لا تزال صناعة السيارات تشهد تغييرات لا تعد ولا تحصى بمرور الوقت. على الرغم من أن العديد من طرازات السيارات السابقة كانت تركز بشكل أساسي على السرعة والأناقة ، إلا أن طرازات القرن الحادي والعشرين أكثر تخصيصًا للمستخدمين ، وتتميز بكفاءة استهلاك الوقود ، ولديها احتياطات أمان أكبر.
من خلال التكنولوجيا المتقدمة ، لم تعد المركبات شكلاً من أشكال النقل بل هي جهاز كمبيوتر على عجلات ، ومخصص لتلبية متطلبات المستهلكين الفريدة والمكلفة.
المركبات المستقلة و السيارات الكهربائية، من بين اتجاهات التكنولوجيا الأخرى، تمهد الطريق لعصر جديد في صناعة السيارات. تستكشف هذه المقالة اتجاهات تكنولوجيا الأدوات الآلية التي يجب على المصنعين والموردين وضعها في قلب نماذج أعمالهم. دعونا نتعمق.
جدول المحتويات
نظرة عامة على سوق السيارات العالمي
أهم 5 اتجاهات لتكنولوجيا الأدوات الآلية في صناعة السيارات
وفي الختام
نظرة عامة على سوق السيارات العالمي
كان حجم سوق السيارات العالمي 29.2 مليار دولار أمريكي في عام 2021 وتوقع إيراداتها بواسطة 2030 هو 41.66 مليار دولار أمريكي، بمعدل نمو سنوي مركب (معدل نمو سنوي مركب) بنسبة 4.03٪. برز الطلب المتزايد على مركبات ICE منخفضة الانبعاثات والمركبات التي تعمل بالكهرباء كعوامل رئيسية تعزز الطلب على السيارات.
العوامل الأخرى التي تؤدي إلى نمو سوق السيارات هي زيادة تفضيلات المستهلكين لـ ميزات الأمان والراحة والانتعاش العالمي من الوباء.
أمريكا الشمالية هي المستهلك الرئيسي للسيارات بسبب الطلب المتزايد على السيارات الراقية. يرغب معظم المستهلكين في إنفاق دخلهم على المركبات ذات الميزات المتقدمة.
من المتوقع أن تكون منطقة آسيا والمحيط الهادئ هي أسرع الأسواق نموًا للسيارات ، نظرًا لعوامل ، بما في ذلك مرحلة السوق الناشئة ، والدعم الحكومي ، والفوائد منخفضة التكلفة لمصنعي المعدات الأصلية ، وانخفاض تكاليف إنتاج السيارات ، وانخفاض اختراق سوق السيارات.
أهم 5 اتجاهات لتكنولوجيا الأدوات الآلية في صناعة السيارات
1. كهربة المحرك
في كهربة المحرك ، يتم تحويل عدة أجزاء من محرك الاحتراق الداخلي التقليدي إلى محرك كهربائي ، من خلال عملية تسمى التهجين. تشمل هذه الأجزاء نظام الوقود, محرك الاحتراق الداخلي, نظام العادم، ونظام النقل والاشتعال ، من بين أمور أخرى. من خلال التهجين ، ينتج المصنعون الآن محركات موفرة للوقود من خلال دمج الطاقة الكهربائية في محركات الاحتراق الداخلي التقليدية.
ومن الأمثلة على ذلك مركبة كهربائية هجينة (HEV)، والذي يجمع بين محرك احتراق داخلي تقليدي ومحرك محرك كهربائي وبطارية. مثال آخر هو السيارة الكهربائية الهجينة الموصولة بالكهرباء (PHEV)، والتي يمكن شحنها باستخدام مصدر طاقة خارجي ويمكنها القيادة لمسافات أطول باستخدام الكهرباء قبل التحول إلى محرك احتراق داخلي.
خيار آخر هو مركبة كهربائية بالكامل (EV)، التي تستخدم فقط محركًا كهربائيًا وبطارية وليس بها محرك احتراق داخلي تقليدي. يمكن أن تساعد كل هذه الخيارات في تقليل استهلاك الوقود والانبعاثات ، مما يجعلها أكثر صداقة للبيئة وفعالية من حيث التكلفة للمستهلكين.
2. المركبات ذاتية القيادة
المركبات ذاتية القيادة، المعروفة أيضًا باسم السيارات ذاتية القيادة ، هي مركبات قادرة على التنقل والقيادة بنفسها دون تدخل بشري. الشركات المصنعة للسيارات مثل تسلا، جنرال موتورز ، جوجل ، تويوتا, بي إم دبليوو أودي تعمل على إنتاج مركبات ذاتية القيادة لاستخدامها في وظائف مثل خدمات النقل والتوصيل والنقل الشخصي.
يقوم المصنعون بدمج خوارزميات الذكاء الاصطناعي (AI) والتشغيل عن بعد فائق السرعة لجعل المركبات ذاتية القيادة حقيقة واقعة. باستخدام خوارزميات الذكاء الاصطناعي ، يمكن للسيارة فهم محيطها واتخاذ القرارات بناءً على المعلومات الواردة من أجهزة الاستشعار والكاميرات. من ناحية أخرى ، تسمح عمليات التشغيل عن بُعد فائقة السرعة للمشغل البشري بالتحكم عن بُعد في مركبة مستقلة في الوقت الفعلي ، باستخدام اتصال عالي السرعة و تقنيات نقل البيانات.
يستخدم المصنعون عمليات تيليوبريشن فائقة السرعة لاختبار مركباتهم المستقلة وتحسينها بأمان في بيئة خاضعة للرقابة مع السماح بإمكانية التدخل البشري إذا لزم الأمر. من خلال الجمع بين هذه التقنيات ، يمكنهم إنشاء مركبات يمكنها التنقل في بيئات معقدة واتخاذ القرارات بأنفسهم ، مع توفير مستوى من الرقابة والتحكم.
3. ربط السيارة
الهوية الرقمية يعد جانبًا مهمًا من جوانب اتصال السيارة ، حيث يوفر طريقة آمنة وفريدة من نوعها لتحديد ومصادقة المركبات ومكوناتها. تُستخدم الهوية الرقمية لتمكين مجموعة متنوعة من التطبيقات والخدمات ، مثل منع الوصول غير المصرح به أو التلاعب.
يتم تحقيق ذلك من خلال استخدام البيانات المشفرة وبروتوكولات المصادقة الآمنة والتدابير الأمنية الأخرى. تُستخدم هوية رقمية غير قابلة للعبث لتتبع وإدارة مجموعة متنوعة من الجوانب المتعلقة بالتأمين والسلامة وإدارة الأسطول.
تتضمن أمثلة حلول توصيل المركبات ما يلي:
الاتصالات من مركبة إلى أخرى: تسمح اتصالات V2V للمركبات بالتواصل مع بعضها البعض وتبادل المعلومات في الوقت الفعلي ، باستخدام اتصالات مخصصة قصيرة المدى تقنية (DSRC). تتضمن أمثلة المعلومات التي يتم تمريرها عبر اتصالات V2V ما يلي:
- موقع المركبة
- سرعة السيارة
- حالة السيارة على مستوى الوقود وضغط الإطارات والأنظمة الأخرى
- معلومات المرور
تنبيهات من مركبة إلى مشاة: تنبيهات V2P تسمح للمركبات بالتواصل مع المشاة في المواقف التي يصعب فيها على المشاة رؤية أو سماع السيارة. تتضمن أمثلة اتصالات V2P ما يلي:
- تحذيرات مسموعة مثل الإنذارات الصاخبة
- التحذيرات المرئية مثل المصابيح الكاشفة
- تنبيهات الاهتزاز
- الكاميرات المثبتة على المركبات
- الأجهزة المثبتة على المشاة مثل الأساور أو الدلايات
- تطبيقات الهاتف الذكي
الاتصالات من مركبة إلى جهاز: تشير اتصالات V2D إلى الاتصال بين السيارة وجهاز أو نظام خارجي مثل نظام إدارة حركة المرور أو الهاتف الذكي.
4. محاور السيارات والمكونات التفاضلية
المحاور والمكونات التفاضلية هي مكونات ميكانيكية تستخدم لنقل عزم الدوران والطاقة من المحرك إلى عجلات السيارة. وتتمثل وظيفتها في السماح للعجلات بالدوران بسرعات مختلفة ، وهو أمر مهم للدوران والمناورة.
تعمل الطباعة ثلاثية الأبعاد على تحسين أداء المحاور والمكونات التفاضلية من خلال السماح بالنماذج الأولية السريعة واختبار التصميمات الجديدة ، مما يتيح تخصيص المكونات بناءً على الاحتياجات المحددة ، وتحسين مراقبة الجودة من خلال القياس الدقيق والفحص.
على سبيل المثال ، يتم استخدام تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد للإنتاج محاور خفيفة الوزن وعالية القوة ومكونات تفاضلية التي تعمل على تحسين كفاءة الوقود والتعامل معه. تُستخدم الطباعة ثلاثية الأبعاد أيضًا لتخصيص هذه المكونات بناءً على الاحتياجات والمتطلبات المحددة للسيارة والتطبيق.
5. مكونات ناقل الحركة والقيادة
مكونات ناقل الحركة والقيادة ضرورية للتشغيل الفعال للسيارات. نظام النقل مسؤول عن نقل الطاقة من المحرك إلى العجلات ، بينما تنقل مكونات القيادة هذه القوة إلى العجلات وتسمح للمركبة بالتحرك. تم تصميم كل من نظام النقل ومكونات القيادة لتحسين أداء وكفاءة السيارة.
في السنوات الأخيرة ، أدت التطورات في التكنولوجيا إلى تطوير المزيد من مكونات ناقل الحركة والقيادة المتقدمة التي تعزز فعالية السيارات. على سبيل المثال ، استخدام ناقل الحركة المتغير باستمرار (CVTs) تسمح بنقل أكثر كفاءة للطاقة ، مما يؤدي إلى تحسين كفاءة الوقود.
أنظمة القيادة الهجينة، التي تجمع بين محرك احتراق داخلي تقليدي ومحرك كهربائي ، تعمل أيضًا على تحسين كفاءة الوقود وتقليل الانبعاثات. تعمل أنظمة الدفع الرباعي ، التي توزع الطاقة على جميع عجلات السيارة الأربع ، على تحسين الجر والتعامل ، لا سيما في الظروف الجوية السيئة.
يؤدي استخدام هذه المكونات وغيرها من مكونات النقل والقيادة المتقدمة إلى تحسين أداء وفعالية السيارات بشكل كبير.
وفي الختام
استخدام المتقدم أداة آلة تعد التكنولوجيا اتجاهًا رئيسيًا في صناعة السيارات ، لأنها تتيح تحسين الكفاءة والدقة والتنوع في عمليات التصنيع.
سيساعد اعتماد التقنيات المذكورة أعلاه الشركات في صناعة السيارات على زيادة الإنتاجية وتقليل التكاليف وتوسيع نطاق المنتجات والخدمات التي يمكن أن تقدمها.
من خلال مواكبة هذه الاتجاهات وتطبيق التكنولوجيا المناسبة في عمليات عملك ، يمكنك الحصول على ميزة تنافسية وتعزيز عملك.
