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          Volvo集團通過增強現實技術完成數字化主線建設

          Volvo 集團 是全球領先的卡車、客車、建筑設備和工業發動機制造商之一。這家全球企業擁有約 10 萬名員工并在 18 個國家/地區運營生產設施,他們對供應鏈優化有著嚴格的要求并對運營效率有不懈的追求。為適應定制配置和不斷變化的客戶要求,靈活性和敏捷性成為越來越重要的制造宗旨。

          對 Volvo 集團來說尤其如此,該集團在 2018 年接到了近 26 萬輛卡車的訂單。.為了適應這一不斷變化的環境,Volvo 正在實施大規模數字化轉型 和工業 4.0 計劃,重新思考如何利用當前和新興技術改進其物理流程、產品和人員。 

          挑戰

          Volvo 憑借其車輛在質量和工程卓越性方面的戰略優勢而倍感自豪。在當今瞬息萬變的市場中,定制已成為一種新的常態。隨著產品復雜性和特定配置在數量和變化率上的增加,這帶來了新的質量保證挑戰。

          Volvo 的制造技術經理 Geoffrey Blanc 解釋道,“Volvo 的發動機非常復雜,僅僅一座工廠就有 4,500 種不同的發動機信息,整個工廠有 13,000 種不同信息可供參考”。

          Volvo 汽車制造廠的發動機質量控制和保證需要接受嚴格的質量檢查,這是 Volvo 最有經驗的技術人員的職責。在一家工廠里,需要對每臺發動機進行 40 次檢查,檢查 200 項不同的質量保證 (QA) 內容,這些工作在 QA 檢查站中必須在 8 分鐘內完成。

          培訓新操作人員了解這些復雜的檢驗程序需要 5 周的時間,這將增加質量的總體成本。這一培訓過程需要使用大量紙張,這不僅為操作人員帶來了額外的認知負擔,而且需要花費時間和資源來定期更新、打印和分發 QA 材料。

          實際上,挑戰在于建立和維護一致的數據流和系統連接,以便跨價值鏈提升操作效率。“正如我們所知,卡車運輸市場變化很大。對我們來說,工廠的靈活性意味著,我們能夠以多快的速度實施新的生產轉移,以跟上市場的步伐。”Volvo 集團制造創新與技術經理 Bertrand Felix 表示。

          Volvo 試用了一家現成的增強現實 (AR) 供應商,以改進發動機質量控制流程,但發現該供應商無法跨應用程序、流程和所需用例實現擴展和集成。

          當他們在尋找替代解決方案時,能否對來自工程和上游制造工藝的日益增加的產品復雜性和定制配置的敏捷支持,以及跨全球業務實現可擴展性是關鍵要求。

          解決方案

          當他們在尋找替代解決方案時,能否對來自工程和上游制造工藝的日益增加的產品復雜性和定制配置的敏捷支持,以及跨全球業務實現可擴展性是關鍵要求。

          Volvo 選擇利用 PTC 產品不僅是因為其領先的 Vuforia 企業增強現實套件的各項功能,還因為它可創建和擴展數字化主線的端到端解決方案。能夠跨價值鏈集成產品和制造生命周期解決方案是 PTC 的一個關鍵競爭優勢。

          Volvo 還利用 ThingWorx 工業物聯網平臺 (IIoT) 跨多個軟件系統(來自Creo計算機輔助設計 (CAD) 迭代的工程更新、下游Windchill 產品生命周期管理 (PLM) 以及其他制造運營技術和業務系統)集成相關信息,以實現實時數據同步。

          Blanc 表示:“在 Volvo 集團卡車業務部,我們有很多自制的執行系統,因此我們必須整合所有內容。我們決定盡可能多地使用 ThingWorx 執行關鍵連接,并最終在我們的運營中實現數字化主線。” 

          最后,這個由數字化主線創建的單一數據來源將通過增強現實技術來交付,以確保 QA 工作人員可以幾乎實時地訪問和查看最新的發動機配置和支持材料。

          通過使用Vuforia 增強現實體驗,操作人員可以快速回顧最新的 3D 配置,從而減輕整理成堆文件的負擔,提高工作效率、質量控制和整體流程效率。AR 解決方案是使用混合現實技術實現的,它將 3D 數據和 QA 細節直接應用于實體發動機上,并利用計算機視覺系統跟蹤和錨定內容。

          除了消除基于紙張的方法的成本和風險之外,該解決方案還使 QA 技術人員能夠通過 AR 體驗捕獲特定風險參數,,并可以將這些風險發送到上游以改進工程和制造工藝。

          這種雙向數據共享有助于實時分析風險與產品缺陷,可進一步提高 Volvo 的質量和產量。通過建立數字化主線而創建的反饋回路提供了及時的操作見解,并能夠捕捉重要反饋,以改進未來的發動機設計,并進一步使 Volvo 在質量和工程卓越性方面獨樹一幟。

          下一步

          Volvo 將增強現實技術與其他 PTC 技術相集成,通過數字化主線進行試點,這將在整個企業中對從取代基于紙張的流程,到徹底改革員工培養和培訓方式的各項工作產生革命性的影響。這使 Volvo 在 20 個工廠中平均每個工廠就擁有 5 個質量檢測站,預計每年每個檢測站將節省數千歐元,通過利用 AR 技術創造競爭力優勢,并使 Volvo 更接近其不良率為零 (PPM) 的質量目標。

          借助該數字化主線和 PTC 解決方案,Volvo 只需做很少的工作即可開發大量其他用例,并且多項業務成果正在推動這個更廣泛的數字化轉型計劃:  

          • 通過數字化 QA 流程,提高運營效率并節省成本

          Volvo 以前需要花一天多的時間來更新和驗證配置及 QA 核對清單,并在多個工作站和設施中使用新的發動機迭代。實施數字化主線和增強現實技術后,這段時間現在已縮短為不到一個小時。

          • 顯著縮短培訓時間,消除新人和熟練工人之間的差距

          借助 AR 技術,對質量操作員的培訓時間將減少到不到兩周??焖賻椭P鍵人員入職使 Volvo 能夠更加靈活和敏捷地應對不斷變化的市場和客戶需求。

          • 借助 AR 建立數字化主線以開發其他用例

          Volvo 計劃在不久的將來在多個工廠推出 AR 驅動的 QA 流程,并跨價值鏈積極開發新的用例。其中包括生產線上的分步裝配說明、用于工廠設備維護的服務說明,以及跨價值鏈獲取實時運營見解和關鍵業績指標 (KPI)。

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