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未來已來,電動汽車的設計是否將智能化?製造是否將離散化?

2018-12-25

雖然3D打印與汽車製造的結合之路還很長,這其中除了製造技術,軟件技術將發揮舉足輕重的作用,在具體的製造實施中,包括產品設計和迭代的快速數據收集以及訂製生產複雜的機電一體化係統,這些都需要軟件和物流係統的集成來提供“無縫”的製造環節的銜接。

不過一方麵是傳統造車廠和互聯網新勢力造車廠動輒上百億的電動汽車研發與製造的投入,另一方麵市場上還出現了一股個性化訂製汽車的潮流,試圖將汽車的設計與製造變得個性化和離散化。

按一下按鈕即可訂製汽車

隻需按一下按鈕,即可訂製汽車和摩托車。加州創業公司Hackrod計劃通過個性化設計和3D打印徹底改變移動解決方案的生產。西門子為公司提供數字創新平台,這是一個集成的軟件包,可以順利實現從設計和開發到車輛生產的整個過程。

未來已來,電動汽車的設計是否將智能化?製造是否將離散化?

想象一下,消費者不必費力地選擇經銷商處的輪輞或座套的顏色,也不必為您不需要的配置買單。相反,買家可以在屏幕上自行設計車身,底盤或決定車內裝飾。雖然這仍然是一個願景,但加州創業公司Hackrod的創始人正在進行各種平台化和製造的測試。在西門子軟件的幫助下,他們希望在未來幾年內實現這一未來主義方案。

未來已來,電動汽車的設計是否將智能化?製造是否將離散化?按需3D打印夢想汽車

Hackrod與Siemens PLM 軟件合作為消費者提供設計自己的3D打印汽車的機會。為了讓消費者迅速get到Hackrod的實力並捕捉到這一商業模式的思路,Hackrod還為一款名為“La Bandita”的汽車3D打印了一體化的車身結構。

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這是一種車庫級別的離散生產形態,La Bandita是全球首款采用虛擬現實技術設計的個性化汽車。由碳和鋁製成的Speedster車身結構,通過西門子產品生命周期管理(PLM)軟件中的智能設計程序得到了優化的車架。由精確的生產軟件控製,La Bandita車身結構在車庫大小的3D打印機中逐層實現。

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Hackrod代表了一種全新的工業製造模式,特別是對於中小型企業而言,Hackrod開辟了在沒有大型生產線的情況下針對客戶需求量身訂製的創新汽車推向市場的可能性。

未來已來,電動汽車的設計是否將智能化?製造是否將離散化?仿生力學結構的設計

Hackrod的創始人之一是Slade Gardner博士,他是洛克希德馬丁臭鼬廠的前技術研究員,他是3D打印方法的專家。Speedster車身結構的設計理念應用了空氣動力學,結構簡單的碳纖維外殼,讓人想起經典的銀色箭頭。這車輛由特斯拉電動驅動器驅動,與內燃機相比,該組件的組件少得多且無需手動變速箱,因此更易於集成。車輛的鋁合金底盤很輕,適合3D打印,幾乎不需要焊縫或螺絲。

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得益於西門子的軟件,在打印之前,所有細節都已經在虛擬現實中開發和測試。

Hackrod將其“未來工廠”建立在西門子新的“數字創新平台”上,該平台將數字化設計,生產和服務計劃整合到一個單一的軟件包中。這些程序包括用於產品開發的NX軟件,可以通過人工智能設計生成優化的結構。設計者隻輸入某些參數,軟件會自動計算優化的設計。

軟件平台上的模擬軟件還允許團隊預測汽車的行駛方式,從而減少物理測試的次數。除此之外,來自真實碰撞測試的數據和汽車的實際駕駛行為被反饋用來提高設計軟件的自動設計能力。

除此之外,平台上所有重要的變更都可以通過數字線程來進行跟蹤,不僅可以實現創意,還可以快速設計,快速虛擬測試和無故障設計生產。

未來已來,電動汽車的設計是否將智能化?製造是否將離散化?解決死亡之穀

對於Hackrod的創始人來說,生產集成也是西門子平台的決定性優勢。它有助於解決所謂的“死亡之穀”,即從設計意圖到產品推向市場的過渡過程中遭遇失敗。

工業3D打印消除了在大規模生產中所需要的昂貴的模具的需要,並且傳統銑削或成型機器沒有辦法難以加工這些利用人工智能建造的仿生力學結構的外觀設計。

Hackrod為其未來主義設計開發了特殊的多軸3D打印機,由Siemens-Sinumerik控製單元控製。這台設備有四米寬,超過七米半長,高約三米。更重要的是它的多樣性,它不僅可以打印,還可以掃描,然後通過精密機床進行最後的精加工。

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圖片:Hackrod的車庫級別的3D打印現場

Hackrod創始人的商業模式是提供在線平台使得消費者來建造個性化的設計,並進行3D打印。不僅是為最終的消費者,其他的中型公司也能通過這個數字創新平台用於實現其個性化設計。而Hackrod從提供這些服務中收取一定比例的服務費。


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