В целях ускорения коммерциализации инноваций в области новых материалов и содействия высококачественному развитию автомобильной отрасли 12 сентября в городе Чучжоу провинции Аньхой успешно состоялся семинар по вопросам инноваций и применения стратегических новых материалов, организованный совместно компаниями Aotecar и Инновационным центром Чэбай.
В работе конференции приняли участие представители таких университетов, как Пекинский университет науки и технологий, производители автомобилей — Chery, BYD, Dongfeng, JAC и Li Auto, а также компании, специализирующиеся на материалах, — Xinyuan Intelligent Manufacturing, Kingfa Science & Technology и Yian Yunhai Technology; представители сектора интеллектуального производства — Shanghai TEG High-Tech Materials, Weiyi Intelligent Manufacturing и Estun Automation; а также руководители ряда предприятий автомобильного подразделения Янцзы Ривер Индастриал Групп. Всего в мероприятии приняли участие свыше 90 человек; основное внимание было уделено технологическим инновациям и практическим сценариям применения новых материалов и процессов в сфере термического управления и снижения массы автомобилей на основе новых источников энергии. Участники обсудили ключевые вопросы — роль искусственного интеллекта и интеллектуального производства в модернизации традиционной промышленности, изучили новые пути промышленной трансформации и стремились создать импульс для стимулирования высококачественного развития автомобильной отрасли. Заседание возглавил Ван Хэву, директор Центра исследований транспорта с нулевым уровнем углеродных выбросов при Институте исследований углеродной нейтральности Университета Цинхуа и главный эксперт аналитического центра Чэбай.
Квантовый скачок в термическом управлении: раскрытие потенциала энергоэффективности во всех сферах
Ускоряющаяся трансформация в сторону электрификации автомобилей и внедрения интеллектуальных систем способствует эволюции систем термического управления, ориентированной на функциональную интеграцию, расширение температурных диапазонов, минимизацию энергопотребления и повышение уровня комфорта, что формирует четыре ключевых требования к поставщикам компонентов термического управления. Во‑первых, это высокая степень интеграции конструкции, позволяющая объединить несколько функциональных модулей в единый высокоинтегрированный узел; во‑вторых, способность эффективно работать в полном температурном диапазоне от –30 °C до +60 °C; в‑третьих, систематическое снижение массы и применение инновационных материалов — каждые 10 кг снижения веса обеспечивают увеличение запаса хода примерно на 3–5 км; и, наконец, высокая надежность и безопасность конструкции, включающая проверку в самых экстремальных условиях эксплуатации, включая циклические перепады температур и вибрационную усталость.
В настоящее время электрические компрессоры, интегрированные модули термического управления, электронные водяные насосы и клапаны, теплообменники, расширительные клапаны и клапаны для хладагента, а также системы кондиционирования стали ключевыми направлениями инноваций. Среди них электрические компрессоры совершенствуются, переходя на более широкие температурные диапазоны, работу под напряжением 1 000 В и интегрированные HVH‑системы, тогда как интегрированные модули развиваются в направлении миниатюризации, высоконапорного вакуумного литья под давлением, моноблочного литья и лазерной сварки.
Лёгкий облик: материалы меняют облик автомобилей
Тенденции в области безопасности, комфорта, лёгкости конструкции и интеллектуальных технологий предъявляют всё более жёсткие требования к снижению массы автомобилей. Благодаря быстрому распространению таких «умных» функций, как кресла с эффектом невесомости, система распознавания пассажиров и мониторинг здоровья, уровень интеграции интеллектуальных сидений вырос примерно на 20–25%; увеличение числа функциональных компонентов создаёт дополнительное давление на снижение общей массы автомобиля. Поскольку отделка салона и функциональные элементы составляют около 50% от общей стоимости автомобиля, именно эта область становится основным фокусом для снижения веса и оптимизации характеристик. В сфере термического управления снижение массы также возможно за счёт замены традиционных материалов новыми, например, в корпусах электрических компрессоров, а также в движущихся и неподвижных спиральных дисках.
Участники конференции отметили, что в будущем основное внимание в вопросах снижения массы будет уделяться глубокому уменьшению веса за счёт многоматериальной гибридизации и инноваций в технологических процессах. Комбинируя такие материалы, как магниевые сплавы, алюминиевые сплавы, передовые виды стали и углеродно-волокнистые композиты, а также применяя оптимизацию структурной топологии и технологические инновации, отрасль стремится перейти от ‘снижения массы компонентов’ к ‘снижению массы системы’ через модульную сборку, функциональную интеграцию, соединение различных материалов, моделирование и вторичную переработку.
Расширение возможностей интеллектуального производства: формирование нового конкурентного преимущества
Интеллектуальное производство является ключевым фактором, позволяющим автомобильной отрасли перейти от ‘опытно‑ориентированного’ бережливого производства к модели, управляемой ‘данными и замкнутым циклом исполнения’. Конкуренция в автомобильной сфере представляет собой комплексное соперничество по качеству управления производством, операционной эффективности и возможностям сотрудничества. Создание новой цифровой системы, основанной на искусственном интеллекте, интеграция данных по всей цепочке поставок и формирование замкнутого производственного цикла, включающего восприятие, анализ, принятие решений, исполнение и повторные циклы, — вот основной путь к преобразованию возможностей бережливого производства.
Что касается внедрения искусственного интеллекта на производственных участках, участники предложили придерживаться подхода ‘начинать с малого, действовать быстро’, отдавая приоритет решениям с чёткими моделями окупаемости — таким как AI‑визуальный контроль, оптимизация параметров технологических процессов, гибкое планирование производства и прогнозное техническое обслуживание — чтобы решить актуальные проблемы на производственных линиях, после чего постепенно переходить к цифровым заводам и сквозному взаимодействию.
Совместная интеграция: перестройка промышленных отношений
По мере того как сложность архитектур термического управления автомобилей продолжает возрастать, а масштабное применение новых материалов становится всё более комплексным, системы термического управления превращаются в ключевой сценарий совместного проектирования. Модели промышленного сотрудничества трансформируются из традиционных отношений «покупатель–продавец» в модели совместного определения и совместного создания технологий, характеризующиеся ранним вовлечением сторон. Производители автомобилей и поставщики компонентов должны наладить каналы обмена бизнес‑данными и, опираясь на реальные данные о деятельности на протяжении всего производственного процесса, добиться автономного взаимодействия в таких областях, как отслеживание и диагностика проблем качества, замкнутое разрешение неисправностей и рассмотрение претензий по смарт‑контрактам, тем самым совместно выстраивая стабильную и надёжную систему контроля качества цепочки поставок.
Чжан Юнвэй, председатель Исследовательского института Чэбайхуэй, заявил, что автомобильная отрасль Китая уже вышла за пределы стадии развития, основанной на расширении масштабов, и вступила в новый цикл, сосредоточенный на конкуренции внутри существующего рынка и повышении качества и эффективности. Комплексные и глубокие инновации являются ключевым столпом развития отрасли на следующем этапе и формирования Китая как ведущей автомобильной державы. На данном этапе инновации требуют создания двухуровневой инновационной системы, объединяющей ‘повышение качества конечной продукции’ и ‘прорывы в фундаментальных технологиях’: с одной стороны — продуктовые инновации, ориентированные на конечный рынок, когда высококачественные, высококлассные модификации продукции точно отвечают рыночным требованиям и повышают ключевую конкурентоспособность на уровне конечного потребителя; с другой — фундаментальные инновации, уходящие корнями в истоки отрасли, выводят материалы и интеллектуальное производство из тени на передний план, сосредотачиваясь на прорывах в ключевых автомобильных материалах, таких как магниевые сплавы и полимеры, а также в передовых производственных процессах. Это позволит задействовать ‘каскадный эффект’ инноваций в отдельных материалах и производственных технологиях, переключив отрасль с пассивного реагирования на спрос на создание и лидерство в формировании нового спроса, тем самым переформатируя динамику инноваций и сотрудничества в отрасли.
На конференции компания Aotecar представила свою стратегию научно‑технологических инноваций и продемонстрировала свои передовые технологические достижения, обозначив планы по достижению ключевых прорывов в пяти основных технологических направлениях: высоковольтные платформы, легковесные конструкции, оптимизация шумов, вибраций и жесткости (NVH), оптимизация эксплуатационных характеристик на низких скоростях и разработка R290.
В перспективе компания Aotecar использует эту конференцию как возможность развивать свою Стратегическую платформу инноваций и применения новых материалов, углубляясь в ключевые технологические области, такие как высоковольтные платформы и легковесные конструкции. Сотрудничая с партнёрами по всей цепочке поставок, компания намерена ускорить внедрение инновационных новых материалов в конечные продукты — включая полностью готовые автомобили и роботов — тем самым продолжая вносить вклад в высококачественное развитие автомобильной отрасли.