მაგალითად, ავიღოთ ჩვენი ახალი თაობის Ingenium ძრავები, რომლებმაც გაიარეს ორი მილიონი კილომეტრის ექვივალენტი ტესტირება მათი ხუთწლიანი განვითარების განმავლობაში - რომელთა დიდი ნაწილი გაკეთდა ვირტუალურად.
"ჩვენ ვფიქრობთ დიზაინის ვალიდაციაზე, როგორც პირამიდაზე, - ამბობს დანიელ ბაკლი, Ingenium პროგრამის მენეჯერი. „ბაზა არის ორგანიზაციის შიგნით დაგროვილი ცოდნა წინა პროექტებიდან და სხვა წყაროებიდან. ეს აძლიერებს დიზაინის ვარიანტებს, რომლებსაც ჩვენი ინჟინრები ავითარებენ. CAE-ს გამოყენებით ვირტუალურად მუშაობით, შემდეგ შეგიძლიათ გაიმეოროთ ეს დიზაინის გადაწყვეტები უფრო სწრაფად და ეფექტურად, რათა იპოვოთ საუკეთესო გადაწყვეტები რეალურ სამყაროში ვალიდაციის ტესტირებისთვის პირამიდის პიკზე. Ingenium-თან ერთად ჩვენ გამოვიყენეთ ეს ახალი მიდგომა მნიშვნელოვნად მეტი CAE, მოწყობილობის და კომპონენტების დონის ტესტირების გამოყენებით და ამან მოგვცა საშუალება, უფრო სწრაფად გადავსულიყავით ოპტიმიზებული და საიმედო საბოლოო წარმოების დიზაინისკენ, ვიდრე წინა პროექტები.
CAE-ს შეუძლია მოახდინოს ყველა სცენარის სიმულაცია, რომელსაც სავარაუდოდ გაივლის მანქანის შასი და საკიდარი მათი ვარგისობის განმავლობაში - მათ შორის ვირტუალური ავარიის ტესტები და ექსტრემალური ყოველდღიური სცენარები, როგორიცაა ობიექტზე დაჯახება,ბორდუირზე შეჯახება და ხვრელთან დამუხრუჭება. ავტომობილის აეროდინამიკური პროფილის დახვეწა შესაძლებელია ვირტუალურ CFD ქარის გვირაბში, რათა შემცირდეს წევა უკეთესი საწვავის ეკონომიისთვის და ნაკლები გამონაბოლქვისთვის, ასევე გაუმჯობესებული ძრავისა და სამუხრუჭე გაგრილებისთვის და უფრო ეფექტური ვენტილაციისთვის და კლიმატის კონტროლისთვის.
ვირტუალური ანალიზი სატრანსპორტო საშუალებების ყოვლისმომცველი ტესტირებისა და ოპტიმიზაციის საშუალებას იძლევა დიზაინისა და განვითარების პროცესის დასაწყისში, რეალურ სამყაროში ფიზიკური ნაწილების წარმოებისა და ხელახალი წარმოების შეფერხებებისა და ხარჯების გარეშე. ის ასევე ხელს უწყობს მანქანის წარმოების გარემოზე ზემოქმედების შემცირებას, როგორც წესი, ზოგავს ტესტ დრაივის 1,2 მილიონი კილომეტრს და ნახშირორჟანგის 290 ტონას2 იაგუარის წარმოების განმავლობაში.
დანიელ ბაკლი
Ingenium პროგრამის მენეჯერი
Although virtual engineering is a powerful tool, there’s no substitute for physical testing in a laboratory environment as the ultimate proof of concept for reliability and durability. We have doubled the size of our structural test facilities in recent years, with a £22m investment to further enhance our state-of-the-art labs.
ტრანსმისიის ახალი დიზაინები გადის უწყვეტ 12-კვირიან მოწყობილობის ტესტს, სიმულაციას უწევს 10-წლიან 240,000 კილომეტრიან ციკლს, რომელიც მოიცავს ქალაქში მგზავრობას, მაღალსიჩქარიან გზატკეცილზე მართვას და ტრასაზე მართვას. ეს მეორდება ექვსჯერ ძრავისა და ტრანსმისიის სხვადასხვა ვარიანტებისთვის, რაც ნიშნავს, რომ ყოველი ახალი გადაცემათა კოლოფის ტესტირება ხდება 72 კვირისა და 1,45 მილიონი კილომეტრის მანძილზე - მთვარემდე და უკან მგზავრობის ექვივალენტი. ასევე არსებობს გადართვის ციკლის ტესტები, რომლებიც ახორციელებენ გადაბმულობას მაღალსიჩქარიანი გადართვის დამღლელი სერიის მეშვეობით და სტაბილური მდგომარეობის ტესტები, სადაც გადაცემათა კოლოფი მუშაობს მაბრუნი მომენტის მაღალ დონეზე დიდი ხნის განმავლობაში.
ჩვენს ძრავებს აქვთ სტატიკური მოწყობილობისა და დინამომეტრის ტესტების საკუთარი ყოვლისმომცველი კომპლექტი, ახალი თაობის Ingenium ძრავებმა გაიარეს გამძლეობის 72,000 საათიანი ტესტირება - რაც რვა წლის რეალური ტესტების ექვივალენტურია - მანამ, სანამ ისინი გზაზე გამოვლენ საბოლოო ვალიდაციის ტესტირების 2 მილიონი კილომეტრისთვის.
გზის გარემოსდაცვითი კომბინირებული ტესტი, რომელიც ცნობილია როგორც "ჭრიალისა და ტკაცანის" ტესტი - გამოიყენება მანქანების ხმაურის, ვიბრაციისა და უხეშობის ოპტიმიზაციისთვის, მაღალი ხარისხის აღჭურვილობით, რომელიც ჩაწერს შიდა ხმებს, როდესაც მანქანა ჯაყჯაყებს, ქანაობს და ეჯახება ოთხ ძლიერ დგუშზე. ტესტები მეორდება მხოლოდ მძღოლთან, შემდეგ მგზავრებითა და ბარგის სრული დატვირთვით, ნებისმიერ პირობებში ოპტიმალური შესრულების უზრუნველსაყოფად.
ცალკეული კომპონენტების ტესტირება შესაძლებელია Environmental Robotic Durability Cell-ში, რომელიც იყენებს ოთხ რობოტს, რომლებიც შეიძლება გამოყენებულ იქნას ყველაფრის შესამოწმებლად, უსაფრთხოების ღვედის გაკეთებიდან და გათავისუფლებიდან, კარის გაღება-დახურვამდე და გასაღების შემობრუნებამდე. ავტომობილის ხმაური, ვიბრაცია და სიმკაცრე ასევე დახვეწილია მოწინავე ანექოიკურ ხმის კამერებში.
კლიმატური პალატები იმეორებენ მსოფლიოში ყველაზე მძიმე ამინდის პირობებს, ყინავს მანქანებს -40ºC-მდე ქარიშხლის ძლიერი ქარის დროს, ან იმეორებს +50ºC ტემპერატურას და მზის დატვირთვას 1200 ვტ/მ2-მდე, რასაც საჰარას უდაბნოში მოელით – და ყველაფერი ეს ავტომობილით დიდი ბრიტანეთის დატოვების გარეშე. წყალგაუმტარობა დასტურდება მუსონის გაჟღენთვის ტესტებით, წვიმის ტესტებით, რომელიც გრძელდება 16 საათამდე და გაყინვის ტესტებით.
ფიზიკური ლაბორატორიული ტესტირება ვრცელდება ინტერიერის მახასიათებლებზეც კი, როგორიცაა ბრუნვითი JaguarDrive Selector, რომელიც ექვემდებარებოდა ყოველგვარ ბოროტად გამოყენებას, რომლის წარმოდგენაც შესაძლებელია მისი განვითარების დროს. „კოლას ბოთლი რთული ტესტია, რადგან შაქარი ცხელ კლიმატში იქცევა ბადაგად“ - ამბობს ჯულიან ჯონსი, მომხმარებლის კონტროლის მენეჯერი. "ქვიშა ასევე შეიძლება იყოს ცუდი, თუ ის მოხვდება DriveSelector-ის გადაცემის საფეხურებში." ყოველი ტესტის გაშვებას ერთი თვე სჭირდება, DriveSelector-ს უწევს 60000-ჯერ ბრუნვა შეცდომის გარეშე.
When a finished Jaguar design makes it to the production line, the quality checks remain just as obsessive.
ძრავების წარმოების ცენტრში (EMC), ჩვენი Ingenium ძრავების ყველა ელემენტი განმეორებით მოწმდება წარმოებისა და აწყობის პროცესში - პროცესი, რომელსაც ეწოდება "არანაირი ხარვეზი". „ჩვენ დავაყენეთ გამოწვევა, რომ EMC ვაქციოთ საუკეთესო ძრავის ქარხანად მსოფლიოში, ხარისხის თვალსაზრისით“, ამბობს დანიელ ბაკლი, Ingenium პროგრამის მენეჯერი. „მაგალითად, თუ პრობლემას აღმოვაჩენთ, ძრავა არ დაექვემდებარება გადამუშავების ავტონომიურ პროცესს. ამის ნაცვლად, იგი ამოღებულია საწარმოო ხაზიდან,იშლევა საჭირო დონემდე და შემდეგ კვლავ შემოდის ხაზში უფრო წინა სადგურზე. ეს უზრუნველყოფს იმას, რომ ძრავა ვერასოდეს გვერდს ვერ აუვლის წარმოების ხაზის ხარისხის ფართო სისტემებს და კონტროლს, ხარისხის უმაღლესი დონის შესანარჩუნებლად."
ძირითად კომპონენტებზე დატანილია უნიკალური QR შტრიხკოდი, მათი დამზადების თარიღისა და ადგილმდებარეობის დასადგენად, და ლაზერით არის შემოწმებული სამ მიკრონამდე სიზუსტის უზრუნველსაყოფად, ანუ 0,003 მმ - ადამიანის თმის სისქის 6 პროცენტი. შემთხვევითი ნიმუშები ასევე შემოწმებულია ხელით, კონტროლირებად 20ºC ლაბორატორიულ გარემოში საგულდაგულოდ დაკალიბრებული ხელსაწყოების სრული სიზუსტისთვის.
სანამ რომელიმე ძრავა დატოვებს EMC-ს, ისინი ტესტირებას უკეთებენ სპეციალურად შექმნილ მოწყობილობებზე. პირველი, "ცივი ტესტი", რომელშიც კომპონენტები ბრუნავენ 72 წამის განმავლობაში ძრავის აალების გარეშე. შემდეგ ძრავა ცოცხლდება "ცხელი ტესტით", სადაც ის აალდება და გადის 240 წამიან ციკლს, 3000 ბრ/წთ სიჩქარით.
საბოლოოდ, ძრავები შემთხვევითი პრინციპით იხსნება კონვეირიდან და გადიან სრულ დინამომეტრულ ტესტს, რომლის დროსაც ისინი 240 კმ/სთ სიჩქარით მოძრაობენ 300 საათის განმავლობაში ან 72,400 კილომეტრს.
ჩვენი ავტომობილების წარმოების ხაზებზე სოლიჰულში და Castle Bromwich-ში, ახლად დაწნეხილი ალუმინის პანელები შემოწმებულია სინათლის ყუთის ქვეშ ნებისმიერი ნაკლოვანებისა და დეფექტისთვის. შასის აწყობისას, უახლესი ლაზერები და კამერები ახორციელებენ 168-პუნქტიანი ხარისხის შემოწმებას, ხოლო პანელის ხარვეზები მოწმდება ხელის საზომი ხელსაწყოებით. ”ზოგიერთი მანქანის მწარმოებელი მიზნად ისახავს +/-3 მმ დასაშვებ ცდომილებას, მაგრამ ჩვენი მიზანია +/-0,5 მმ,” - ამბობს არტურ რიჩარდსი, Castle Bromwich-ის წარმოების ხელმძღვანელი. ”ეს არის ის, რაც ანიჭებს იაგუარს იერსახეს და ხარისხიანი ოსტატობის შეგრძნებას.”
აწყობის პროცესის დასასრულს შასი მუშავდება გამჭვირვალე ლაქით და მოწმდება ულტრაიისფერი შუქის ქვეშ. ნებისმიერი უმნიშვნელო დეფექტი მონიშნულია და ხელით მუშავდება.
შასის შეღებვა 24-საათიანი პროცესია. პირველ რიგში, ის გადის 13 საწმენდი, კონდიცირებისა და გამრეცხვის ავზის სერიას, ისევე როგორც მოწინავე ელექტრო-დაფარვის პროცესს, რათა უზრუნველყოს საიმედო გადაბმა ალუმინსა და საღებავს შორის. შასი იწმინდება ემუ ბუმბულის ჯაგრისებით. „ემუს ბუმბულები ადვილად იმუხტება სტატიკური ელექტროენერგიით, რაც მათ შესანიშნავს ხდის მტვერის ასაღებად“, - ამბობს ნაიჯელ უილიამსი, Paint Area Manager. ”და იმის გამო, რომ ბუმბულებს აქვთ დიდი ზედაპირი, ისინი უზრუნველყოფენ ბევრ დაფარვას. ჩვენ მათ არ გამოვიყენებდით, თუ ისინი ასე კარგად არ მუშაობდნენ, რადგან - მართალი გითხრათ - ისინი ძალიან ძვირია. ”
The chassis is then sprayed with three coats of paint – a primer, a base coat, and a final clear coat, which improves durability for UV rays, and corrosive tree sap and bird droppings, before being baked at 170ºC for one hour.
პირნაკეთობისა და დამუშავებული ზედაპირის ხაზებზე - ვინაიდან შასი გადის 92 სადგურს, დაახლოებით 1000 ნაწილის დამატებით მანქანაზე - დიდი ყურადღება ექცევა შეღებილი შასის დაზიანების რისკის აღმოფხვრას.გადასაფარებლები იცავს გარე პანელებს, ხოლო პირნაკეთობის სპეციალისტებს აცვიათ სპეციალური ტანსაცმელი და ჩექმები ნახვრეტებითა და ღილებით, რომლებიც ვერ კაწრავს საღებავით დამუშავებულ ზედაპირს.
საწარმოო ხაზის ბოლოს, ყველა მანქანა გადის შემოწმების საბოლოო კომპლექტს – მათ შორის, 6000 ლიტრი წყლით გაჟღენთვას სულ რაღაც ოთხ წუთში, რათა უზრუნველყოფილი იყოს წყალგაუმტარი დალუქვა, სანამ მანქანა მოძრავ გზაზე მაღალი სიჩქარით გაივლის ნებისმიერი გადაცემით და გადის 20 წუთიან ელექტრონულ დიაგნოსტიკურ ტესტს.
მაშინაც კი, რომ იაგუარი მიეწოდება მომხმარებელს, შემოწმებები გრძელდება. პროცესში გამოყენებული ყველა საგზაო გადამზიდი, მატარებელი და გემი შემოწმდა ვირტუალური CAD ანალიზის გამოყენებით დატვირთვის სიმულაციისთვის, ხოლო მანქანები გადიან 90 შემოწმების პროცესს, რომელიც შეიძლება განმეორდეს ტრანსპორტირების პროცესში 30-ჯერ.
„იაგუარი ყოველთვის იდგა დიზაინსა და ინჟინერიის სრულყოფილების სადარაჯოზე“, ამბობს არტურ რიჩარდსი. ”ჩვენი სამუშაოა საბოლოო პროდუქტის მკაცრი დიზაინის სპეციფიკაციების მიღწევა და ჩვენ სერიოზულად ვუყურებთ ჩვენს დისციპლინას. ჩვენ ვაშენებთ ძვირადღირებულ მანქანებს - გვინდა გადავაჭარბოთ ჩვენი მომხმარებლების მოლოდინს ხარისხისა და საიმედოობის შესახებ. ”
ართურ რიჩარდსი
"Castle Bromwich"-ზე პროდუქციის ზედამხედველი