可持续行动需要两个:零排放重型机器和数字化转型

击中雄心勃勃的技术,环境和财务目标

埃里克·卡姆(Eric Kam)
电载器03复制

电气化现有的产品线数字转换在今天的“零排放之旅”上,OEM面临的挑战是一个挑战。这些单独的挑战之间的重叠是什么?许多人已经设计了,生产和维护多代内燃烧(IC)产品,但很少有对电动变体具有深厚或广泛的经验。betway官网开户无论是用于大型“非公路”,消费者轻型车辆或空中流动性,数字转换和电气化影响我们今天的业务方式,同时为未来设置课程。当前的设计将一个世纪的实用经验与近年来使用数字分析获得的见解相结合。设计需求和工程标准反映了我们的累积知识,但是由于我们仍处于第一代或第二代的电力产品中,因此正确地进行工程,生产,运营和维护我们的电力产品线可能仍然存在于“未发现的国家 /地区“, 未来。

几十年来收集的知识是最“知道”的制造方式和设计的知识。工程,组装,运营和维护内燃产品。betway官网开户一些设计要求源于数字工程,而许多其他设计要求可能在生产期间经过多年的艰辛,设计迭代,工艺替代方案和试验之后就到达他们更好。

  • 我们可能已经知道ICE产品的前十个服务问题,电动变体又如何呢?betway官网开户
  • 我们拥有现有产品的生产数据(即将危害伤害或引入错误或缺陷)的生产数据,当不betway官网开户再有火花塞,燃油泵或油过滤器时,知识会转化吗?
  • 当我们引入新的组件在组装过程中安装或在服务和维护过程中删除/替换时,会出现什么风险?

过去几年的生产数据还没有帕累托图。我们缺乏维护可能在几年内无法进入市场的产品方面的分布经验。betway官网开户当我们设想电动未来时,我们不能计划简单地将内燃动力总成用电池和电动机交换。这些新产品的机构技术记忆滞后于计划,工程和以人为中心的流程进行的,这些过程需要人们在汇编,维护或手术使用等活动期间与拟议产品进行交互。betway官网开户在这篇文章中,我们将考虑电气化如何影响我们的数字工程方法以及我们如何为与新产品的人类互动做准备。betway官网开户

事物的形状

工业重型机械和非公路车辆的电力系统可以确定产品本身的潜在布局,在必威体育 betway介绍这种情况下,电动更新可能会广泛影响其建筑或拓扑。我们看到,在汽车电动汽车中,随着面包杆的出现(前面的树干或货物空间占据了先前致力于IC发动机的车厢),或电池在汽车安全结构中如何发挥更大的作用。但是,虽然乘用车的配置更多地是关于美学或风格,但非公路重型工业机器的布局可能更具功能。通常,大型单个冰连接到变速器,该变速器将发动机RPM转换为车轮上的滚动运动,用于液压和气动系统的旋转泵,并动力学发电机为电气系统供电。但是,当我们电气化时,重型机器将需要相同的布局甚至是理想的。在一个最近的网络研讨会同事假设,如果电动装载机设计可以从分布式液压电源中受益,而不是单个集中式供应,那么软管将在整个设计中转移加压流体。毕竟,一旦我们将冰作为工作来源,我们就可以扩大设计灵活性。

图像2最终

使用ESI的系统模拟解决方案,他们发现和反对工程的争论,一个分散的液压系统降至成本与能源效率,类似于能源效率EV范围汽车工程。转移到分散的液压系统时,在产品的布局,制造要求和服务维护程序方面会带来新的挑战/机会。如果要生产新一代的电动动力总成装载机,我们可以按照现在的方式生产,操作或维护它吗?

以人为中心的过程验证:生产前与您的产品互动

重型机械制造商穿越数字化转型,缺乏物理产品必威体育 betway介绍的可用性和预生产环境的新风险使得调试下一条装配线或单元格难的。我们没有生产电产品变体的经验。因此,我们需要考虑,一旦人们在组装或服务流程中获得新产品变体的经验,新产品​​betway官网开户,组装过程和服务要求可能仍表现出次优设计,有效的维护和可持续生产。为了加速发现并减轻风险,我们的客户在虚拟现实(VR)中进行评论,在该过程中,团队在人类与之互动的过程中体验未来的产品 - 我们称之为以人为中心的产品和过程验证。betway官网开户

以人为中心的流程审查使用户可以将新产品CAD数据与建议的工具,生产辅助设备和装配线硬件集成在一起。在VR中,用户可以可视化设计变体,以评估有关其设计信封内包装和空间索赔的假设。技术人员是否能够看到他们需要什么来组装或为拟议的电产品服务?他们可以分析所需的间隙,并提出新的安装路径或包装要求。他们可以在未来工厂的虚拟版本中综合组装任务的性能,并评估组装订单以验证生产过程;他们可以进行试验以删除或替换组件以验证建议的服务方法。

图3

当我们考虑处理新产品计划和工具的方式时,会影响人类工人;betway官网开户我们认识到对企业成果的价值(如上图):

  • 设计中固体组件和弹性软管/电缆的包装和空间声明
  • 组件的间隙和安装或拆卸/替换路径
  • 复杂机制与自己,相邻组件或人类操作员的物理相互作用
  • 涉及新产品的程序的定义,评估和验证betway官网开户
  • 组装工具,组装单元,生产线和维护环境的评估,验证和优化
  • 设计有效的人为因素和安全的人体工程学条件
  • 与利益相关者在功能和世界各地交叉合作

有关新机器系统设计的每个决定,即系统的安装,变体拓扑,加法或消除组件的情况 - 都会影响人们有效运行,组装和服务的能力。本文中提出的系统团队的初步论文的最终答案,“我们应该分散液压系统或依靠与冰版本相同的拓扑结构”,不仅需要系统工程输出的验证,而且还需要验证该决定的验证不会使过程计划的其他方面无效。在以后的帖子中,我们将更深入地研究以人为中心产品和过程设计问题的设计验证的不同方面,这些方面从考虑传统冰产品的电气化中出现。

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