Řešení pro evropský automobilový průmysl
Zveřejněno Sustainable Manufacturing v 29. leden 2021
Evropský automobilový průmysl čelí silné konkurenci z Asie a také ekonomickým nárokům pandemie. Musí vyvíjet inovativní strategie a technologie, které budou připravené na budoucnost a zvýší účinnost i udržitelnost. Tony Seba ze Stanfordské univerzity se domnívá, že od roku 2025 se nebudou prodávat žádná nová vozidla se spalovacími motory a dojde k přechodu na akumulátory nebo vodíkové palivové články. V současnosti se odvětví potýká s klesajícími prodeji, stále přísnějšími emisními předpisy, novými technologiemi, digitalizací a měnícími se potřebami spotřebitelů. Společnosti musí reagovat přeměnou svých výrobních linek, zvýšením pružnosti a zavedením inovací, které poskytují konkurenční výhodu.
Získání výhody prostřednictvím elektrifikace
Klíčovým řešením ve snaze o udržitelnost je elektrifikace. Zároveň je ale třeba počítat s měnícími se potřebami spotřebitelů a trhu. Vozidla musí být vyráběna rychleji, flexibilněji a za nižší cenu. Musí splňovat nové emisní předpisy, nařízení o shromažďování, předávání a využívání údajů souvisejících s provozem a směrnice o skončení životnosti. Strategie založené na inteligentních výrobních řešeních umožní evropským subjektům v automobilovém průmyslu získat konkurenční výhodu zjednodušením výrobních procesů a racionalizací dodavatelských řetězců souběžně s přechodem na nové technologie pohonů.
Průzkum společností Chemnitz Automotive Institute (CATI) a AMZ předpovídá, že do roku 2025 bude každé čtvrté vozidlo z evropských závodů poháněno elektřinou. V současné době je evropské hospodářství příliš závislé na dovážených technologiích elektromobility, jako jsou bateriové články. Odvětví proto musí rozšířit své výrobní závody a podporovat inovace.
Hlavní konkurence pochází od asijských výrobců, jejichž nákladově efektivní průmyslová základna spolu se strategiemi hromadné výroby jim dává významnou výhodu. Dnes dominují celosvětové výrobě mnoha produktů z oblasti elektromobility. Studie například ukazují, že se celosvětově nejvíce bateriových článků vyrábí v Asii. Evropský elektromobilový průmysl musí zavést nové technologie, které umožní nákladově efektivní výrobu vysoce kvalitních produktů elektromobility.
Umělá inteligence a výroba palivových článků a baterií
Evropa dosud nedokázala přijít se skutečně komerční výrobou bateriových článků. Je stále více továren na bateriové články, ale ty evropské ekonomice dodávají jen malou hodnotu. Automobilový průmysl by se možná měl zaměřit na vývoj palivových článků jako alternativu k čistě bateriovým vozidlům. Postrádá však infrastrukturu potřebnou k výrobě technologie palivových článků pro masový trh. Je nutný politický rámec, který udrží nízkou cenu vodíku a zajistí i odpovídající zdanění. EU musí být proaktivní při zajištění technologií, prostředí a výrobních podmínek pro nové kombinace různých technologií pohonu.
Umělá inteligence (AI) může v této oblasti přinést průlom a zvýšit efektivitu vysoce složitých výrobních linek. Data shromážděná pomocí technologie založené na umělé inteligenci mohou přinést nové poznatky pro optimalizaci procesů. Prediktivní údržba může například identifikovat vzorce opotřebení a anomálie a zabraňovat poruchám, výpadkům a chybám strojů. Technologie umělé inteligence a senzorů pomůže evropským výrobcům vytvořit rovné podmínky, a výrazně tak sníží nákladovou výhodu, kterou mají asijští konkurenti. Současně může umělá inteligence pomoci získat podíl na trhu v segmentech tzv. modrého oceánu.
Zásadní význam má také centrální správa dat, včetně klíčových ukazatelů výkonu a dat OEE, vizualizace dat ze senzorů a virtuální ukládání procesních dat. Díky zvýšení kvality a flexibility procesů může umělá inteligence vytvářet příležitosti pro výrobu komplexních a vysoce kvalitních produktů z oblasti elektromobility pro konkrétní zákazníky. Automobilový průmysl musí při používání těchto nových technologií klást větší důraz na odvahu a inovace.
Chytrá továrna
Princip chytré továrny zahrnuje flexibilní přístupy orientované na budoucnost, které zapojí do výroby prvky, jako jsou nepřetržité digitální dodávky a řetězce s přidanou hodnotou, pružnější procesní toky a úzká vazba mezi výrobou, kvalitou, potřebami zákazníků a doživotní dohledatelností. Tyto nástroje pomohou výrobcům zvýšit ziskovost a vyniknout oproti konkurenci. Digitalizace, monitorování a sledování, zapojení řetězce s přidanou hodnotou, lepší připojení k síti, prediktivní údržba, prediktivní kvalita, integrované plánování výroby a vizualizace procesů – to vše bude hrát roli v chytré továrně budoucnosti. Řešením společnosti OMRON je její model innovative-Automation!
Jak by tedy měly automobilové společnosti přistoupit ke zvýšení konkurenceschopnosti a inovativnosti své výroby? Technologie Edge Computing nabízí řadu příležitostí: stroje lze efektivněji propojit a je možné shromažďovat, strukturovat a analyzovat data na úrovni stroje („edge“) pomocí výkonné technologie senzorů. Vedle toho se zde využívají vzdálené služby, integrace další senzorové technologie, identifikace strojů, kybernetická bezpečnost a používání a konverze datových a komunikačních protokolů.
Ale to není všechno. Mechatronika a řešení IT se stále více propojují a podporují efektivnější a flexibilnější výrobní procesy. Viditelnými příklady jsou chytré nové průmyslové roboty a mobilní a kolaborativní roboty (koboty). Komponenty moderních výrobních procesů lze navíc nyní spojit v cloudu. Společnosti budou mít prospěch z centrálního a transparentního monitorování všech strojů, závodů a komponent pomocí řídicích softwarových modulů nebo cloudových funkcí.
Další součástí chytré továrny je rozšířená realita (AR). Ta společnostem umožňuje získat důležité informace generované počítačem. Flexibilní, autonomní řízení a optimalizace výrobních procesů jsou na mnoha místech teprve v začátcích. Výrobci, kteří začnou zkoumat tyto možnosti, však mohou začít získávat náskok před svými globálními konkurenty.
