Začiatok výroby: závody Mercedes-Benz v Rastatte (Nemecko), Kecskeméte (Maďarsko) a Pekingu (Čína) budú od polovice desaťročia vyrábať nové modely s modulárnou architektúrou MMA (Mercedes Modular Architecture). V rámci digitálneho ekosystému MO360 boli zavedené nové výrobné postupy
• Zrýchlený nábeh výroby: virtuálne uvedenie nových hál a zariadení do prevádzky vďaka použitiu digitálneho dvojčaťa výroby, ktoré bolo vyvinuté s použitím platformy NVIDIA Omniverse
• Operačný systém Mercedes-Benz (MB.OS) vo výrobe: priebežné aktualizácie softvéru vozidla vo výrobe prostredníctvom inteligentného cloudu Mercedes – závod Rastatt slúži ako predloha
• Demokratizácia údajov: zamestnanci vo výrobe používajú ChatGPT na spracovanie údajov s použitím dátovej platformy MO360
• Umelá inteligencia (UI): zlepšuje efektívnosť lakovní: závod v Rastatte dosahuje úsporu energie vo výške 20 % v rámci energeticky náročného postupu nanášania krycieho laku
Výrobca automobilov Mercedes-Benz sa vo výrobných procesoch pri plánovaní a prestavbe, ako aj pri spúšťaní svojej novej platformy MMA v závodoch Rastatt (Nemecko), Kecskemét (Maďarsko) a Peking (Čína) spolieha na digitálne dvojča. Tento prístup označovaný ako „Digitalizácia na prvom mieste“ („Digital First“) vďaka predchádzaniu chybám a úspore času zvyšuje efektívnosť a predstavuje veľký pokrok, pokiaľ ide o flexibilitu, odolnosť a inteligenciu výrobného systému Mercedes-Benz MO360.
Zavedenie modulárnej architektúry Mercedes (MMA), ktorá bola predstavená v septembri na výstave IAA MOBILITY v Mníchove v štúdii Concept CLA Class, je ďalším krokom pri zvyšovaní inteligencie ekosystému v rámci digitálnej výroby. Mercedes-Benz svojím flexibilným výrobným systémom na základe údajov v reálnom čase prepája svojich približne 30 závodov na celom svete. Vďaka MO360 výrobca automobilov Mercedes-Benz dokáže vyrábať elektrické, hybridné modely a modely so spaľovacím motorom na jednej výrobnej linke, čím dodáva výrobe elektrických vozidiel flexibilitu, ktorá zodpovedá trhovému dopytu.
„Výrobca automobilov Mercedes-Benz integráciou umelej inteligencie, systému MB.OS a digitálneho dvojčaťa na základe platformy NVIDIA Omniverse do ekosystému MO360 začína novú éru výroby automobilov. Uplatňovaním nášho nového prístupu pod označením „Digitalizácia na prvom mieste“ dokážeme už pred zavedením našich modelov MMA naplniť potenciály zvýšenia efektívnosti v celosvetovej výrobnej sieti a výrazne urýchliť proces nábehu výroby.“
Jörg Burzer, člen predstavenstva Mercedes-Benz Group AG, riadenie výroby, kvality a dodávateľského reťazca
Virtuálne uvedenie montážnej haly do prevádzky: závod Mercedes-Benz v Rastatte skracuje obdobie výroby a znižuje výrobné náklady
Závod Mercedes-Benz v Rastatte využíva digitálne dvojča na prípravu zavedenia vozidiel najnovšej generácie, aby sa minimalizovali prerušenia montáže v existujúcich halách. Prostredníctvom prístupu „Digitalizácia na prvom mieste“ výrobca automobilov Mercedes-Benz zabezpečuje úpravu, konfiguráciu a optimalizáciu novej výrobnej linky pre modely založené na platforme MMA v existujúcom závode s využitím najprecíznejších digitálnych simulačných postupov. Vopred je možné určiť a simulovať umiestnenie strojov, zásobovacích ciest a výrobných liniek bez prerušenia výroby aktuálnych kompaktných vozidiel Triedy A a Triedy B, GLA a EQA. Okrem toho je možné výrobu výrazne zrýchliť v porovnaní s tradičným procesom plánovania. Mercedes-Benz investuje nízku trojcifernú miliónovú sumu do prípravy závodu v Rastatte na vozidlá nasledujúcej generácie. Virtuálny proces nábehu výroby v Rastatte slúži ako predloha pre globálnu výrobnú sieť a príslušným spôsobom by sa mal spustiť aj v partnerskom závode v Pekingu.
Digitálne dvojča vo výrobe: Mercedes-Benz stavia virtuálne závody s využitím platformy NVIDIA Omniverse
Výrobca automobilov Mercedes-Benz vyvíja nové výrobné postupy v spolupráci so spoločnosťou NVIDIA. Táto spoločnosť prispieva svojimi kompetenciami v oblastiach, ako sú softvérové platformy, dáta a umelá inteligencia (UI). Na rozšírenie prevádzky maďarského závodu v Kecskeméte výrobca automobilov Mercedes-Benz prvýkrát vytvoril kompletne digitálne zobrazenie celej výrobnej haly. Spoločnosť sa pritom spolieha na platformu NVIDIA Omniverse, ktorá slúži na vývoj aplikácií Universal Scene Description (OpenUSD) pre priemyselnú digitalizáciu, napríklad v podobe digitálneho dvojčaťa. Digitálne dvojča zahŕňa celú budovu a infraštruktúru, ktorá sa v nej nachádza, vrátane priestorov na prestávky a kabínky na prezliekanie pre zamestnancov. Pomocou digitálneho dvojčaťa pre výrobu je možné virtuálne naplánovať, prestavať a skontrolovať montážne priestory. Okrem toho pritom možno zohľadniť aj požiadavky na krátke trasy, dostatočne široké chodby a primeranú protipožiarnu ochranu. Virtuálne uvedenie do prevádzky umožňuje vyššiu rýchlosť, lepšiu transparentnosť a vyššiu flexibilitu výrobných procesov bez nutnosti použitia nákladného hardvéru. Prostredníctvom simulácií je možné identifikovať ďalšie úspory nákladov. Použitím platformy Omniverse dokáže byť výrobca automobilov Mercedes-Benz v priamej interakcii so svojimi dodávateľmi a môže zredukovať koordinačné procesy na polovicu. Použitím digitálneho dvojčaťa sa zdvojnásobuje rýchlosť prestavby alebo výstavby montážnej haly a súčasne sa zlepšuje kvalita procesov. S využitím virtuálneho sveta získaných dát je možné ešte rýchlejšie optimalizovať montážne procesy a včas rozpoznať potenciálne chyby a nedostatky – bez vplyvov na „reálny svet“.
„Čo by sa stalo, ak by fyzická realita bola obrazom digitálneho sveta a ak by digitálny svet
nebol obrazom fyzickej reality? Našou predstavou je, aby sme v budúcnosti dôverovali digitálnym dvojčatám
v rovnakej miere, ako dôverujeme fyzickej realite.“
Jan Brecht, hlavný manažér IT (CIO) Mercedes-Benz Group AG
„Digitalizácia otvorí dvere celkom novej ére efektívnosti v automobilovom priemysle. Výrobca automobilov Mercedes-Benz s využitím platformy NVIDIA Omniverse a UI vyvíja prepojený digitálny prístup a optimalizáciu svojich výrobných procesov a napokon aj na zníženie doby výroby a výrobných nákladov.“
Rev Lebaredian, viceprezident pre platformu Omniverse a simulačnú technológiu NVIDIA
Efektívnosť vďaka umelej inteligencii
Zavedenie UI okrem toho otvára dvere novým oblastiam úspory energie a nákladov. Počnúc závodom v Rastatte bude digitálna výroba zavedená do lakovní. UI prispela k nárastu efektívnosti v kabínach na nanášanie krycieho laku, v ktorých sa na šasi vozidiel nanáša lak a ochranná vrstva. UI namiesto konvenčného riadenia s programovateľnou pamäťou (SPS) v úvodnom skúšobnom projekte prevzala úlohu monitorovania relevantných čiastočných procesov, čo v porovnaní s konvenčným riadením SPS prinieslo úsporu energie na úrovni 20 %. UI okrem toho výrazne skrátila čas potrebný na zavádzanie čiastočných procesov. Úspešné uplatňovanie procesných postupov riadených umelou inteligenciou je dôležitým krokom v rámci digitalizácie výroby a teraz sa bude prenášať aj do ďalších závodov Mercedes-Benz.
V máji 2023 výrobca automobilov Mercedes-Benz v rámci digitálneho ekosystému MO360 spustil projekt ChatGPT na optimalizáciu výrobných procesov a urýchlenie identifikácie chýb. „Demokratizáciou údajov“ je možné získať dôležité výrobné údaje od mnohých zamestnancov. Tak je možné vyhodnocovať procesy a údaje v reálnom čase. (tu získate viac informácií)
Používanie systému MB.OS centralizuje softvérovú prevádzku výroby vozidiel Mercedes-Benz
Operačný systém Mercedes-Benz (MB.OS), ktorý bol vyvinutý na architektúre chip-to-cloud, bude prvýkrát použitý v sériovej výrobe. Potrebný softvér už viac nebude riadený jednotlivými opatrenia, ale bude sa vo výrobe používať v rámci cyklicky časovaných softvérových balíkov. Systém MB.OS vo vozidle a z neho odvodené technológie vo výrobe pri súčasnom náraste objeme dát umožňujú desaťnásobne rýchlejšie aktualizácie softvéru než doteraz. Vďaka priamemu spojeniu výroby s inteligentným cloudom Mercedes Intelligent Cloud (MIC) opúšťajú všetky vozidlá výrobný závod vždy v aktuálnom stave (always up-to-date). Mercedes-Benz takto dopĺňa svoju stratégiu aktualizácie softvéru vzduchom pre už vyexpedované vozidlá. Optimalizácie softvéru sú dostupné v priebehu niekoľkých sekúnd, čo výrazne zvyšuje bezpečnosť a kvalitu vozidiel a zabezpečuje dodržiavanie zvýšených požiadaviek na certifikáciu. Cloud MIC je priamo prepojený s dátovou platformou MO360 v rámci vývojárskej a výrobnej siete, ako aj v rámci siete prevádzky autoparkov. Tento cloud je zodpovedný za balíky aktualizácie softvéru a procesy inštalácie. Tieto balíky a procesy sú navzájom prepojené inteligentným analytickým rozhraním, vďaka čomu môže každý zamestnanec prostredníctvom dátovej platformy MO360 načítať a analyzovať aktuálny stav softvéru ľubovoľného vozidla v sieti. To všetko podporuje aplikácia na inteligentnú diagnostiku chýb (Predictive Failure Prevention). Aplikácia včas rozpozná možné chyby a prostredníctvom inteligentného algoritmu poskytne pokyny na ďalší postup zabezpečenia kvality počas výrobného procesu.
