2022 г. Март Втората седмица Препоръка за новини на WBM - Гъвкава тенденция - Това ще бъде ли новото нормално?

Това ли ще бъде новото нормално? Производството на автомобили се предефинира от дигитални нарушители на EV, както обяснява Джулиет Елиът

Производството на автомобили, както го познаваме, е на прага на най-голямото си разтърсване след монтажните линии на Хенри Форд – и като индустрия ние не се адаптираме достатъчно бързо. Това е заключението на доклад за проучване на индустрията, поръчан от подразделението Manufacturing Intelligence на Hexagon, озаглавен The electric vehicle pivot: Защо интелигентното производство, а не мащабът, може да е ключът към успеха.

Тези големи разрушителни сили навлизат в това пространство от различни неочаквани области, като гиганти в потребителската електроника като Apple, Sony и Foxconn хвърлят шапката си в ринга на развитието на EV. След това, разбира се, има дигитални местни звезди на EV индустрията като Tesla и стартиращата EV „еднорог“ компания Arrival в Обединеното кралство, като и двете доставят иновативни продукти – подкрепени от по-фундаментално преосмисляне на разработката и производството , или така нареченото интелигентно производство.

Отключването на напредъка, който интелигентните производствени подходи могат да донесат при въвеждането на нови продукти в автомобилната индустрия, все повече се възприема като решаващо за изравняването на производителите на автомобили, тъй като новите играчи напредват. Lucid Motors преработи начина, по който са проектирани неговите двигателни и трансмисионни системи, като компресира предишните отделни екипи в едно. Чрез анализиране на задвижването като единична система и комбиниране на инженерен талант в различни дисциплини, компанията създаде може би най-малките, най-леките и най-ефективните единици на пазара. Неговият компактен, 73 кг, 500kW задвижващ блок съчетава двигател, трансмисия с диференциал и инвертор, за да произведе водеща на пазара производителност. Отвъд разработката, Arrival е пионер във вертикално интегрираното производство на компоненти и роботизирано сглобяване за реализиране на силно автоматизирани микрофабрики – полярната противоположност на традиционните производствени линии.

Въпреки това, индустриалното проучване на Hexagon сред 416 глобални автомобилни професионалисти разкри, че по-голямата част от традиционните производители не гледат на компании като тази като на заплаха, като само 8 процента вярват, че чисто електромобилните компании могат да спечелят значителен пазарен дял. Преди обявяването на задаващите се регулаторни забрани за превозни средства с двигатели с вътрешно горене (ICE), най-успешните производители разчитаха на икономии от мащаба, за да поддържат ниски разходи, но това бързо се променя.

За успех на утрешните автомобилни пазари, компаниите ще трябва да инвестират в по-ефективни производствени процеси, които реагират по-добре на промените в наличните технологии и изискванията на пазара. Съвременните изцяло електрически компании имат свободата и далновидността да се подготвят за тези промени предварително, което им позволява да доминират в разговорите – и скоро в цели сектори – с по-динамичните си производствени процеси.

От една страна, те демонстрират стойността на виртуалното прототипиране, докато иновационните цикли се свиват. Намаляването на времето от проектиране до производство е от ключово значение за запазване на конкурентоспособността, а интензивните симулационни подходи помагат за намаляване на разходите за превозни средства и позволяват ефективност, като същевременно предвиждат и елиминират потенциалните дефекти по-рано, за да се избегнат разходи и забавяния. Чудесен пример е Valeo, който си сътрудничи с Hexagon за разработване на нов електрически задвижващ блок. Използвайки софтуера Romax на последния, неговите инженери успяха бързо да проучат много различни концепции, за да направят оптимално използване на съществуващите компоненти. Резултатът беше всепризнат механизъм с ремъчно задвижване, който намали разходите, с вече патентован модулен дизайн, който отговаря на множество приложения от електронни скутери и електрически велосипеди до пътнически превозни средства. Този подход намали времето за разработка с 7-9 месеца и намали времето за пускане на пазара за Citroen AMI One от 24 месеца на 18 месеца.

Все повече и повече компании следват маршрута на Valeo, защото фактът е, че „новото нормално“ на автомобилното производство е по-кратките цикли на разработка – и увеличеното използване на симулации, обслужващи междудисциплинарни екипи, е мястото, където започва. Липсващото звено за много производители е създаването на по-добри цифрови близнаци, за да могат да предвиждат производствените резултати, намалявайки догадките, така че качеството да е гарантирано, а отпадъците и неефективността да са сведени до минимум. Има значителен шанс големите потребителски технологични гиганти да постигнат това по-бързо на новия пазар на електромобили.

Корпорациите за потребителски технологии предоставят или интегрират много от електронните и софтуерни компоненти на EV вътрешно и са свикнали да работят в бързи цикли на иновации. Те имат по-голям опит в използването на интелигентни производствени процеси, които прилагат анализ на данни, машинно обучение или облачни изчисления, както и са по-гъвкави в отговора на потребителските и регулаторните нужди. „Дигиталните туземци“ изпреварват конвенционалните производители на автомобили в технологично, но също и в културно отношение в желанието си да променят стратегията или да изпробват нови подходи. Възприемането на принципите на интелигентното производство трябва да бъде на първо място в списъка, когато става въпрос за развитие на стратегията на всеки автомобилен производител, ако иска да бъде в крак с дигиталните производители на електромобили.

Тази нова порода автомобилни производители прави вълни в една съвсем скорошна и неочаквана революция, задвижвана от способността им да привличат инвестиции за захранване на скъпи начални етапи на разработка на продукта. Консолидирането на данни и мозъци за проектиране, инженерство и производство е от ключово значение за доставянето на енергийно ефективен и рентабилен продукт.

Foxconn вече официално се обърна от смартфони към EV и в края на 2020 г. обяви нова EV екосистема, както е описано в бялата книга на Hexagon: „Foxconn се позиционира през последните 18 месеца като основен ресурс за автомобилната индустрия. Foxconn има изгради отворена софтуерна и хардуерна платформа за разработване на електромобили, наречена MIH, и привлече 1400 компании в своята екосистема от обявяването на платформата през ноември 2020 г."

Това е истинско изявление за намерение и е показателно за намаляващата пропаст между автомобилната и електронната индустрия. Foxconn не е сам, както продължава бялата книга: „Намерението на Huawei е да бъде известен като комбинация от Bosch и Intel от Китай и да проникне в автомобилната индустрия.“

Но предизвикателствата на производителите на автомобили да напреднат в световния ред на електромобилите са толкова вътрешни, колкото и външни. Необходимостта да се направят електромобилите по-достъпни при настоящите обеми на поръчките, съчетано с предоставянето на по-голям избор или „автомобили по поръчка“ означава, че традиционните производствени линии с голям обем трябва да бъдат заменени от по-гъвкаво производство, изградено около скоростта на пазара и евентуално отказ от моделът точно навреме завинаги. Предизвикателството за заварените компании е да направят това, като същевременно постигат необходимите маржове на печалба.

Чудесен пример, който отразява тази гъвкавост, е Škoda Auto, която си сътрудничи с Hexagon, за да намали времето, необходимо за програмиране на роботизирана инспекция от няколко дни до само четири часа, използвайки нова порода роботизиран софтуер за програмиране и контрол. Софтуерът HxGN Robotic Automation позволява на производителите да оборудват нови фабрики или да модернизират съществуващи производствени линии с автономна инспекция. Той отваря вратата към Индустрия 4.0 чрез интелигентно проектиране на оптимални рутинни проверки за нови компоненти на превозни средства, като например врати – задача, която обикновено изисква значително количество внимание както от професионалисти по метрология, така и от специалисти по роботика – в една стъпка. Софтуерът в момента се използва от Шкода Ауто за по-бързо разгръщане на клетки за проверка на качеството към производствената линия, така че те да могат да бъдат готови и да чакат да съберат жизненоважни данни за качеството и производството веднага щом нов автомобил влезе в производство.

Този пример се отнася до интегрирането на традиционните процеси на Quality Room в производствените линии. Настоящата трансформация в автомобилната индустрия налага вертикална интеграция на производствените процеси по целия път от разработването на продукта до крайната проверка, но това не е лесно и налага културна и организационна промяна, за да съответства на технологичните инвестиции.

Кийт Перин, старши директор на дигиталната трансформация за подразделението Manufacturing Intelligence на Hexagon, обяснява: „Екосистемата се променя с бързи темпове. Като начало от доставчиците сега се иска различен набор от умения. Те са помолени да участват в процес, който е по-вертикално интегриран, включващ по-гъвкави идеи, като непрекъснато подобрение и непрекъснато внедряване.

„Съгласно новите процеси, ако някой във фабриката открие проблем, той или тя го поправя веднага и тогава, включвайки вертикален екип, който да го адресира, ако е необходимо. Корекцията се интегрира и внедрява възможно най-бързо. Традиционно какво щеше да се случи, щеше да бъде повдигнат проблем и той щеше да бъде предаден между отделите, за да бъде идентифицирана, проектирана, одобрена, тествана и пусната. В зависимост от проблема може да са отнели дни, седмици или месеци, за да бъде решен. Това все още се случва, но новите играчи го правят по много по-динамичен и често автоматизиран начин.

„Сега екипът се събира, за да се заеме прагматично с поправка, почти точно там и тогава. Вместо да преминава през различни групи от хора, прокарвайки проблем през процес, тази група от хора е по-вероятно да бъде по-вертикално интегриран екип, включващ всички уменията, необходими за поправка. Тъй като на този екип е дадена отговорност да я направи, те могат да се движат много по-бързо от по-старите, по-традиционни процеси, диктувани."

Продължаващите промени в автомобилната индустрия представляват сеизмична промяна, която ще се отрази на всички, участващи в сектора – дори гиганти, които досега често са били възприемани като твърде големи, за да се провалят, ще бъдат надхитрени от нововъзникнали и новодошли. За да предотвратят да бъдат хванати неподготвени от тези нови конкуренти, производствените организации трябва да прегърнат бъдещето на интелигентните производствени процеси чрез проактивна промяна на своите стратегии, структури и „технологични стекове“ по време на разработката и производството на EV.