Автомобилната индустрия – поглед напред

МашиниТенденцииСпециален брой: Иновации в машиностроенето • 08.09.2022

  • Повечето автомобилостроителни съоръжения не са достигнали това перфектно състояние на свързаност, при което хората и машините работят безпроблемно заедно

  • Въпреки че принципите на lean управлението са популяризирани от японските производители на автомобили, не всяка автомобилна компания се е възползвала напълно от техния потенциал за добавена стойност

  • Правилният подход към трансформацията на автомобилното производство трябва да се прилага по холистичен начин, за да се реализира максимална стойност от иновативните технологии

В основата на Индустрия 4.0 стои развитието на свързаността. В едно съоръжение, пригодено за условията на Индустрия 4.0, устройствата са свързани едно с друго, както и с човеко-машинен интерфейс, предоставяйки данни в реално време от безброй сензори. В съчетание с усъвършенстван анализ и машинно самообучение тази екосистема от сензори, устройства и хора има невероятен потенциал за производителност.

Повечето автомобилостроителни съоръжения не са достигнали това перфектно състояние на свързаност, при което хората и машините работят безпроблемно заедно. Но автомобилната индустрия с готовност възприема принципите на Индустрия 4.0. В същото време потребителите също искат по-голяма свързаност с техните автомобили, което допълнително тласка развитието на бранша.

Днес повечето производители и доставчици на автомобили доброволно предприемат трансформация на дейностите си към Индустрия 4.0 и тази промяна ги води към по-голяма рентабилност. Според Automotive World внедряването на сензори във веригата за доставки например е стъпка от решаващо значение. Например Bosch реализира 25% увеличение на производителността при автоматичната си спирачна система (ABS) и програмата за електронна стабилизация, просто като въвежда интелигентни свързани производствени линии.

 

Преимущества на Индустрия 4.0 за автомобилната индустрия

Специалистите в сферата на веригата за доставки признават, че Индустрия 4.0 предлага безброй предимства, всички от които оказват влияние върху крайния резултат за организацията. Както доставчиците, така и производителите на оригинално оборудване (OEM) в автомобилната индустрия са обект на все по-строги разпоредби относно горивата. Натискът за олекотяване на товарите и за увеличаване на икономията на гориво изисква по-голяма гъвкавост на веригата на доставки. Възможностите на Индустрия 4.0 дават на OEM производителите и доставчиците средствата бързо да адаптират производствените спецификации в отговор на променящите се стандарти.

Тъй като съоръженията все повече преминават към 24-часово производство, надеждността на оборудването става още по-критична. Инсталациите, поддържащи Индустрия 4.0, разполагат със стабилни системи за наблюдение, за да идентифицират потенциални проблеми с поддръжката, преди те да причинят прекъсване. Същата технология може да се използва в самите автомобили за намаляване на неочакваните повреди.

Днешните водачи на автомобили имат все по-големи изисквания за персонализиране на конфигурацията на автомобила им. Традиционният процес на производство на автомобили не позволява такава персонализация. Въпреки това развитието в посока към Индустрия 4.0 дава безпрецедентни възможности на автомобилните производители не само да персонализират отделните превозни средства, но и да съкратят времето за доставка на тези превозни средства.
Производителите на автомобили разполагат с производствени съоръжения по целия свят. Индустрия 4.0 им позволява стратегически да свържат процесите във всички свои точки на производство. Ако има колебания в производството или търсенето, то може да се компенсира, като операциите се прехвърлят между съоръженията според необходимостта.

 

Прогнози за развитие на индустрията

В някои аспекти автомобилните компании остават един доста бавен последовател на ИКТ компаниите, които определят конкурентната среда на Четвъртата индустриална революция. Тези високотехнологични компании разработиха бюджетните периферни изчислителни системи, високоскоростната свързаност и машинното самообучение. Всички тези иновации отвориха пътя на цифровизацията на физическото производство, трансформирайки събраните данни в база за оптимизирани действия. Сега тези технологични играчи със солидна пазарна капитализация навлизат в автомобилния сектор, а традиционните автомобилни производители, обременени от наследени инфраструктури и продуктови портфолиа от старо поколение, се борят да поддържат тяхното темпо.

Технологиите, водещи до цялостна трансформация на глобалния автомобилен сектор, се обуславят от няколко основни характеристики – технологии за свързаност, автономност, споделена мобилност и електрическа мобилност.

Въпреки че всяка една технология е започнала да влияе на сектора по много начини, тяхното сближаване, на фона на задаващата се макроикономическа несигурност, вероятно ще има огромно въздействие върху глобалната верига на стойността. Това също означава, че през следващите две десетилетия е напълно вероятно някои глобални производители на оригинално оборудване (OEM) с недостатъчен капитал да изостанат от кривата на технологичните иновации. Тези компании е възможно да бъдат погълнати от по-големи играчи или просто да затворят производствата си. Доставчици с продуктови портфолиа, обвързани с традиционните технологии, които в момента не съумяват да работят с нужния капацитет, е възможно да се окажат с количества активи и умения, които са неприложими за новата маркетингова действителност.

В момента производителите на автомобили трябва да преценят правилните стъпки, за да се утвърдят в бъдещата производствена парадигма. Едни правят това чрез стратегически партньорства и целенасочени сливания и придобивания. Други се обръщат към конкуренти за възможности, чрез които да запълнят пропуските в своето технологично портфолио. Трети избират пътя на развитие чрез глобални иновационни хъбове, както например правят в Израел, където се стремят да разпознаят стартиращи фирми с потенциал, които да изиграят своята роля в значима промяна в цялата организация. Други компании търсят инициативи за дигитална трансформация, за да стимулират ефективността чрез своите производствени процеси, като инвестират сериозно в технологични решения, включително интелигентни фабрики, коботи, дигитални мрежи за доставки, изкуствен интелект, предсказуема поддръжка и блокчейн. Дори някои от фундаменталните технологии на Индустрия 4.0 са обект на внимателно обмислени стъпки от страна на компаниите и начина, по който в бъдеще ще произвеждат превозни средства.

 

Предизвикателства на прехода към Индустрия 4.0

За да успеят в ерата на иновациите, автомобилните компании вероятно ще трябва да приложат набор от различни съвременни технологии. В екосистемата Индустрия 4.0 основният фактор често са данните, които се реализират чрез цифрови двойници и комуникационни мрежи. Цифровият двойник помага за оптимизиране на бизнес представянето, а комуникационните мрежи свързват заедно всички събития, случили се през жизнения цикъл на продукта.

Продуктивността на тези цифрови технологии по цялата верига на стойността и жизнен цикъл генерира тонове данни в реално време, които, когато бъдат дешифрирани, могат да се окажат безценни за множество заинтересовани страни. Компаниите, които регистрират и анализират данните и информацията, могат да отключат експоненциални възможности за растеж, за да ускорят пътя си по кривата на дигиталното развитие.
Много от системите, които са в основата на прилагането на Индустрия, са патентовани и интеграцията им може да представлява предизвикателство. Партньорски консорциуми, индустриални асоциации и правителствени органи в момента работят за установяване на набори от стандарти, понякога дори конкуриращи се такива, без яснота кои ще надделеят. Интересното е, че не всички предизвикателства започват на етапа на внедряване на цифрови технологии. Индивидуалните компании също са изправени пред редица фундаментални предизвикателства, които застрашават способността им дори да направят първа крачка към внедряване на цифрови решения.

Въпреки че принципите на lean управлението са популяризирани от японските производители на автомобили, не всяка автомобилна компания се е възползвала напълно от техния потенциал за добавена стойност. В основата на lean философията е непрекъснатото идентифициране и елиминиране на загубите, неносещи добавена стойност, чрез целенасочено решаване на проблеми и стандартизирани процеси. Lean принципите могат да се прилагат по цялата верига на стойността, от етапа на научноизследователска и развойна дейност през маркетинга и дори при оптимизацията на разходите, времето и усилията за внедряване на усъвършенствани дигитални решения.

Водещите автомобилни компании вече разполагат с екипи, които експериментират с модерни технологии и данни. Тези усилия обаче често са възпрепятствани от архаичните корпоративни процедури. Премахването на такива пречки за правилна оценка и мащабиране на перспективни пилотни проекти е наложително, но може да бъде постигнато само с подходящо подпомагане и управление. С други думи, правилният подход към трансформацията на автомобилното производство трябва да се прилага по холистичен начин, за да се реализира максимална стойност от иновативните технологии.

 

Справяне с рисковете за киберсигурността

Успехът на интелигентната свързана екосистема на автомобилната индустрия може да зависи от нивото на киберсигурност, което тя успее да обезпечи. Кибератаките към екосистемата на автомобилното производство може да имат тежки последици – може да нарушат поверителността и безопасността на данните; да доведат до прекъсване на операциите и компрометират неприкосновеността на интелектуалната собственост; да причинят сериозни финансови загуби и да подкопаят доверието на потребителите в даден бранд. Това са сериозни предизвикателства, но те откриват и интересни възможности.
Разбирането на различните решения и споделянето на знания в индустрията са от съществено значение за справяне с бързо развиващия се пейзаж на киберзаплахите. Киберсвързаността обвързва от край до край една производствена екосистема от бек офиса през телеком оператора и до самата платформа, позволяваща автоматично управление на превозното средство, функциите за подобрено потребителско изживяване, мобилни горещи точки и т.н.

Сложността на електронните системи на автомобила непрекъснато нараства и се води от изискванията на пазара. Пазарът очаква автомобилът да бъде безопасен не само като защитава пътниците в нея, но и като предотвратява инциденти. Това се постига чрез електронни системи за подпомагане на водача (напр. паркиране, регулиране на скоростта, разпознаване на лентата и мъртвите зони и т.н.). Очаква се той също така да бъде по-комфортен (напр. автоматично охлаждане, интелигентно регулиране на седалките с памет, автоматично отваряне на вратата на багажника и автопилот) и да предоставя пълна информационно-развлекателна система (напр. навигация, аудио, гласов асистент, Bluetooth).

Съвременните автомобили трябва да осигурят на своите потребители непрекъснатост в техния живот. Хората искат да бъдат постоянно свързани, за да получават различна информация, както и да взаимодействат със своите социални и професионални екосистеми.
Всъщност новото ниво на свързаност на автомобила с външния свят създава много нови рискове. Системите си комуникират с милиарди устройства и обекти по целия свят. Въпреки факта, че сигурността на някои от тези връзки може да бъде подсилена от производителите на автомобили или OEM, ситуацията създава нови рискове.
Следователно свързването на автомобила води до драстично повлияване на безопасността. Това, което може да се разглежда като проблем със сигурността – нелегитимен достъп и модифициране на данни в превозното средство – сега е проблем с безопасността. Повишаването на сигурността вече означава повишаване на безопасността.

Като отговор на тези предизвикателства трябва да се дефинира глобална стратегия за сигурност. Киберсигурността определено е нова тема в автомобилната индустрия, но за щастие вече съществуват необходимите технологии, инструменти и научени уроци и процеси от други индустрии, които могат да бъдат адаптирани и повторно използвани.

Индустрията трябва да създаде списък с най-добри практики, които трябва да се спазват, за да се гарантира сигурност в дългосрочен план, според жизнения цикъл на автомобила, който е значително по-дълъг в сравнение с традиционните компютърни продукти. Тези най-добри практики ще помогнат за укрепване на цялостната сигурност и за по-голяма безопасност на крайния продукт.

Трябва да се дефинират нови специализирани стандарти за киберсигурност за автомобилната индустрия, които да покриват задължително принципите на защита в дълбочина, като е необходимо сигурността да се взема под внимание на всяка стъпка от проектирането, като се започне от спецификациите до валидирането.





ЕКСКЛУЗИВНО

Top