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您的动力总成或电驱系统运营能否适应未来需求?

柔性化可扩展的运营可帮助您满足需求和应对不可避免的技术变化。

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

如果没有内燃机,世界会发生怎样的变化?尽管这一点目前尚未成为现实,但是法律和消费者习惯的变化在很大程度上推动了这一全球转变。

如果您的企业是一家电动汽车初创公司,那么您可能已经开始放弃汽油发动机,并致力于打造面向未来的全电动汽车。然而,如果您的企业是成熟的汽车制造商,那么制造全电动汽车的路途可能就会很漫长,您首先需要转变当前的运营模式,生产混合动力汽车。

当前的动力总成制造系统很复杂。因此,无论您是制造电动电驱系统还是混合动力总成,您都需要实现柔性化可扩展的生产运营。柔性化可扩展的生产运营不仅有助于满足电动汽车或混合动力汽车的需求,而且有助于确保您有能力跟上未来的技术进步。

要打造柔性化可扩展的动力总成或电驱系统运营,您的策略必须包含三大要素。我们的建议如下:

1.互联工厂

创新型汽车制造商深知汽车正在不断变化,生产也必须随之做出改变。因此,他们将生产和 IT 运营联合在一起,以打造更多互联工厂。

信息化的互联工厂运行更快,表现更好。在互联工厂中,您几乎可以对生产进行全方位的测量和分析,以帮助操作员做出明智的决策。您可以仿真过程以改进培训,并在做出生产线变更之前对其进行验证。现在,您可以对运营进行物理和数字层面的融合,以帮助员工更高效地工作并以全新方式认识生产。

此外,互联工厂所能做的不仅仅是改善生产,还可以转变生产。通过将从消费者到供应商再到工厂员工的每个人联系起来,您可以实现单独交付,即按照驾驶者独特要求交付个性化汽车。

要实现这些功能,需要互联工厂具备可靠、安全且可扩展的强大网络基础。想要让您的员工互联,并确保他们可以实时访问重要数据,工厂需要具备工业物联网技术。

如需构建互联运营方面的帮助,请利用思科和罗克韦尔自动化的全厂融合以太网 (CPwE)设计指南等免费资源。然后,与解决方案提供商密切合作,他们可以帮助您找到实现互联工厂的唯一路径。

2.可扩展的数字解决方案

想象一下,有一款软件可以将原始生产数据转换成对操作员有用的信息。软件不仅有助于节省时间和资金,而且对于目前的汽车运营也很有必要。

然而,汽车制造商往往还在犹豫是否采用更现代的高价值软件和数字解决方案。结果,他们还在使用无法满足运营需求或内部客户预期的本地解决方案。这种解决方案很难与其他系统集成,而且随着运营增长或发展,还会面临扩展挑战。

因此,使用可以根据运营情况快速扩展的软件至关重要。

例如,可扩展分析软件可以帮助您提高效率,同时应对动力总成和电驱系统技术的不断变化。该软件还可以通过跟踪生产过程中的关键点(从原材料使用到电池组装再到成品性能),帮助确保电动或混合动力汽车的品质。

分析软件还可以使用颠覆性的新技术改变监视和管理生产的方式。能够在问题出现之前识别并解决这些问题是该软件的主要优势之一。软件可以通过机器学习预测生产结果,例如机器故障或质量问题。

此外,分析软件可以通过增强现实 (AR) 更改工厂工人的工作方式。例如,操作员可以使用 AR 头戴式耳机或平板电脑识别 AR 环境中存在数字标记的不良电池。然后,操作员就会知道他们需要将这些电池从生产中移除。

可扩展生产执行系统 (MES) 软件同样重要。该软件可以对动力总成或电驱系统运营中的数据收集进行自动化并驱动决策,帮助您管理复杂情况,特别是当您的服务在扩张或发展时。

MES 可以管理从订单启动到最终组装的整个生产过程,从而帮助减少过程工作量。MES 还可以确保为计划生产序列提供材料,使生产线保持运转,并可以使用可执行指令帮助确保工人按规格制造车辆。

您还可以通过 MES 为每辆车创建可在工厂和供应链中进行追踪的数字信息库。无论处于何种生产阶段,此新系统都可以帮助您识别、调查和解决汽车的潜在质量和安全问题。

3.柔性化生产技术

混合动力和电动汽车销量稳步增长,预计到 2025 年将占比汽车销量的 30%,[1]因此可帮助您满足需求的生产技术不可或缺。

如果您的企业是电动汽车初创企业,则需要可以根据需求从低产量过渡到高产量的电驱系统运营。

您可以通过组装单元系统概念实现这一目标。如此一来,您便可以使用目前可在半自动化生产中运行的机器构建柔性化的高标准化组装线,然后在以后生产增加时过渡到完全自动化。

如果您的企业是一家成熟的汽车制造商,则可能需要打造更灵活的模块化动力总成生产运营,以支持传统和混合动力汽车生产。预先设计的集成自动化解决方案可以帮助您打造快速灵活的动力总成运营。

罗克韦尔自动化的生产工艺配置系统 (PPB) 等基于自动化的设计和配置解决方案有助于通过更快的生产线重配置实现更灵活的生产。通常,此过程需要花费大量时间,但是通过应用这种全新的解决方案,您可以在一天之内重新平衡和重新配置动力总成生产线。

对于动力总成组装厂,可配置生产线有助于您实现最佳的生产线平衡,即使您需要应对不断变化的技术、更多的生产模型和产能波动问题。这一新增特性可降低总体运营成本,并有助于减少生产线中出现的瓶颈。同样,对于动力总成设备供应商来说,设计和配置工具从一开始就可以实现设计可重复性和相应的系统尺寸调整。

适应未来需求的生产

我们知道,总有一天公路上行驶的大部分车辆都是混合动力汽车和全电动汽车。但是,我们不了解消费者的喜好会如何演变,或者在我们到达这一天之前,电池和燃料电池等技术将如何变化。

通过采用互联工厂策略,并使用可扩展软件和灵活的技术,您可以构建柔性化可扩展动力总成或电驱系统生产运营,以适应任何变化,并顺利过渡到未来的全电动汽车生产。

您的动力总成和电驱系统运营是否已做好准备,足以应对未来的不确定性?访问我们的网站,了解关于电动汽车生产的更多信息以及罗克韦尔自动化解决方案如何确保您为未来做好准备。

2025 驾驶时代:电动汽车的未来,摩根大通,2018 年 10 月 10 日

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