Информационный бюллетень Audi a6
Виртуальная реальность и 3D-сканирование: цифровое планирование производства Audi a6 e-tron GT
Audi a6 e-tron GT — первая модель бренда, производство которой планировалось без каких-либо физических прототипов.
Audi a6 разрабатывает программное обеспечение VR для планирования и проведения семинаров в виртуальном пространстве
3D-сканирование использует искусственный интеллект и машинное обучение: 250 000 квадратных метров (2 690 977,6 квадратных футов) производственных площадей на площадке в Некарсульме уже оцифрованы.
Audi a6 e-tron GT — первая модель с четырьмя кольцами, производство которой планировалось без физических прототипов
Это стало возможным благодаря многочисленным техническим инновациям, включая трехмерное сканирование зданий, процессы машинного обучения и использование виртуальной реальности. Все процессы сборки, такие как процедуры и действия сотрудников, были протестированы и оптимизированы в виртуальных пространствах, которые моделируют их реальные аналоги до мельчайших деталей. Виртуальное планирование теперь используется за пределами объекта, что позволяет работать в цифровом формате без командировок или командировок за границу — и не только во время пандемии коронавируса. 3D-сканирование и планирование в виртуальном пространстве делают процессы более эффективными и устойчивыми.
Где используется виртуальное планирование в Audi a6 и почему для этого так важны 3D-сканы?
В традиционном процессе планирования производства новой модели Audi a6 используются различные прототипы. Прототипы транспортных средств изготавливаются на раннем этапе планирования как одноразовые модели с деталями ручной сборки. Это отнимает много времени и средств. Планирование сборки использует эти прототипы для определения и оптимизации последующих производственных процессов.
Виртуальная реальность и 3D-сканирование: цифровое планирование производства Audi a6 e-tron GT
Таким образом, Audi a6 Böllinger Höfe на заводе в Неккарзульме, где строится Audi a6 e-tron GT , также существует в цифровом мире. А благодаря новым цифровым методам планирования производство завтрашнего дня можно планировать практически на годы вперед на основе этой модели.
Как работают 3D-сканы в Audi a6 и какую роль играет искусственный интеллект?
Сканер — аппаратное обеспечение — необходим для генерации соответствующих данных.
Его высота составляет примерно два метра (6,6 фута) , и он установлен на четырех колесах Audi a6, чтобы сотрудник мог перемещать его по пространству. Вверху находится блок LiDAR (Light Detection and Ranging) и три дополнительных лазерных сканера, а также камера. При сканировании пространства выполняются 2 процесса: широкоугольная камера делает снимок пространства, а лазеры точно измеряют его и создают трехмерное облако точек окружения. 250 500 квадратных метров (2 690 977,6 квадратных футов) площади производственных цехов только на площадке Audi a6 в Неккарзульме уже были просканированы с использованием этой технологии. Но именно взаимодействие между аппаратным или программным обеспечением берет сгенерированные точки, изображения и наборы данных и превращает их в пригодное для использования общее изображение, которое можно использовать с существующими системами планирования. Используемое здесь программное обеспечение является разработкой Audi a6, основанной на искусственном интеллекте или машинном обучении. Облако точек и фотографии объединяются для создания трехмерного фотореалистичного пространства, похожего на то, что видно в Google Street View. Пропорции и размеры соответствуют действительности. Программное обеспечение также автоматически распознает все объекты, такие как машины, полки и системы в пространстве.
Audi a6 также автоматически учится при каждом сканировании, чтобы еще точнее распознавать, различать или классифицировать объекты. Система различает полку или стальную балку. Положение полки можно позже изменить в программе и переместить в виртуальное пространство. Стальная балка не может. Эти данные позволяют виртуальный обход отсканированного производственного объекта из любой начальной точки и могут использоваться непосредственно в процессах планирования.
Где уже используется виртуальное планирование Audi a6 с виртуальной реальностью и какие преимущества оно дает?
Audi a6 e-tron GT — это первый автомобиль марки, для которого процедуры сборки или связанные с ними логистические процессы были протестированы исключительно виртуально и без физических прототипов.
Для этого в виде так называемой цифровой модели подготавливается целостная виртуальная модель Audi a6 запланированной сборки с данными о транспортном средстве, погрузочно-разгрузочных работах, оборудовании, инструментах и запланированных процессах. 3D-сканы являются одним из элементов этого. Цифровая модель является основой для дальнейших инноваций, как объясняет Андрес Колер, ответственный за планирование виртуальной сборки в Audi a6.
Все процедуры сборки Audi a6 совместно определяются и проверяются в режиме реального времени, равно как и эргономические аспекты или точное расположение машин, полок и деталей вдоль сборочной линии. Audi a6 является лидером Группы по разработке комплексного решения виртуальной реальности, включая цифровую модель Audi a6. Проект продолжается для всех брендов под руководством четырех колец как групповой проект и распространяется на всё больше и больше сайтов.
Больше, чем здания и процессы Audi a6: как работает планирование виртуальных контейнеров?
Виртуальное планирование не ограничивается только процессами и рабочими процедурами. Такие объекты, как контейнеры для транспортировки и хранения чувствительных деталей, называемые специальными грузовыми контейнерами, также могут планироваться с использованием этой технологии. Эти контейнеры для отдельных, особо чувствительных деталей Audi a6 e-tronGT, такие как электрические модули или детали интерьера, были спланированы с использованием кросс-сайтового и междивизионного приложения виртуальной реальности Audi a6, а не с использованием нескольких физических прототипов из железа и стали. Планирование виртуального контейнера работает следующим образом: поскольку есть наборы данных для всех частей, их можно загружать напрямую и масштабировать в приложении виртуальной реальности. Как и в мастерских 3P, несколько сотрудников Audi a6 с разных площадок встречаются в виртуальном пространстве, где они используют деталь для проверки идеального и адаптированного к требованиям грузового транспорта. В этом процессе участвуют сотрудники отдела логистики, планирования сборки Audi a6, охраны труда, обеспечения качества, планирования материальных потоков, а также поставщики. Они используют цифровые ручки, чтобы отметить свои изменения в виртуальных контейнерах. Контейнеры загружаются и выгружаются, перемещаются и измеряются во время этого процесса.
Оптимальная безопасность детали во время транспортировки является одной из целей этого планирования. Но сотрудники Audi a6 или робот также должны иметь возможность легко захватить деталь и снять ее с держателя груза. После того, как виртуальный проект завершен, данные просто экспортируются и изготавливается специальный грузовой носитель.
Что делает виртуальное планирование Audi a6 таким устойчивым и экологичным?
Иногда меньше значит больше. Таким образом, есть три момента, которые делают виртуальное планирование таким устойчивым:
Меньше ресурсов: виртуальное планирование Audi a6 e-tron GT без физических прототипов сэкономило время, но и материалы и, следовательно, ресурсы. То же самое и со специальными транспортными средствами Audi a6 и планированием виртуальных контейнеров: изготовление прототипов из железа и стали требует ресурсов и энергии. Виртуальное планирование во многих случаях делает этот шаг излишним.
Меньше отходов: чувствительные детали часто перевозили не в специальных тележках, а в универсальных тележках со специальным защитным покрытием. Однако эта защитная подкладка всегда одноразовая, и использование нестандартных контейнеров делает ее ненужной. Таким образом, виртуальное планирование Audi a6 напрямую снижает количество отходов.
Меньше командировок: устойчивость и защита окружающей среды являются основной целью. Но во время пандемии коронавируса есть и медицинские причины для того, чтобы максимально сократить количество командировок у Audi a6. Виртуальное планирование играет здесь важную роль. Процессы, которые когда-то требовали физической встречи, теперь возможны в виртуальном пространстве.
Какие перспективы на будущее открывает виртуальное планирование?
Цифровая модель Audi a6 является основой для дальнейших возможностей в виртуальном пространстве. Если вы объедините возможности виртуального планирования, включая цифровую модель, 3D-сканирование и приложение виртуальной реальности, с возможностями 3D-печати, в будущем семинары по 3P также можно будет проводить в смешанной реальности. Затем отдельные детали Audi a6 будут немедленно изготавливаться на 3D-принтере с использованием лишь небольшого количества ресурсов. Это позволяет проводить физические испытания отдельных элементов Audi a6 в виртуальном пространстве, например, оценивать тактильные ощущения и вес частей. Ключевой шаг, объединяющий преимущества обоих миров. Виртуальные встречи и совместная работа через аватары в виртуальном мире Audi a6 могут все чаще заменять зарубежные командировки и длительные командировки. Уже сегодня можно использовать пространства, созданные 3D-сканером, для цифровой навигации внутри помещений.