ઓટોમોટિવ ઉદ્યોગમાં ઉત્પાદન વલણો અને તકનીકીઓ

ઓટોમોટિવ ઉદ્યોગ તેની ઉત્પાદન પ્રક્રિયાઓમાં ક્રાંતિ લાવવા માટે ઉભરતી તકનીકોનો ઉપયોગ કરીને, ઇલેક્ટ્રિક વાહનોની આગામી પેઢીને ડિઝાઇન અને ઉત્પાદન કરવાનો પડકાર ઉઠાવી રહ્યો છે.
થોડા વર્ષો પહેલા, ઓટોમેકર્સે પોતાની જાતને ડિજિટલ કંપનીઓ તરીકે પુનઃશોધ કરવાનું શરૂ કર્યું હતું, પરંતુ હવે જ્યારે તેઓ રોગચાળાના વ્યવસાયિક આઘાતમાંથી બહાર આવી રહ્યા છે, ત્યારે તેમની ડિજિટલ સફર પૂર્ણ કરવાની જરૂરિયાત પહેલા કરતાં વધુ તાકીદની છે. વધુ ટેક-કેન્દ્રિત સ્પર્ધકો અપનાવે છે અને અમલમાં મૂકે છે. ડિજિટલ ટ્વીન-સક્ષમ ઉત્પાદન પ્રણાલીઓ અને ઇલેક્ટ્રિક વાહનો (EVs), કનેક્ટેડ કાર સેવાઓ અને આખરે સ્વાયત્ત વાહનોમાં પ્રગતિ કરે છે, તેમની પાસે કોઈ વિકલ્પ રહેશે નહીં. ઓટોમેકર્સ ઇન-હાઉસ સોફ્ટવેર ડેવલપમેન્ટ કરવા અંગે કેટલાક કઠિન નિર્ણયો લેશે, અને કેટલાક શરૂ પણ કરશે. પોતાની વાહન-વિશિષ્ટ ઓપરેટિંગ સિસ્ટમ્સ અને કોમ્પ્યુટર પ્રોસેસર્સનું નિર્માણ કરવું, અથવા નેક્સ્ટ જનરેશન ઓપરેટિંગ સિસ્ટમ્સ અને ચલાવવા માટે ચિપ્સ વિકસાવવા માટે કેટલાક ચિપમેકર્સ સાથે ભાગીદારી કરવી - સ્વ-ડ્રાઇવિંગ કાર માટેની ભાવિ બોર્ડ સિસ્ટમ્સ.
કૃત્રિમ બુદ્ધિ ઉત્પાદન કામગીરીને કેવી રીતે બદલી રહી છે ઓટોમોટિવ એસેમ્બલી વિસ્તારો અને ઉત્પાદન રેખાઓ વિવિધ રીતે આર્ટિફિશિયલ ઈન્ટેલિજન્સ (AI) એપ્લિકેશનનો ઉપયોગ કરી રહી છે. આમાં બુદ્ધિશાળી રોબોટ્સની નવી પેઢી, માનવ-રોબોટ ક્રિયાપ્રતિક્રિયા અને અદ્યતન ગુણવત્તા ખાતરી પદ્ધતિઓનો સમાવેશ થાય છે.
જ્યારે કાર ડિઝાઇનમાં AIનો વ્યાપકપણે ઉપયોગ થાય છે, ત્યારે ઓટોમેકર્સ પણ હાલમાં તેમની ઉત્પાદન પ્રક્રિયાઓમાં AI અને મશીન લર્નિંગ (ML) નો ઉપયોગ કરી રહ્યાં છે. એસેમ્બલી લાઇન પર રોબોટિક્સ કંઈ નવું નથી અને દાયકાઓથી તેનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે. જો કે, આ પાંજરામાં બંધાયેલા રોબોટ્સ છે જે ચુસ્તપણે કામ કરે છે. નિર્ધારિત જગ્યાઓ જ્યાં સલામતીના કારણોસર કોઈને ઘૂસણખોરી કરવાની મંજૂરી નથી. કૃત્રિમ બુદ્ધિમત્તા સાથે, બુદ્ધિશાળી કોબોટ્સ તેમના માનવ સમકક્ષો સાથે વહેંચાયેલ એસેમ્બલી વાતાવરણમાં કામ કરી શકે છે. માનવ કામદારો શું કરી રહ્યા છે તે શોધવા અને સમજવા માટે કોબોટ્સ કૃત્રિમ બુદ્ધિનો ઉપયોગ કરે છે અને ટાળવા માટે તેમની હિલચાલને સમાયોજિત કરે છે. તેમના માનવ સાથીદારોને નુકસાન પહોંચાડે છે. કૃત્રિમ બુદ્ધિમત્તાના અલ્ગોરિધમ્સ દ્વારા સંચાલિત, પેઇન્ટિંગ અને વેલ્ડિંગ રોબોટ્સ, પૂર્વ-પ્રોગ્રામ કરેલા પ્રોગ્રામ્સને અનુસરવા કરતાં વધુ કરી શકે છે. AI તેમને સામગ્રી અને ઘટકોમાં ખામી અથવા વિસંગતતાઓને ઓળખવા અને તે મુજબ પ્રક્રિયાઓને સમાયોજિત કરવા અથવા ગુણવત્તા ખાતરી ચેતવણીઓ જારી કરવા સક્ષમ બનાવે છે.
AI નો ઉપયોગ ઉત્પાદન રેખાઓ, મશીનો અને સાધનોના મોડેલ અને અનુકરણ માટે અને ઉત્પાદન પ્રક્રિયાના એકંદર થ્રુપુટને સુધારવા માટે પણ કરવામાં આવે છે. આર્ટિફિશિયલ ઇન્ટેલિજન્સ ઉત્પાદન સિમ્યુલેશનને પૂર્વનિર્ધારિત પ્રક્રિયા દૃશ્યોના એક-ઓફ સિમ્યુલેશનથી આગળ વધીને ગતિશીલ સિમ્યુલેશન્સ માટે સક્ષમ કરે છે જે અનુકૂલન કરી શકે છે અને સિમ્યુલેશનને બદલાતી પરિસ્થિતિઓ, સામગ્રી અને મશીનની સ્થિતિમાં બદલો. આ સિમ્યુલેશન પછી વાસ્તવિક સમયમાં ઉત્પાદન પ્રક્રિયાને સમાયોજિત કરી શકે છે.
પ્રોડક્શન પાર્ટ્સ માટે એડિટિવ મેન્યુફેક્ચરિંગનો ઉદય ઉત્પાદન ભાગો બનાવવા માટે 3D પ્રિન્ટિંગનો ઉપયોગ હવે ઓટોમોટિવ ઉત્પાદનનો એક સ્થાપિત ભાગ છે, અને એરોસ્પેસ અને એડિટિવ મેન્યુફેક્ચરિંગ (AM) નો ઉપયોગ કરીને ઉત્પાદનમાં સંરક્ષણ પછી ઉદ્યોગ બીજા ક્રમે છે. આજે ઉત્પાદિત મોટાભાગના વાહનો એકંદર એસેમ્બલીમાં સમાવિષ્ટ વિવિધ AM-ફેબ્રિકેટેડ ભાગો. આમાં એન્જિનના ઘટકો, ગિયર્સ, ટ્રાન્સમિશન, બ્રેક ઘટકો, હેડલાઇટ, બોડી કિટ્સ, બમ્પર, ફ્યુઅલ ટેન્ક, ગ્રિલ્સ અને ફેન્ડર્સથી માંડીને ફ્રેમ સ્ટ્રક્ચર્સ સુધીના ઓટોમોટિવ ઘટકોની શ્રેણીનો સમાવેશ થાય છે. કેટલાક ઓટોમેકર્સ તો નાની ઈલેક્ટ્રીક કાર માટે સંપૂર્ણ બોડી પ્રિન્ટ કરી રહ્યા છે.
એડીટીવ મેન્યુફેક્ચરીંગ ખાસ કરીને તેજી કરતા ઇલેક્ટ્રિક વાહન બજાર માટે વજન ઘટાડવામાં મહત્વપૂર્ણ રહેશે. જ્યારે પરંપરાગત આંતરિક કમ્બશન એન્જિન (ICE) વાહનોમાં બળતણ કાર્યક્ષમતા સુધારવા માટે આ હંમેશા આદર્શ રહ્યું છે, ત્યારે આ ચિંતા પહેલા કરતા વધુ મહત્વપૂર્ણ છે, કારણ કે ઓછા વજનનો અર્થ લાંબી બેટરી છે. ચાર્જ વચ્ચેનું જીવન. ઉપરાંત, બેટરીનું વજન પોતે જ EVsનો ગેરલાભ છે, અને બેટરીઓ એક મિડસાઇઝ EVમાં એક હજાર પાઉન્ડથી વધુ વધારાનું વજન ઉમેરી શકે છે. ઓટોમોટિવ ઘટકો ખાસ કરીને એડિટિવ મેન્યુફેક્ચરિંગ માટે ડિઝાઇન કરી શકાય છે, પરિણામે વજન ઓછું થાય છે અને મોટા પ્રમાણમાં સુધારો થાય છે. વજન-થી-શક્તિ ગુણોત્તર. હવે, દરેક પ્રકારના વાહનના લગભગ દરેક ભાગને મેટલનો ઉપયોગ કરવાને બદલે એડિટિવ મેન્યુફેક્ચરિંગ દ્વારા હળવા બનાવી શકાય છે.
ડિજિટલ ટ્વિન્સ ઉત્પાદન પ્રણાલીને ઑપ્ટિમાઇઝ કરે છે ઓટોમોટિવ ઉત્પાદનમાં ડિજિટલ ટ્વિન્સનો ઉપયોગ કરીને, ભૌતિક રીતે ઉત્પાદન રેખાઓ, કન્વેયર સિસ્ટમ્સ અને રોબોટિક વર્ક કોષોનું નિર્માણ કરતા પહેલા અથવા ઓટોમેશન અને નિયંત્રણો સ્થાપિત કરતા પહેલા સંપૂર્ણ ઉત્પાદન પ્રક્રિયાનું સંપૂર્ણ વર્ચ્યુઅલ વાતાવરણમાં આયોજન કરવું શક્ય છે. સમયની પ્રકૃતિ, ડિજિટલ ટ્વીન જ્યારે તે ચાલી રહી હોય ત્યારે સિસ્ટમનું અનુકરણ કરી શકે છે. આ ઉત્પાદકોને સિસ્ટમ પર દેખરેખ રાખવા, એડજસ્ટમેન્ટ કરવા માટે મોડલ બનાવવા અને સિસ્ટમમાં ફેરફાર કરવાની મંજૂરી આપે છે.
ડિજિટલ ટ્વિન્સનું અમલીકરણ ઉત્પાદન પ્રક્રિયાના દરેક તબક્કાને ઑપ્ટિમાઇઝ કરી શકે છે. સિસ્ટમના કાર્યાત્મક ઘટકોમાં સેન્સર ડેટાને કૅપ્ચર કરવાથી જરૂરી પ્રતિસાદ મળે છે, અનુમાનિત અને પ્રિસ્ક્રિપ્ટિવ એનાલિટિક્સને સક્ષમ કરે છે અને બિનઆયોજિત ડાઉનટાઇમ ઘટાડે છે. વધુમાં, ઓટોમોટિવ ઉત્પાદન લાઇનનું વર્ચ્યુઅલ કમિશનિંગ કાર્ય કરે છે. નિયંત્રણ અને ઓટોમેશન કાર્યોના સંચાલનને માન્ય કરીને અને સિસ્ટમની બેઝલાઇન કામગીરી પૂરી પાડીને ડિજિટલ ટ્વીન પ્રક્રિયા સાથે.
એવું સૂચન કરવામાં આવે છે કે ઓટોમોટિવ ઉદ્યોગ એક નવા યુગમાં પ્રવેશી રહ્યો છે, જે ગતિશીલતા માટે સંપૂર્ણપણે બદલાતા પ્રોપલ્શનના આધારે સંપૂર્ણપણે નવા ઉત્પાદનો તરફ જવાના પડકારનો સામનો કરી રહ્યો છે. સ્પષ્ટ જરૂરિયાતને કારણે કમ્બશન એન્જિન વાહનોમાંથી ઇલેક્ટ્રિક વાહનોમાં સ્વિચ કરવું ફરજિયાત છે. કાર્બન ઉત્સર્જન ઘટાડવું અને ગ્રહની વધતી જતી ગરમીની સમસ્યાને હળવી કરવી. ઓટોમોટિવ ઉદ્યોગ આગામી પેઢીના ઈલેક્ટ્રિક વાહનોની ડિઝાઈન અને ઉત્પાદનના પડકારોનો સામનો કરી રહ્યું છે, ઉભરતી આર્ટિફિશિયલ ઈન્ટેલિજન્સ અને એડિટિવ મેન્યુફેક્ચરિંગ ટેક્નોલોજીને અપનાવીને અને ડિજિટલ ટ્વિન્સનો અમલ કરીને આ પડકારોનો સામનો કરી રહ્યો છે. ઉદ્યોગો ઓટો ઉદ્યોગને અનુસરી શકે છે અને તેમના ઉદ્યોગને 21મી સદીમાં આગળ વધારવા માટે ટેકનોલોજી અને વિજ્ઞાનનો ઉપયોગ કરી શકે છે.