汽车行业面临的多重挑战
随着全球汽车行业的迅猛发展,诸多挑战也接踵而至,西门子 PLM 软件全球行业战略高级副总裁 Kirk A. Gutmann 对此有着深刻洞察。
燃油经济性挑战
满足汽车燃油经济性的要求,已然成为当前汽车行业发展面临的最为突出的挑战。汽车燃油经济性具体体现为,在保障汽车具备足够动力的基础之上,车辆能够以尽可能小的耗油量实现经济行驶的能力。为应对这一挑战,行业需要从两方面着手:一是对汽车的动力进行重新审视与规划,积极发展电动汽车、混合动力汽车或者燃料电池汽车等新能源车型,以此改变传统的动力模式,降低对燃油的依赖;二是注重汽车的轻量化设计,通过采用轻质但高强度的材料等方式,减轻车身重量,进而减少能耗,提升燃油经济性。
成本与创新挑战
降低成本以及通过创新来打造更高质量、更优性能的汽车,同样是当下汽车行业亟待解决的难题。在成本控制方面,为了实现降低成本的目标,整车厂之间、OEM 厂商之间联合研发的趋势愈发显著,而这一趋势对软件系统提出了更高要求,即软件要能够有力地支持不同制造商之间开展协作和实现资源共享,确保联合研发工作的顺畅进行。
在创新层面,如今众多的创新成果都是由软件所推动的,例如汽车互联网的兴起,极大地改变了汽车的使用体验和功能拓展,这也凸显出软件在汽车行业中日益重要的地位。然而,随着新产品、新工艺以及新设计的不断涌现,汽车召回事件却呈现出不断增加的态势,其中部分召回事件正是由软件方面的问题所引发的,这也从侧面反映出在创新过程中确保软件质量和稳定性的重要性。
汽车行业的良好发展态势与应对策略
尽管汽车行业面临着上述种种挑战,但不可忽视的是,从销量以及利润的角度综合来看,汽车行业目前已经达到了历史新高的发展水平。这意味着汽车制造商们拥有相对充足的资金和资源,能够投入到新一代汽车的研发和设计工作当中,进而为更好地应对各类挑战奠定了坚实基础。
为此,汽车制造商们积极主动地在设计、制造以及企业自身业务运作等多个环节,不断引入创新的技术,尤其注重以信息化和智能化技术为驱动力,全力推动自身的数字化转型,力求在激烈的市场竞争中脱颖而出,实现可持续发展。
西门子 PLM 助力汽车行业应对挑战的举措
全方位数字化解决方案覆盖
为了助力汽车企业更加从容地应对各种挑战,西门子 PLM 在数字化领域投入了大量资源,使得其解决方案的功能能够全面覆盖汽车行业的各个方面。回顾历史,自上世纪 70 年代起,西门子 PLM 就凭借自身丰富的专业知识以及领先的解决方案,始终与汽车行业保持紧密合作,一路相伴,共同成长。
当下,西门子 PLM 的智能创新平台正发挥着关键作用,它能够助力汽车企业有效地开展设计创新工作,打破传统设计思维的局限,挖掘更多新颖且实用的设计理念;同时,还能促进企业内部以及与合作伙伴之间的管理协同,优化业务流程,消除信息孤岛,提升整体运营效率;并且帮助企业搭建数字化企业架构,为实现全面数字化管理和高效生产运营提供有力支撑。
系统驱动的产品开发(SDPD)框架
在此基础之上,西门子 PLM 提出了系统驱动的产品开发(SDPD)框架,并通过多方面的有力支持推动其落地实施。具体而言,借助产品线工程性能,能够保障产品在系列化开发过程中的高效性和一致性;通过一致的机电一体化工程流程支持框架,实现机械与电子电气部分的协同设计与优化整合;依靠先进的建模和仿真功能,对产品和生产过程进行虚拟建模与模拟分析;凭借直观的用户体验设计,方便工程师及相关人员操作使用;依托开放的 PLM 环境,促进不同系统和部门之间的数据交互与协作。这些措施共同保障了 SDPD 框架能够切实助力汽车企业提升产品开发的质量和效率。
“数字孪生模型” 概念与应用
西门子 PLM 还在近期提出了极具创新性的 “数字孪生模型” 概念。该模型通过创建与实际产品及其生产系统高度吻合的虚拟模型,精准呈现产品及其生产系统的形态、功能以及性能特点,从而实现设计环节与生产环节的无缝衔接。借助这一高度逼真的 “数字孪生模型”,工程师们可以在虚拟环境中提前对产品和制造流程进行全面的功能测试,精准地预测其在实际生产和使用过程中可能出现的问题,并据此对产品和流程进行优化,有效避免了后续可能出现的诸多问题,提高了产品从设计到生产制造全流程的成功率和效率。
模拟仿真能力提升与拓展
西门子 PLM 大力投资所带来的成果还体现在其具备了全方位的汽车模拟、仿真能力方面。西门子 PLM 全球高级副总裁兼大中华区董事总经理梁乃明提到,与 10 年前相比,当时的数字化水平相对较低,汽车行业客户常常抱怨模拟仿真的精准度不够理想。而如今,随着数字化水平的显著提高,仿真的精准度已经能够达到毫米级,这为汽车产品的精细化设计和高质量生产提供了强有力的保障。
梁乃明进一步指出,“仿真的最大价值在于能够在产品投产之前,对设计好的产品进行全方位的仿真分析,确保产品的规格、规范以及各项功能一次性满足设计需求,进而有效加快产品从设计到生产制造的转化进程,同时降低研发成本和周期。” 而且,西门子 PLM 正在持续加快完善自身的解决方案,致力于使仿真真正做到全方位覆盖,涵盖从产品本身到整个生产线,再到厂房的编排等各个环节,为汽车企业提供更加全面、深入的数字化支持。
VR 与 AV 技术应用展望
Kirk 还透露,未来西门子 PLM 会有更多围绕 VR(虚拟现实)技术应用的相关信息对外发布。值得一提的是,作为 VR 技术应用的一部分,AV(增强现实)技术也将会被很好地应用到市场运行环节以及仿真过程之中,有望为汽车行业带来更加沉浸式、交互性更强的体验,进一步提升汽车企业在产品研发、市场推广以及生产制造等环节的效率和效果,助力汽车行业在数字化浪潮中迈向更高的发展阶段。
综上所述,西门子 PLM 凭借一系列先进的数字化解决方案和不断创新的技术应用,正全方位助力汽车行业应对各种挑战,推动汽车行业朝着更加智能化、数字化的方向持续迈进,在全球汽车产业的变革与发展中发挥着越来越重要的作用。