Tisser le fil numérique : construire les véhicules électriques de demain

Dans moins de dix ans, 30 % des nouveaux véhicules seront probablement électriques, selon un rapport 2021 d'Accenture. Les fabricants de VE doivent surmonter un ensemble unique de défis pour répondre aux attentes futures des clients. Parmi eux, le défi de créer des designs innovants qui répondent aux exigences de sécurité, aux critères de performance et maintiennent les coûts bas face à une concurrence croissante et un fossé des compétences qui s'élargit. Les solutions à ces défis viennent en réimaginant la conception, le développement, l'assemblage, l'inspection et la main-d'œuvre qui effectue ces tâches.

En tissant leur organisation avec le fil numérique, les fabricants de VE donneront vie à leur avenir réimaginé.

Le fil numérique est un cadre de communication qui prend en charge un flux de données connecté et une vue accessible des données d'un actif tout au long de son cycle de vie. Essentiellement, le fil numérique permet la communication et la révision des données en avant et en arrière à travers les processus d'entreprise, y compris les chaînes d'approvisionnement. L'intégration de la définition basée sur le modèle (MBD), parfois appelée définition de produit numérique (DPD), dans le fil numérique fournit aux ingénieurs VE une source unique de vérité dès le début.

La MBD a besoin d'informations de fabrication de produit (PMI), qui sont les données et métadonnées de fabrication pour la construction et la mesure d'une pièce. Elle contient la conception, la qualité, les tolérances géométriques (GD&T), la fabrication, les matériaux de pièce et d'autres données essentielles. L'emballage avec le modèle CAO 3D complète le modèle MBD. En livrant un fichier unique facile à partager, transférer et interpréter sans couture à travers le fil numérique, cela aide à automatiser les processus d'ingénierie, gagner du temps et réduire les coûts tout en augmentant les vitesses de production.

Pour connecter l'avant MBD au domaine physique et atteindre rapidement l'information du fil numérique, les principaux fabricants de VE ont mis en œuvre des technologies de mesure 3D avancées. Ces scanners 3D de qualité métrologique mesurent et inspectent efficacement les outillages, pièces et assemblages à tous les stades de fabrication, livrant un jumeau numérique précis et de haute qualité de l'objet réel, ce qui initie une boucle de rétroaction constante. En plus de fournir les caractéristiques dimensionnelles as-built, le logiciel importe les données MBD/PMI débloquant la connectivité d'ingénierie numérique pour un développement de produit amélioré, une assurance qualité plus efficace et des processus de fabrication allégés.

Ce fil numérique prend en charge la vérification virtuelle de composants critiques par l'assemblage numérique. Par exemple, la forme, l'ajustement et la fonction du plateau de batterie et de ses composants sont cruciaux pour la fonction de la conception du véhicule ; par conséquent, ces plateaux sont fabriqués avec des tolérances très serrées. Le plateau doit être plat et positionné adéquatement en raison de l'énergie dans les cellules de batterie. S'il est assemblé incorrectement, l'énergie crée une expansion thermique, entraînant une torsion, pliant le plateau et la carrosserie. En utilisant un jumeau numérique du plateau de batterie et de ses composants, les fabricants de VE réalisent une vérification dimensionnelle et d'assemblage virtuelle, y compris des contrôles GD&T, pour détecter et résoudre les problèmes à l'avance. Les fabricants automobiles utilisent également l'analyse d'assemblage numérique pour créer et évaluer les spécifications d'ingénierie dans l'espace 3D avant que les pièces physiques n'entrent en production à grande échelle. Cette méthodologie aide aussi les OEM automobiles traditionnels à répondre à leurs besoins de variabilité de conception lors de l'offre de véhicules à essence sur une plateforme VE.

Pour atteindre une position de leader, les fabricants de VE performants exploiteront continuellement le fil numérique et le référentiel d'informations qu'il fournit pour permettre des stratégies de fabrication allégée modernes. Le fil numérique est un bloc fondateur qui soutient l'avenir de l'innovation VE que les fabricants nécessiteront pour prospérer dans cette industrie florissante.