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永不止步,奥迪转向虚拟化

案例分析 
2020 年 10 月

德国内卡苏尔姆的奥迪生产基地依靠NavVis 现实捕捉 解决方案数字化转型 。

关键点

  • 奥迪在德国因戈尔施塔特和内卡苏姆的生产基地拥有近 60,000 名员工。
  • 内卡苏尔姆在 34 个工作日内完成了 25 万平方米的扫描,大约每小时 1000 平方米。
  • 内卡苏尔姆生产基地的所有生产车间都将进行数字化扫描,然后对邻近的因戈尔施塔特生产基地进行扫描。
  • 现在,人们可以通过虚拟方式访问工厂现场,利益相关者亲自前往现场参观的需求也随之减少。
  • 三维扫描还被用作人工智能、机器学习和虚拟旅游的基础。

 

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通过科技进步

自 1899 年以来,奥迪品牌一直是高品质制造和创新设计的高性能汽车的代名词。公司活跃于全球 100 多个市场,2019 年将向客户交付约 180 万辆全新奥迪品牌汽车。奥迪的长盛不衰和成功得益于其 "科技创新"(Vorsprung durch Technik)的传奇理念--内卡苏尔姆生产基地的生产车间和厂房的数字化就是最近的一个例子。

生产规划的新愿景

奥迪目前在全球拥有近 90,000 名员工,其中约 60,000 人在德国因戈尔施塔特和内卡苏尔姆的生产基地工作。"因戈尔施塔特和内卡苏尔姆生产基地装配部门的规划流程负责人 Bernd Widdmann 说:"虚拟规划当然是我们多年来一直关注的话题。

Widdmann 解释说,该领域最初主要涉及车身车间,在那里大型机器人仅用于装配几个部件。但如今,这种虚拟规划也被考虑用于总装,在总装车间,机器与员工并肩生产多种车型。现在,可以在计算机上对流程进行完全映射、优化和模拟。

现实捕捉 能够创建生产现场的虚拟模型,为生产规划提供可靠依据,而无需亲临现场。探索这一令人兴奋的可能性的任务落在了项目经理安德烈-邦加茨(André Bongartz)和他的团队身上。他们从 2017 年开始与NavVis 合作,想出了一种方法,将NavVis 移动扫描 系统生成的点云数据与内卡苏尔姆现有的规划系统整合在一起。

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每小时扫描 1,000 平方米

"Alperen Öztürk说:"我可能比现在大多数A6装配工都更了解奥迪A6装配线。在接手NavVis M6 室内移动扫描 系统的操作之前,他曾在奥迪 A8 装配线上工作,在巨大的生产车间里滑行。

迄今扫描的总面积为 250 000 平方米,耗时 250 小时,即 34 个工作日。这大致相当于每小时 1,000 平方米。

Öztürk 操纵移动测绘仪以步行的速度穿过每个房间。当他移动时,头顶上的激光扫描仪会捕捉周围的区域,扫描覆盖范围的初始轮廓会立即显示在显示屏上。在很短的时间内,就能绘制出现有建筑现状的精确数字图像。

"我们的工厂规划人员即使在家中办公,也能在生产车间进行测量,而无需亲临现场,甚至无需拿起尺子。这些测量结果可用于远程绘制高精度的设施平面图"。

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André Bongartz
流程规划方法/标准

 

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机器学习和点云

NavVis IndoorViewer 处理并提供数据后,相关人员可以使用电脑、平板电脑或智能手机上的任何标准网络浏览器浏览虚拟生产车间。用户可以环顾四周,放大生产线和机器。关键细节清晰可见,并突出显示为兴趣点 。

同时,移动扫描 系统的另一个优点是它生成的点云记录了每台机器和系统。在机器学习的帮助下,这些点云被整合到数字工厂 CAD 模型中,这样就可以虚拟访问和监控整个大厅,包括所有机器、系统和货架。

这为奥迪的员工节省了大量的时间和成本,并实现了独立于现场的生产计划目标。"Bongartz 解释说:"我们的数字化计划系统具有巨大的优势,尤其是在冠状病毒大流行期间。

"我们的工厂规划人员即使在家中办公,也能在生产车间进行测量,而无需亲临现场,甚至无需拿起尺子。这些测量结果可用于远程绘制高精度的设施平面图"。

未来应用

下一步的计划是对内卡苏姆生产基地的所有生产车间进行数字化扫描,然后对邻近的因戈尔施塔特生产基地进行扫描。如果全球其他工厂的厂房也能实现虚拟访问,那么到这些工厂出差就没有必要了。

NavVis M6 生成的数据的另一个可能应用是虚拟工厂参观。在可预见的未来,领取新车的参观者可以戴着 3D 眼镜在装配线上穿梭,深入了解以前不对公众开放的区域。

André Bongartz 解释说,这些巡演仍然考虑到数据保护问题:"即使生产处于停顿状态,这些大厅里也总是有人在走动"。为了避免在全景图像中辨认出任何人物,所有的人脸都会自动模糊。

图片和视频 © 2021 奥迪股份公司。保留所有权利。

"即使生产处于停滞状态,这些大厅里也总有人在活动"。

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André Bongartz
流程规划方法/标准

 

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