明智的决策,降低实施新技术的风险

简而言之,动态数字孪生软件可以清晰展示系统设计方案的实际效果,帮助用户降低与实施创新技术相关的风险。

利用数字孪生技术,电动汽车动力总成和电池模组/电池组厂家能以一种全新的方式管理制造生命周期,同时营造出真正意义上的敏捷制造环境,紧跟技术与市场发展的步伐。

敬请了解罗克韦尔自动化的动态数字孪生解决方案如何帮助用户增强制造过程的敏捷性。

您也可了解我们帮助电动汽车制造商决胜市场的其他解决方案。


Bill Sarver
Bill Sarver
Senior Consultant, Global Automotive Industry, Rockwell Automation
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