С помощью новых технологий Audi делает интеллектуальными почти все области разработки и производства автомобилей. Модульные и гибкие процессы играют центральную роль. (Изображение: Ауди)

Это захватывающее зрелище, когда штамповочный пресс на заводе Audi в Ингольштадте врезается в листовой металл с силой 3800 тонн, а затем втягивается, открывая нетронутую дверь автомобиля, в то время как машина, закончив работу, выплевывает металлолом в яму внизу. . У робота-манипулятора есть всего несколько секунд, чтобы снять новую часть корпуса, пока подаются следующие стальные листы, а пресс снова движется вниз. Тем не менее, в демонстрации своих последних производственных инноваций, предоставленной Audi представителям средств массовой информации, автопроизводитель сосредоточился на виртуальном, а не на физическом мире.

Незаметные инновации Audi

В связи с этим Audi почти не упускает из виду какие-либо будущие технологии: среди прочего, производитель инвестирует в моделирование, решения на основе искусственного интеллекта и облачные вычисления для поддержки физического производства и повышения гибкости.

Если вы посмотрите на производство Audi в 2022 году, разработчик программного обеспечения теперь стал центральным игроком в освященной веками мантре «Превосходство высоких технологий». «Гибкость — это тема, которая действительно не дает нам спать по ночам» — говорит член правления Audi по производству и логистике Герд Уокер. Термин относится не только к скорости процессов, но и к скорости принятия управленческих решений и внедрения новых продуктов.

И управление изменением будет иметь решающее значение, особенно когда модельный ряд переходит на электрические силовые агрегаты. Audi планирует развернуть производство новых электрических моделей, в том числе в Ингольштадте, где в следующем году начнется производство первого электромобиля — внедорожника Q6 E-Tron.

С 2026 года Audi больше не хочет выпускать новые модели с двигателями внутреннего сгорания, к тому времени половина всех автомобилей, построенных в Ингольштадте, должна быть электрической. К 2028 году они хотят стать полностью электрическими. Заводы в Неккарзульме, Дьере и Сан-Хосе-Чьяпа должны последовать их примеру в ближайшие годы, в зависимости от местных условий, чтобы к 2029 году все заводы были готовы к производству электроэнергии.

Моделирование новых проектов без прототипирования

Чтобы успешно перейти к электромобильности, Уокер и его команда также хотят извлечь выгоду из новых интеллектуальных заводских технологий в производстве. В рамках Audi Tech Day компания открыла свои двери, чтобы показать журналистам новые производственные и ИТ-технологии, которые находятся в разработке или уже используются.

Одна станция: Power Wall, где будущие решения о конструкции транспортного средства будут приниматься без необходимости смотреть на физический прототип. Видеостена позволяет, среди прочего, обмениваться различными функциями или компонентами автомобиля одним нажатием кнопки. Благодаря цифровому общению с коллегами в других местах разработчики Audi могут получать отзывы о возможных ограничениях инструментов на ранней стадии модели.

Но не только внешний вид моделей был оцифрован Audi: с помощью очков виртуальной реальности разработчики также могут заглянуть внутрь соответствующей модели и макета приборной панели, а также качество изготовления и пропорции интерьера.

Audi делает ставку на геймификацию сборки

Тем не менее, возможности виртуальной реальности не ограничиваются проектированием различных моделей транспортных средств, в настоящее время эта технология также широко используется при планировании сборки. В рамках Tech Day Роберт Колер, руководитель отдела планирования виртуальной сборки Audi, продемонстрировал возможности технологии. Пока Колер устанавливал задние фонари на транспортное средство в виртуальном пространстве, автоматическая система слежения записывала расстояния между виртуальным стендом для инструментов и цифровой моделью транспортного средства.

Такая метрика дает планировщикам основу где они могут переосмыслить задачу и планировку мастерской, чтобы сэкономить время и силы. Audi уже использовала соответствующие решения при разработке E-Tron GT и передала их Volkswagen Group. «Нужно некоторое время, чтобы привыкнуть к процедуре, и вас может немного укачивать» так Колер. «Мы сами разработали это программное обеспечение и вместе работаем над его дальнейшим развитием».

Та же идея лежит в основе пилотной программы модульного производства, в которой используются автономные беспилотные транспортные системы для оптимизации некоторых процессов предварительной сборки. Примером этого является установка специального оборудования — технологический этап, который долгое время препятствовал повышению эффективности конвейерной сборки. По заявлению Audi, соответствующая программа может быть переведена в серийное производство к 2025 году.

Технология для большей устойчивости

Тот факт, что инновации, связанные с «умным» заводом, должны не только повышать эффективность и гибкость, но и устойчивость производства, — это то, что сам Уокер подчеркивает, член совета директоров Audi по производству. На первом месте в климатической повестке Ингольштадта стоит потребление энергии — отчасти из-за неясной ситуации с поставками в результате войны на Украине. Потенциал экономии на таких предприятиях, как Ингольштадт, огромен: каждый из пяти штамповочных прессов, ежедневно формирующих кузова автомобилей на десятки километров стального проката, потребляет три миллиона киловатт-часов в год — столько же, сколько примерно 800 домохозяйств или небольшой город вместе взятые. .

В рамках Tech Day Audi продемонстрирует, среди прочего, многочисленные возможности для записи энергопотребления и его анализа за разные периоды времени. В центре внимания здесь, помимо прочего, локализация пиков потребления в собственных системах компании. Audi находится в процессе настройки автоматической системы предупреждения, которая укажет на аномалии. Обнаружение неоптимальных настроек систем вентиляции на заводе уже привело к экономии 190 000 евро. «Декарбонизация очень важна для общества, и наши сотрудники думают так же. Поэтому очень важно иметь работодателя, который думает о более экологичных решениях, автомобилях и продуктах». — говорит Герд Уокер.

ИИ оптимизирует качество компонентов в Audi

Цифровые решения также находят новые применения в прессовом цехе. Среди прочего, алгоритм контроля качества обнаруживает трещины в стали, когда она выходит из пресса, и предупреждает об этом ответственных сотрудников. Затем они могут продолжить расследование, если ошибка появится снова. Искусственный интеллект системы нечувствителен к различным условиям освещения, что раньше могло означать, что трещина не была обнаружена до тех пор, пока не пройдена производственная линия.

Облако делает процессы умнее

В P-Lab, производственном и ИТ-инновационном центре в Ингольштадте, Audi также в настоящее время тестирует использование серверной системы для автоматизации управления рабочими процессами в цикличном производстве. Благодаря успешным испытаниям производитель теперь использует сочетание центральных и локальных серверов на сборочной линии в Böllinger Höfe для замены дорогих промышленных ПК.

Система, известная как Edge 4 Cloud Production, помогает контролировать пики спроса и предназначена для повышения эффективности управления изменениями. Вместо покупки нового оборудования часто бывает достаточно обновлений программного обеспечения. По словам Хеннинга Лёзера, руководителя P-Lab, соответствующие программные ИТ-инфраструктуры в центрах обработки данных уже зарекомендовали себя. Лёзер также убежден, что они также будут использоваться в производстве.

Общение является ключевым

В заключение начальник производства Audi Уокер признал, что интеграция виртуальной реальности и программного обеспечения может создать проблемы при обсуждении процессов в компании, которые традиционно были более физическими и осязаемыми. «Нам нужно больше общаться, потому что у нас много технологий, много продуктов и много методов, о которых стоит поговорить» — сказал Уокер. «Я думаю, что инженерам немного легче говорить о продукте и самой машине, но производство действительно интересное».

Эта статья впервые появилась на решения для автомобильного производства .