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後疫情時代催生重型卡車藍海,揭幕銷量猛增背後的高效製造技術

供稿:香港速遞到深圳 2020/11/12 10:28:47
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後疫情時代,經濟恢復、產業升級,催生出一大批揚頭猛進的行業。重型卡車是其中的典型代表,9月,國內重卡市場銷售各類車型約15.06萬輛,同比增長80%,創下銷量紀錄。猛增的銷量對重卡製造產能提出了高標準的要求,如何應對產能要求提升、客户要求不斷個性化的大環境變化,前沿技術的支撐是必不可少的。海克斯康在重卡製造領域深耕多年,服務了一汽解放、北汽福田、戴姆勒卡車、採埃孚等知名品牌,今天讓我們共同揭開重型卡車生產背後的高效製造技術。

 

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設計體系:仿真模擬技術加速新車型推出

在重型卡車的設計中,製造商需要考慮的因素比普通汽車更多,噪聲、疲勞耐久性、卡車平順性、流體動力等。在新型卡車物理試驗前,採用CAE技術精確仿真,可以有效減少試驗次數和樣機成本,縮短上市時間。

海克斯康的CAE軟件解決方案,提供通過結構有限元分析、計算流體動力學和多體動力學的解決方案,對材料本構、產品性能和工藝過程模擬,基於成本低、高質量的原則,幫助設計師分擔產品設計工作,不斷完善產品設計和製造過程。

典型案例:戴姆勒卡車疲勞仿真

戴姆勒卡車公司主營製造、銷售商用卡車和大客車,併為這些產品提供服務和維護。戴姆勒公司追求高效和創新,他們設法讓車輛輕量化,以提高燃料效率、減少相關排放,這其中預測車輛部件疲勞壽命的能力也極其重要。海克斯康MSC Nastran軟件在設計和開發週期的初期準確地預測疲勞壽命,可以延長產品壽命、減少試驗次數和樣機成本、縮短上市時間。

首先通過多體仿真,準確再現襯套的動力學和非線性行為,依照工況循環對實物試驗計劃的所有耐久性事件進行全尺寸仿真,在 MSC Nastran 中採用有限元法計算車輛子結構(例如底盤、駕駛室或發動機罩)內的應力分佈。然後,對所有的耐久性事件進行瞬態模態分析,計算所有耐久性事件的參與因子,依照工況循環準確地預測組合疲勞損傷。整個耐久性分析過程能更有效地識別高應力部位,比以前的方法快了10倍,在簡化、加快耐久性分析上有着極其突出的表現。

 

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製造體系:數字化生產製造技術降本增效

現代化的重卡生產工廠,一般擁有幾十台先進的高精密裝焊機器人、模塊化的裝配設備、標準的流程體系、以及嚴格製造管理與控制。除了這些耀眼的自動化硬件,軟件技術也是工廠降本增效的利器。作為重型卡車的生產,模具加工是製造過程中的難點。海克斯康生產製造軟件的WORKNC通過自動化編程,可以大幅減少編程時間,避免編制程序中條紋、波紋等現象的出現,提高加工品質。

典型案例:北汽福田模具編程

位於山東濰坊的福田模具公司是國內汽車模具加工最大的企業之一,它不僅為北汽福田服務,也為奧鈴輕卡、歐曼中重卡、風景愛爾法等車型開發模具。

福田公司自2007年引進3套WORKNC軟件後,在加工質量、成本優化、編程時間等方面表現優異。首先,在相同的加工參數下編制的程序,WORKNC編制的程序均未出現條紋、波紋現象,而且加工亮度更高,大大提高了模具產品的加工品質。另外,自從採用了WORKNC後,WORKNC加工速度快,大大減少了模具產品的加工時間;軟件優化的刀軌路徑在提高產品的加工品質的同時,也延長了刀具的使用壽命。最後,福田模具的劉經理介紹:在使用WORKNC之前,福田模具經常要花費一個星期去加工一個普通小型模具,現在這些只要2-3天就能完成。

 

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質量體系:硬軟結合方案完成實時質量控制

一輛完整出廠的重卡,需要經歷諸多的質量檢測。從毛坯件鑄造精度、不同殼體裝配精度到外觀瑕疵檢測等等,單看總裝線上生產每輛重卡都要經歷100多項的質量檢驗。重卡汽車零部件較大,所以在檢測過程中不僅要關注高效高精度,基於生產車間的自動化檢測也是一個重要考慮要素。

海克斯康重卡的質量檢測方面有大量成功的經驗,提供大中小型尺寸部件的高效率高精度檢測,將測量前移至生產車間,通過便攜式測量與自動化在線檢測等方案完成零部件的高效檢測。同時提供智能刀補方案,實現智能質量控制。

典型案例:某重汽集團智能質量管理 

在重卡的生產過程,轉向節的高效質量檢測是一個難題,轉向節種類繁多、檢測週期長,無法滿足快節奏的生產需求,且傳統檢測無法及時將生產信息反饋到生產線。海克斯康針對重卡的轉向節生產提出一個具有革命意義的智能質量方案,它能夠適應車間現場環境、貼近生產線,實現了轉向節的在線檢測及刀具參數的智能補償。

轉向節在線檢測及智能刀補方案主要由自動控制總成、任務管理系統、信息處理系統、智能識別系統、柔性裝夾系統、智能監控系統等組成,通過自動上下料與定位、夾緊繫統後,整個方案會自動讀取工件上的二維碼信息,識別工作身份,自動調用測量程序,並將結果反饋給MES系統,Q-DAS軟件自動將數據統計分析,得到刀具在切削過程中的磨損量。當磨損量超出閾值時,任務管理系統自動將刀具磨損量補償進機牀控制系統,從而保證轉向節的加工精度。

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關於海克斯康

海克斯康,數字化信息技術解決方案的提供商,秉承“智慧引擎,共賦未來”的理念,憑藉“雙智戰略” 帶動製造業的智能與創新,推演智慧城市的演進之路。海克斯康以“推動以質量為核心的智能製造”為核心,打造了完整的智能製造生態系統,實現覆蓋設計、生產以及檢測的全生命週期閉環管理,達成綠色、高質量、低成本的智能工廠目標。海克斯康智慧城市打破傳統的信息孤島,實現了跨部門的互聯互通,通過完善的智慧城市運營平台架構,構建互聯互通的智慧城市網絡基石,驅動城市管理業務和技術創新,創造更美好、更智能的生活。 

海克斯康製造智能隸屬於海克斯康集團,專注於為客户提供貫穿設計工程、生產製造、計量測試等領域的專業技術、產品與解決方案,通過使工廠更智能,幫助用户實現品質、效率和生產力的提升,推動以質量為核心的智能製造。瞭解更多信息,請訪問HexagonMI.com.cn。

海克斯康集團業務目前遍及全球50個國家及地區,擁有員工21,000多人,其2019年全年淨銷售額超過39億歐元。

審核編輯(王妍)
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