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數(shù)字化廠里的黑科技:增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)+機(jī)器自動(dòng)化

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關(guān)鍵詞:數(shù)字化 工廠

       作為汽車(chē)界的大佬,奔馳一直走在許多品牌的前列,而在數(shù)字營(yíng)銷(xiāo)領(lǐng)域,奔馳同樣有著自己的一番作為。 數(shù)字化貫穿于設(shè)計(jì)和生產(chǎn)制造階段。

      不過(guò)工業(yè)4.0一直是個(gè)相對(duì)比較抽象的理論基礎(chǔ),大家都在談,但實(shí)際在做的人卻很少,應(yīng)用到汽車(chē)的生產(chǎn)制造中就更少了。 在設(shè)計(jì)階段,光是空氣動(dòng)力學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)就利用軟件和算法嘗試了超過(guò)300種的模式,并且能夠借鑒各種車(chē)型的設(shè)計(jì),大大縮短研發(fā)周期,這就是數(shù)字化的力量,傳統(tǒng)過(guò)程中則要更復(fù)雜的流程。 計(jì)算機(jī)干了更多的原本需要實(shí)際去落地的工作

      不少人其實(shí)都有這樣的誤區(qū),認(rèn)為工業(yè)4.0中硬件是最重要的部分,德國(guó)能夠首先提出這個(gè)概念,就是因?yàn)樯a(chǎn)設(shè)備先進(jìn)或者工業(yè)機(jī)器人的普及。 反倒是這些企業(yè)生產(chǎn)中用的軟件系統(tǒng),以及如何融合信息化技術(shù)和生產(chǎn)設(shè)備的方法很少有人關(guān)注

      沒(méi)有數(shù)字化硬件再好也沒(méi)用。 在工業(yè)4.0中,先進(jìn)的硬件設(shè)備作為基礎(chǔ)設(shè)施必不可少,但更多的需要對(duì)于制造流程的整合、人和生產(chǎn)工具的配合、、數(shù)字化和硬件設(shè)備的搭配、。 只有做到了這樣,才能實(shí)現(xiàn)智能化的工廠、服務(wù)、生產(chǎn)、物流、

       Augmented Reality-增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)

      增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù),不僅展現(xiàn)了真實(shí)世界的信息,而且將虛擬的信息同時(shí)顯示出來(lái),兩種信息相互補(bǔ)充、疊加。真實(shí)世界的實(shí)際情況和虛擬世界的理論情況在同一個(gè)屏幕上疊加起來(lái),這樣工作人員就可以很容易的發(fā)現(xiàn)其中的存在偏差。這項(xiàng)技術(shù)在奔馳智能工廠中主要應(yīng)用于工廠的規(guī)劃,虛擬零部件的安裝測(cè)試,設(shè)備組件的生產(chǎn)等。

      AR技術(shù)不僅在車(chē)間內(nèi)得到了應(yīng)用,梅賽德斯-奔馳也把該項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用與道路救援當(dāng)中。通過(guò)AR技術(shù),緊急救援人員可看到用不同顏色標(biāo)志的內(nèi)部零件,包括救助被困乘客時(shí),切割車(chē)輛需注意的主要部位。

    Virtuelle Montage-模擬裝配

      就像用一臺(tái)游戲機(jī)可以通過(guò)運(yùn)動(dòng)控制裝置打網(wǎng)球一樣,在模擬裝配這項(xiàng)技術(shù)中,真實(shí)的零部件可以虛幻地在汽車(chē)中固定。通過(guò)這樣的測(cè)試有經(jīng)驗(yàn)的員工就可以預(yù)判,怎樣才可以使這項(xiàng)工作更好的完成-比如,是否需要改變零部件的結(jié)構(gòu)。這項(xiàng)技術(shù)顯著的好處有兩點(diǎn),一是方便驗(yàn)證結(jié)構(gòu)研發(fā)的合理性和工序編排的可行性,二是改善工人的工作舒適性,降低危險(xiǎn)性。

    Digitale Prozesskette-數(shù)字化工藝生產(chǎn)環(huán)節(jié)

      通過(guò)模擬出數(shù)字化的生產(chǎn)制造環(huán)節(jié),對(duì)汽車(chē)生產(chǎn)的可行性在產(chǎn)品設(shè)計(jì)的早期階段就進(jìn)行驗(yàn)證。特別在傳動(dòng)系統(tǒng)上,數(shù)字化工藝環(huán)節(jié)將貫穿從結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、零部件機(jī)械加工到裝配的整個(gè)過(guò)程。

    Mensch-Roboter-Kooperation-人機(jī)協(xié)作

      機(jī)器人安全技術(shù)的發(fā)展,推動(dòng)了人機(jī)協(xié)作在工廠中的應(yīng)用。汽車(chē)的裝配任務(wù)對(duì)精度、強(qiáng)度要求極為嚴(yán)格,同時(shí)要求其操作極為純熟。人機(jī)協(xié)作結(jié)合了機(jī)器人的準(zhǔn)確性和人的靈活性,奔馳的工人們與協(xié)作型機(jī)器人Kuka LBR iiwa緊密合作,確保每次裝配均能完美匹配。

    360°Vernetzung- 全方位連接

      87 臺(tái)焊裝生產(chǎn)設(shè)備,252個(gè)可編程儲(chǔ)存的控制單元(SPS),42項(xiàng)技術(shù)(點(diǎn)焊,激光焊接,機(jī)械連接等)通過(guò)大約50000個(gè)智能的IP地址互聯(lián)在一起。通 過(guò)對(duì)控制軟件’Integra’以及基于以太網(wǎng)的連接使得所有的自動(dòng)化組件都能進(jìn)行互聯(lián)。因此,從焊裝到傳感器-執(zhí)行器領(lǐng)域的質(zhì)量及其他參數(shù)都能實(shí)時(shí)獲得。

    如何高效地解決車(chē)間內(nèi)的物料運(yùn)輸一直是汽車(chē)行業(yè)的一大挑戰(zhàn)之一。比如在車(chē)架的運(yùn)輸當(dāng)中,之前的解決方案是在流水線之間設(shè)立固定的運(yùn)輸平臺(tái)。這種固定的運(yùn)輸平 臺(tái)過(guò)于僵化,一旦生產(chǎn)流程發(fā)生變化,這類(lèi)運(yùn)輸平臺(tái)也需要做適當(dāng)?shù)恼{(diào)整,時(shí)間成本和相應(yīng)的轉(zhuǎn)換成本都很高。通過(guò)自動(dòng)運(yùn)輸系統(tǒng)的應(yīng)用,車(chē)架可以在一條流水線的 末端被自動(dòng)駕駛運(yùn)輸車(chē)裝載,運(yùn)輸車(chē)有自動(dòng)導(dǎo)向系統(tǒng),可以保障系統(tǒng)在不需要人工引航的情況下就能夠沿預(yù)定的路線自動(dòng)行駛,把車(chē)架運(yùn)送到下一道裝配站。

       尾巴說(shuō)

      這兩年以來(lái)工業(yè)4.0火爆成都大家是有目共睹的,但是談4.0 的是大家都覺(jué)得這只是一個(gè)比較抽象的概念,談來(lái)談去都是一些概念理論,沒(méi)有人知道怎么做,現(xiàn)在說(shuō)有工業(yè)4.0工廠就是想騙錢(qián)的。

      在制造業(yè)領(lǐng)域汽車(chē)工業(yè)還是比較領(lǐng)先的,面對(duì)大家在談

      4.0的是我們覺(jué)得數(shù)字化可能離我們更近一些。在設(shè)計(jì)階段,光是空氣動(dòng)力學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)就利用軟件和算法嘗試了超過(guò)300種的模式,并且能夠借鑒各種車(chē)型的設(shè)計(jì),大大縮短研發(fā)周期,這就是數(shù)字化的力量,傳統(tǒng)過(guò)程中則要更復(fù)雜的流程。計(jì)算機(jī)干了更多的原本需要實(shí)際去落地的工作。

      不少人其實(shí)都有這樣的誤區(qū),認(rèn)為工業(yè)4.0中硬件是最重要的部分,德國(guó)能夠首先提出這個(gè)概念,就是因?yàn)樯a(chǎn)設(shè)備先進(jìn)或者工業(yè)機(jī)器人的普及。反倒是這些企業(yè)生產(chǎn)中用的軟件系統(tǒng),以及如何融合信息化技術(shù)和生產(chǎn)設(shè)備的方法很少有人關(guān)注。

      沒(méi)有數(shù)字化硬件再好也沒(méi)用。在工業(yè)4.0中,先進(jìn)的硬件設(shè)備作為基礎(chǔ)設(shè)施必不可少,但更多的需要對(duì)于制造流程的整合、數(shù)字化和硬件設(shè)備的搭配、人和生產(chǎn)工具的配合等等。只有做到了這樣,才能實(shí)現(xiàn)智能化的工廠、生產(chǎn)、物流、服務(wù)等。

      數(shù)字化貫穿于奔馳設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)到售后服務(wù)整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈,以數(shù)字化開(kāi)發(fā)流程為例,未來(lái)汽車(chē)在開(kāi)發(fā)初期就以數(shù)字化原型的形式精確描繪出來(lái)。再如空氣動(dòng)力學(xué)設(shè)計(jì),在新車(chē)進(jìn)入新型高科技風(fēng)洞測(cè)試之前,完整的數(shù)據(jù)模型已經(jīng)通過(guò)了一整套數(shù)字化測(cè)試。完整的數(shù)據(jù)模型帶來(lái)了更短的開(kāi)發(fā)時(shí)間、更高的精度與更強(qiáng)的性能。借助于數(shù)字化,奔馳以前設(shè)計(jì)一輛展示車(chē)需要兩年,現(xiàn)在不到11個(gè)月。另外,在數(shù)字化的智能工廠中,設(shè)備和零部件將無(wú)縫聯(lián)網(wǎng),生產(chǎn)流程的自控程度將越來(lái)越高。人和機(jī)器人真正展開(kāi)合作:當(dāng)人面臨的任務(wù)太棘手、太費(fèi)力時(shí)。


    (審核編輯: phoebe)

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