بمناسبة إنتاج النموذج الأولي لطراز BMW iNEXT، تقدم مجموعة BMW نظرة حصرية خلف الكواليس من المصنع التجريبي في قلب مركز الأبحاث والابتكار (FIZ). ويتم تصنيع النماذج الأولية لجميع السيارات قبل إطلاقها في السوق ضمن أقصى درجات السرية.
ويتم استخدام هذه المركبات للاختبار والإعداد لتجميع فئة السيارات لاحقًا. كما أن هناك تعاون وثيق بين خبراء التطوير والإنتاج. وعند إطلاق سلسلة BMW iNEXT الكهربائية بالكامل في عام 2021، سيتم تشغيلها على خط التجميع مثل السيارات التي تعمل بالاحتراق والسيارات الهجينة المزودة بقابس.
وفي تصريح له، قال أودو هانلي، رئيس وحدة تكامل الإنتاج والمصنع التجريبي: “إن إعداد سيارة كهربائية كاملة للإنتاج هو أمر مشوق وحافل بالكثير من التحديات في الوقت ذاته.
وعندما يحل موعد بدء الإنتاج الرسمي، سنكون قد صممنا ما يصل إلى 100 نموذج أولي لسيارة BMW iNEXT. وحتى ذلك الحين، سيعتمد المصنع التجريبي مجموعة من الابتكارات الجديدة لتبسيط وتسريع عملياتنا إلى حد أبعد من ذلك. كما أننا نتعاون مع شركاء الإنتاج لدينا ضمن مصنع دينجلفونج للعمل على هذه السيارة الجديدة والمذهلة”.
الابتكارات الجديدة تحسين نوعية عملية الإنتاج.
يتم تحديد وتقدم خطوات العملية الخاصة بإنتاج السلسلة في المصنع التجريبي، حيث يقوم الخبراء أيضًا بالتحقق من جميع وظائف السيارة، بما في ذلك وظائف القيادة الكهربائية والآلية، وأجهزة الاستشعار ضمن أنظمة مساعدة السائق. بالإضافة إلى ذلك، يستفيد الخبراء الذين يعملون على سيارة BMW iNEXT من الأدوات الرقمية الجديدة تمامًا لأول مرة لدعم عمليات أكثر ذكاءً وكفاءة.
يتم تجميع أول عدد من الأجزاء من جسم السيارة الأساسي لطراز BMW iNEXT في المصنع التجريبي المخصص لتصنيع جسم السيارة. ويتم الربط بين الأقسام المختلفة بمساعدة تقنية جديدة يطلق عليها اسم الترابط الدوراني. حيث تجمع بين الألومنيوم والفولاذ عالي القوة باستخدام حرارة الاحتكاك المتولدة، حيث تخترق عناصر الفولاذ أجزاء الألومنيوم. وتعمل الحرارة الناتجة عن الفولاذ الساخن على صهر المكونين معًا.
وبعد التجميع، تخضع الأجزاء لفحوصات تفصيلية بواسطة رادار ليزري، ويشكل هذا الراداد تقنية قياس آلية تحدد بسرعة خصائص السطح الفردية. حيث يلغي هذا الحل الحاجة إلى وضع نقاط القياس يدويًا كما هو الحال المعتمد حتى الآن. وتقلل العملية الجديدة الوقت اللازم لإجراء القياسات بشكل كبير.
يتم فحص الأسطح الكاملة لأجزاء الجسم باستخدام ماسح ضوئي عالي الدقة موجود في غرفة القياس الافتراضية. وتتم مقارنة البيانات التي يتم الحصول عليها هنا تلقائيًا مع نموذج CAD الخاص بهذا الجزء، وهذا ما يوفر المعلومات المطلوبة بشكل أسرع بكثير مقارنة بالأساليب التقليدية.
كما تعمل تطبيقات الواقع المعزز على تسريع عملية تحديد البراغي ضمن عملية تجميع الأرضية ومقارنتها مع نموذج CAD. يعد هذا التطبيق ابتكارًا مهمًا يتحقق من الدقة واكتمال العمل. وبالإضافة إلى الحد من التعقيد، فإنه يجعل التعاون بين الإدارات المتخصصة المختلفة أكثر كفاءة.
تستخدم مجموعة BMW أيضًا التصوير المقطعي بالكمبيوتر لاختبار النماذج الأولية في المراحل الأولى من التطوير. وفي نظام اختبار مخصص في المصنع التجريبي، تقوم أربعة روبوتات ذات وظائف متناسقة فيما بينها بإطلاق أشعة إكس عبر السيارة ضمن عملية مسح شاملة.
وتنتقل الروبوتات حول السيارة وتواجه بعضها البعض كل اثنين معًا لترسل الأشعة إلى الروبوتات المقابلة. ويتم استخدام البيانات التي تجمعها الروبوتات لحساب صورة ثلاثية الأبعاد متعددة الطبقات.
ويمكن توظيف هذه العملية لإجراء تحليل للأجزاء الداخلية للسيارة بأكملها. ويسمح التصوير المقطعي بالكمبيوتر بفحص المواد الجديدة وتقنيات الترابط بتفاصيل دقيقة دون الحاجة إلى تفكيك المركبات. أما في السابق كان لا بد من إزالة المكونات وتفكيكها لتحليلها. ويلتقط النظام أشياء صغيرة يصل حجمها إلى 100 ميكرو-متر، أي ما يقارب عرض شعرة الإنسان.
العمليات الرقمية تفتح فرصًا جديدة للتصميم والكفاءة في الإنتاج
تفتح العمليات الرقمية آفاقا جديدة لتعزيز نظم الإنتاج. وتقدم النماذج الافتراضية للعاملين المساعدة لخبراء المركبات من أجل تحديد عمليات التجميع في وقت مبكر. وقبل أن تتم صناعة النسخ الأولى من النماذج الأولية، يمكن أن تضمن أن أماكن العمل مريحة وأن توفر سهولة الوصول إلى داخل السيارة حتى يتم تثبيت المحاور الخلفية أو دمج مآخذ الشحن من ناحية، وللوصول أيضًا إلى الأجزاء المختلفة التي تحتاج إلى تركيب من ناحية أخرى.
وفيما يتعلق بالمكونات المرنة مثل خراطيم الفرامل، يتجه المتخصصون في المصنع التجريبي لاستخدام برامج لمحاكاة سلوكهم داخل السيارة. وتوفر الأدوات الرقمية نظرة عميقة على أبعاد وعمل الأجزاء المركبة في وقت مبكر وبسرعة أكبر. كما تحضر الحلول البرمجية مكان عمليات التركيب المعقدة والمكلفة لأجهزة الاختبار المستخدمة حتى الآن.
يتم اختبار أجهزة استشعار والحساسات التي تدعم أنظمة مساعدة السائق والقيادة الآلية ومعايرتها في منصة اختبار ابتكار جديدة. وهذا يضمن إمكانية تركيبها على المركبات دون صعوبة في وقت لاحق أثناء العمل على إنتاج الفئة.
سيارة BMW iNEXT تمثل الريادة في التكنولوجيا
بفضل النسب والأبعاد التي تتميز بها سيارة الأنشطة الرياضية الفاخرة، ووحدة القيادة الكهربائية من الجيل الخامس، وأنظمة القيادة الآلية الفائقة، فإن طراز BMW iNEXT يجسد مستقبل متعة القيادة بطريقة شاملة وخاصة.
ونظرًا لأن هذا الطراز يمثل نظام البناء المعياري المستقبلي لمجموعة BMW، فإنه يجمع بين أحدث الابتكارات في مجالات التصميم والقيادة الآلية والاتصال والكهرباء والخدمات (D + ACES)، والتي تحددها استراتيجية NUMBER ONE> NEXT. ويضمن نظام القيادة الكهربائية BMW eDrive نطاقًا يتجاوز 600 كيلومتر*.
وعلاوة على ذلك، تم تجهيز السيارة بأحدث ميزات الاتصال كما أنها مصممة للقيادة الآلية من المستوى 3. وإضافة إلى ذلك، فإن جميع الأرقام المتعلقة بأداء القيادة والاستهلاك والانبعاثات ومدى القيادة مؤقتة.
مصنع تجريبي يشكل مركز كفاءة بالنسبة لمجموعة BMW
يقع المصنع التجريبي لمجموعة BMW في مركز الأبحاث والابتكار في ميونيخ، إضافة إلى ثلاثة مرافق أخرى مترابطة في شمال المدينة، في بلدات هآلبيرغموس وأوبرشلايسهآيم وغارشينغ. وتبلغ مساحته الإجمالية 100 ألف متر مربع، وهو مقر 850 شخصًا من الذين يعملون على ستة مشاريع سيارات في وقت واحد.
وكما هو الحال بالنسبة لمصنع فئات السيارات، يمكن للمصنع التجريبي تجميع النماذج الأولية التي تعمل بالكهرباء والاحتراق. ونظرًا لكونه واجهة بين التطوير والإنتاج، فلا يقتصر دوره على القيام بتحسين المنتج، وإنما يقوم أيضًا بعمليات تجميع السلسلة حتى تصبح جاهزة، لتكون متاحة للنقل إلى مصانع منتظمة حيث يتم استخدامها في إنتاج الفئة.
ويتألف المصنع التجريبي من مركز بناء جسم السيارة بالإضافة إلى وحدات بناء وتجميع نماذج أولية للسيارات، ومركز Additive Manufacturing Center، وهو مركز متميز للطباعة ثلاثية الأبعاد.
