A Hyundai intelligens autógyárakat tervez
A mesterséges intelligencia és hasonló technológiák integrálódását is magában foglaló negyedik ipari forradalomra készülve a Hyundai Motor Group gyártóüzemeit csúcstechnológiájú „intelligens gyárakká” kívánja alakítani.
A negyedik ipari forradalom küszöbén állunk, ahol a világ iparágai nagyon gyorsan változnak. Különösen a termelési ágazatokban látszik az „intelligens gyárra” átállás folyamata, ahol a teljes termékciklusra olyan technológiákat alkalmaznak, mint a mesterséges intelligencia, az IoT (a dolgok internete) és az IKT (információs, kommunikációs technológia), a terméktervezéstől a gyártáson át az értékesítésig és a marketingig.
Az átmenet okai egyértelműek: a teljes folyamat digitális adatokkal és IKT-technológiával történő nyomon követése és elemzése lehetővé teszi egy valós idejű, hatékony, minőségbiztosított termelési rendszer létrehozását, amely szintén elég rugalmas ahhoz, hogy a piaci igényekre reagáljon. Egy ilyen rendszer természetesen növeli az ügyfelek elégedettségét és a márka iránti bizalmat.
A negyedik ipari forradalomnak a Németországból induló hulláma gyorsan elterjedt más fejlett termelési ágazatokkal rendelkező országokban, például az Egyesült Államokban, Japánban és Kínában. Természetesen Dél-Korea sem kivétel. Az „Innováció a termelésben 3.0” kormányzati kezdeményezés vezetésével az ország gyártószektora alaposan felkészül az új korszak eljövetelére. A kezdeményezés lényege, hogy 2020-ra az informatika, a szoftver és az internet felhasználásával több mint 10 ezer gyárat intelligens gyárakká alakítsanak. Ez viszont Koreában várhatóan országos szintű innovációhoz vezet, amely segíti az országot az északkelet-ázsiai új fejlesztési központ szerepének kialakításában. A Hyundai Motor Group az elmúlt években vezető szerepet töltött be ebben a mozgalomban. 2015-ben megalapította a Gyártástechnikai Kutatási-Fejlesztési Központot, amelynek fő célja az intelligens gyárak felállítása volt.
2017 júniusában a Hyundai Motor Group bemutatta az Intelligens Címkéző Rendszert, amely egy helyzetkövető érzékelőből, egy nagykapacitású memóriából és egy vezeték nélküli kommunikációs chipből áll. Ebben a rendszerben az összes futószalagon lévő autót egy kis intelligens címkével látják el, hogy az összeszerelő robot felismerje az építendő modellt és a modell specifikációjának megfelelően változtassa az összeszerelést. Gyakran előfordul, hogy a legkeresettebb időszakokban több modellt is egyetlen futószalagon szerelnek össze, így a rendszer lehetővé teszi több modell zökkenőmentes kezelését, miközben a hibaarány alacsonyan tartható.
Az előző év intelligens címkézését követően 2018-ban a Hyundai Motor Group bemutatta a járművekre felszerelt Fejlett Vezetéstámogató Rendszerek (ADAS) automata ellenőrzési protokollját. A 2015-től fejlesztett technológia egy integrált folyamatban hat összedolgozó robotot használ az ADAS mechanizmusok ellenőrzésére. Jelentős javulást értek el a korábbi rendszerhez képest, amely során sok ellenőrzést különálló folyamatokként elvégezve azok sok időt vettek igénybe. Az új eljárás előnye, hogy egy elkészült autót csupán 85 másodpercig tart hatékonyan ellenőrizni. Ez a technológia várhatóan különösen hasznos lesz az önvezető autók sorozatgyártásánál, amelyek ADAS felszerelései sokkal szerteágazóbbak lesznek, mint a jelenlegi modelleké.
2018 októberében a csoport bemutatta a CEX (Chairless Exoskeleton) térdsegédként használható hordozható robotvázat, amely a gyári munkásnak segít ülő helyzetben tartania magát. Ezt követően a csoport 2019 szeptemberében a VEX (Vest Exoskeleton) robotvázát is bemutatta.
A futószalagon dolgozó munkások, akik az elhaladó autóvázak alatt dolgoznak és ezért munkájuk elvégzéséhez karjukat folyamatosan fel kell emelniük, számukra a VEX könnyű mellényként viselhető robot, ami csupán 2,5 kg-ot nyom. Az emberi test szerkezeti felépítését utánzó kialakítás többfunkciós segédkészlettel rendelkezik, amely enyhíti az izom- és csontrendszeri problémákat és javítja az általános hatékonyságot. A technológia a gyorsan automatizált Intelligens Gyárak modern identitásának mintapéldája: egy olyan hely, ahol az emberek és a robotok szó szerint keresztezik egymást.
A két viselhető robot legfontosabb előnye a sokoldalúság: azaz illeszkedése, teljesítménye és formája széleskörű célokra és munkakörnyezetre állítható. A VEX tesztalkalmazása a Hyundai alabamai és a Kia georgiai üzemében 2019. januárja óta vitathatatlanul sikeres - a használók megjegyezték, hogy kivételes izomsegítséget nyújt anélkül, hogy korlátozná használója mozgását. A csoport további felhasználási területeket keres a VEX bevezetésére, többek között más autógyártókat és más ipari ágazatokat is.
Az intelligens technológiák nem csak a termelésre korlátozódnak: a terméktervezés szakaszában is megtalálhatók. Az egyik figyelemre méltó példa a csoport által 2019 decemberében bemutatott virtuális járműtervezési folyamat. A folyamat kihasználja a VR (Virtuális valóság) technológiájának előnyeit, amely lehetővé teszi az autómodell és a vezetési környezet szimulálását egy virtuális térben. A digitális szimulációk ezután megkönnyítik a tervezés/kialakítás ellenőrzését, valamint a biztonságot/minőségbiztosítást, rugalmasságot biztosítva ezzel a mérnököknek a fejlesztés közben történő gyors kiigazításokhoz.
2018 márciusában a Hyundai Motor Group megnyitotta a világ legnagyobb VR formatervezési kiértékelő létesítményét, amely egyidejűleg 20 ember egyetlen virtuális környezetben történő befogadására képes. A virtuális fejlesztési folyamat ezután júniusban tesztelésre került és nem sokkal később olyan hatékonynak bizonyult, hogy a csoport járműfejlesztési folyamatának teljes értékű részévé vált. A VR értékelő létesítményben a mérnökök a virtuális modellt belülről és kívülről is úgy láthatják, mintha egy valódi modellautó volna, forgathatják és/vagy szükség szerint változtathatják a fényviszonyokat és még a virtuális autó funkciói ugyanúgy működnek, mint egy valódi autóé. A csoport számos jövőbeni modellje kapcsán várhatóan átesik a VR formatervezési értékelő folyamaton.
Egy új modell kifejlesztése korábban nagyon költséges volt, mivel ennek során sok prototípus épült. Ezen tesztautók építése, amelyek sok esetben anyagaikban és a komplexitásukban az igazihoz közel álltak, sok időt és pénzt igényeltek. Az Intelligens Gyárak korában azonban a virtuális fejlesztés nagyrészt helyettesíteni tudja ezt a költséges és időigényes folyamatot. Úgy találták, hogy a VR fejlesztés a fejlesztési költségeket 15 százalékkal, a fejlesztés időtartamát pedig 20 százalékkal csökkenti, de még van ennél is jobb: mivel a folyamat már a tervezés korai szakaszaiban lehetővé teszi a minőségbiztosítás kiértékelését, ez jelentősen hozzájárul a minőséghez is. A folyamat rugalmassága - amelyet a mérnökök könnyedén változtathatnak - lehetővé teszi a csoport számára azt is, hogy gyorsan reagáljon az autóipar változó paradigmáira és a piaci keresletre.
A mesterséges intelligenciát széles körben a negyedik ipari forradalom lényegének tekintik, és mint ilyen, központi szerepet játszik a Hyundai Motor Group Intelligens Gyárak újításai között. 2018 novemberében a csoport megalapította az AIR Labot, amely főként az autók mesterséges intelligenáciájáért felelős. Az AIR Lab azóta CIC (Vállalat a vállalatban – Company-in-Company) AIRS társasággá fejlődött, amely most már nemcsak az autóipari mesterséges intelligeniáért, de a mobilitás és az életmentő szolgáltatások területéért is felelős. A vállalaton belüli AIR Lab mindazonáltal továbbra is a gépjárművek mesterséges intelligenciájának gyártási területén végzett kutatás-fejlesztésén és alkalmazásán dolgozik.
A festékellenőrző lapok szkennelése és mély tanulási folyamata a laboratórium egyik figyelemreméltó eredménye. A technológia, amely az festés ellenőrzésének ellenőrzéséhez a mesterséges intelligenciát használja a nagy adatbázisának felépítéséhez, javítja a festés minőségét a gyártási folyamatban. A festékellenőrző lapok a festésminőségről szóló olyan kézi nyilvántartások, amelyeket az ellenőrök készítettek, akik a lapra írják a hibatípus és -helyzet kódjait. A laboratórium úgy vélte, hogy a mély tanulás, a gépi tanulási technológia egyik ága, amely lehetővé teszi a mesterséges intelligencia számára az emberi eredetű adatok megismerését és megközelítését, kihasználhatja ezt a meglévő gazdag adatforrást.
A csoport Gyártástechnikai Kutatási és Fejlesztési Központjával együttműködve az AIR Lab kifejlesztett egy algoritmust, amely a festékellenőrző lap információit gyorsan beolvassa és strukturált adatkészletté alakítja, ideértve a vizsgálat idejét, a járműmodellt, a hiba típusát és helyét. Az így létrejött nagy adatbázist a mesterséges intelligencia mélyrehatóan megismeri, amelynek során felismeri az ismétlődő és a modellspecifikus problémákat, amelyekkel foglalkozni kell.
A Hyundai koreai Ulsan üzemét választották az algoritmus 2019. szeptembere és 2019. decembere közötti tesztelési helyének. A mesterséges intelligencia naponta átlagosan 400 lapot szkennelt és 95 százalékos szkennelési pontosságot hozott; mivel a rendszer nagy adatai még kialakulóban vannak, a pontosság mértéke az adatbázis növekedésével várhatóan növekszik. A mérnökök úgy vélik, hogy a rendszer lényegesen csökkenti a festési hibák kialakulását. Ahogy a rendszer érlelődik, azt alkalmazni a csoport többi üzemében és gyártósorában is alkalmazni fogják.
A kutatók úgy vélik, hogy a mesterséges intelligencia a kerekek összetartásának, az ideális felfüggesztési szög beállításának kialakításához is felhasználható. Itt újra megkezdődik a gépi tanulás: a mesterséges intelligencia megtanulja a korábbi kerékbeállítási adatokat, előre jelezve az egyes modellek ideális beállítási értékeit. Ezeket az előre jelzett értékeket arra a gépre utasítják, amely az igazítást befejezi. A munka eredményeit ezután visszaküldik a mesterséges intelligencia számára, amely megtanulja a hibákat és egy próba-hiba ismétlődő ciklusban megpróbálja csökkenteni a hiba értékét. Mivel a gépi tanulás lényege, hogy minél többet tanul a rendszer, annál pontosabbá válik, a mérnökök úgy vélik, hogy egy érettebb online tanuláson alapuló mesterséges intelligencia pontosan meg tudja jósolni az ideális beállítási értékeket, amikor egy új kerékbeállítási szöget kapnak.
A Hyundai Mobilitási Globális Innovációs Központ szingapúri (HMGIC) épülete, amelynek építése 2022-ben a szingapúri nyugati Jurong innovációs parkban fejeződik be, a Hyundai azon elképzeléseit testesíti meg, ahogyan a végső intelligens gyárat elképzelik. A technológiai innováció agresszív kormányzati támogatásának köszönhetően a világ legjobb globális vállalatainak, egyetemeinek és kutatóintézeteinek Szingapúr Délkelet-Ázsia Mekkájává vált.
A Hyundai Motor Group ki kívánja használni ezt a nagyszerű helyi tehetségarzenált azzal, hogy nyitott innovációs ökoszisztémát alakítson ki a HMGIC-ben. Ez az ökoszisztéma kézzelfoghatóan a jövőbeli üzleti modellek sokfélesége felé vezeti a csoportot. A csoport azt is tervezi, hogy a HMGIC-t, mint fontos globális helyszínt alkalmazza a jövőbeli mobilitás új jövőképeinek kialakításához.
Ezen célból a HMGIC központok felelnek az innovációs projektekért, amelyek magában foglalják az autógyártás minden lépését – a fejlesztést, a gyártást és még az értékesítést is –, miközben az intelligens gyártási platformok fejlesztésének tesztelési központjaként egyidejűleg ezt a feladatot is ellátja. Sok futurisztikus technológia születik itt, pl. a dolgok internete szolgál a valós idejű adatok összegyűjtésére, a mesterséges intelligencia elemzi az adatokat, a digitális rendszerek pedig az adatok alapján a robotokat fogják utasítani – ez egy valóban tökéletes, következő generációs gyártási módszer lesz.
A végső cél előkészítéseként a Hyundai Motor Group jelenleg fejleszti azokat a technológiákat, amelyek mesterséges intelligencia-alapú, a dolgok internete által támogatott, emberközpontú intelligens gyártási platformokhoz szükségesek és amelyek első tesztelési bázisaként egy kis darabszámú villanyautó vagy egyéni gyártósorok lesznek. De a csoport szerint a HMGIC központok végül a csoport jövőképének valódi jelképeivé válnak: globális mobilitási megoldás-szolgáltatóvá válni.
A legmodernebb technológiák csökkenthetik a fejlesztés költségeit és idejét, így az ebből származó nyereséget jobb autók gyártására lehet felhasználni; Az IKT-technológia javíthatja a munkavállalók életét és a mobilitási szolgáltatások nem túl távoli látomásai várhatóan átalakítják az ügyfelek életvitelét. A részletek eltérhetnek, de az egész elve ugyanaz. A Hyundai Motor Group intelligens gyárainak építése felé tett határozott lépései mellett kitart filozófiájához – az egész emberiség számára szebb jövő építése.
Forrás: hyundaimotorgroup.com