A BMW új magasságokba emelte a gyártervezést – ezzel a járműgyártás digitalizációjának legújabb mérföldkövét állította fel. Több mint két évvel a termelés hivatalos beindítása előtt már most folyik a járműgyártás a leendő debreceni gyárban – legalábbis virtuálisan, hiszen Debrecen a BMW Group első olyan létesítménye, amelyet teljesen virtuálisan terveznek és validálnak.
Az úttörő és innovatív tervezési koncepció az Nvidiával partnerségben valósult meg. A debreceni gyárat a tervek szerint 2025-ben nyitják meg. Az építkezés nemrég kezdődött meg, és az új létesítményben a neue klasse modelleket, azaz a BMW következő generációs, tisztán elektromos meghajtású modellgenerációjának tagjait fogják gyártani.
A BMW Group teljes termelési hálózatában a digitális szemléletet előtérbe helyező megközelítést alkalmazza komplex gyártási rendszerek validálására és optimalizálására az Nvidia Omniverse Enterprise platformján. A 3D-s ipari, metaverzumbeli alkalmazások létrehozására és működtetésére szolgáló platform valós idejű digitális ikerszimulációkat futtat az elrendezések, a robotika és a logisztikai rendszerek virtuális optimalizálása érdekében. Az Omniverse-t a későbbiekben világszerte kiterjesztik a BMW termelési hálózatára.
„A virtualizáció és a mesterséges intelligencia használata felgyorsítja és finomítja tervezési folyamatainkat. A különböző tervezési rendszerek összevonásával egy digitális ikertestvéren belül, csapataink világszerte valós időben dolgozhatnak együtt, és gyorsabban, több információ birtokában hozhatnak döntéseket” – magyarázta Milan Nedeljković. „Ezáltal sokkal gyorsabban és hatékonyabba tudunk dolgozni, valamint költséget is megtakarítunk.”
„A digitalizáció az autóiparban halad a leggyorsabban, és a BMW élen jár ennek a víziónak az alkalmazásában” – mondta Jensen Huang, az Nvidia alapítója és vezérigazgatója. „Az Nvidia Omniverse platformot használva, szoros partnerségben a BMW-vel dolgozunk a gyártási folyamatok racionalizálásán, az együttműködési lehetőségek fokozásán és a hatékonyság növelésén. Közös munkánk még inkább kiterjeszti a virtuális integráció határait az intelligens, összekapcsolt gyárak következő generációja számára szerte a világban.”
A mesterséges intelligencia és a metaverzum korszakának globális konferenciáján tartott közös demózás során Milan Nedeljković Jensen Huanggal együtt mutatták be az új karosszériaüzem virtuális tervezésének folyamatát. Nedeljković a BMW Group különböző tervezési részlegei és partnereik közötti valós idejű együttműködést „a gyártervezés forradalmaként” jellemezte, amelyet az Nvidia Omniverse rendszeren keresztül valósítottak meg – ez tette lehetővé az első virtuális gyártásindítást.
A két vezető vállalat mérnöki és tervezési szakértői a saját területükön szorosan együttműködtek, hogy a BMW Group egyedi követelményeinek megfelelő Omniverse-alkalmazásokat hozzanak létre. Az új járműgyár virtuális tervezési megközelítésére, mint a BMW Group összes jövőbeli tervezési folyamatának előképére tekinthetünk.
A BMW iFactory következő mérföldköve
A rendkívül összetett járműgyártási folyamatok következetes virtuális tervezése a BMW Group következő fontos lépését jelenti a BMW iFactoryra való átállásban. Ezt Nedeljković úgy jellemzi, mint a BMW Group „mestertervét a jövő autógyártására vonatkozóan.”
A folyamat 2020-ban kezdődött, amikor a BMW Group összes jármű- és motorgyárát 3D szkennelés útján digitalizálták. Az év novembere óta több mint hétmillió négyzetméternyi beltéri és 15 millió négyzetméternyi kültéri gyártási területet szkenneltek be. A későbbi módosítások egy újbóli szkenneléssel integrálhatók a digitális világba, hogy a rendelkezésre álló adatok mindig naprakészek legyenek.
Mindeközben folyamatban van a virtuális tervezés folyamata a neue klasse mintegy 1,4 négyzetkilométeres debreceni gyártócsarnokára vonatkozóan, ahol a virtuális gyártásindítás sikere bizonyítja, hogy a tervezési folyamat digitalizálásával milyen magas színvonalat lehet elérni. Az Omniverse lehetővé teszi a termelési szakemberek számára, hogy a folyamatok és az egyes rendszerek részletes tervezéséhez és optimalizálásához – kompatibilitási problémák nélkül – élő adatokat használjanak mind a cégen belül, mind a beszállítók esetében. A szerkezeti és létesítményadatok könnyen lekérdezhetők és integrálhatók a berendezések és az összeszerelősorok adataival. A jövőben a gyártási anyagok tételei és alkatrészszámai is elérhetővé válnak. Ráadásul az elrendezési lehetőségek – például a robotok számára a munkacellákban vagy a logisztika különböző területein – valós idejű, fotorealisztikus szimulációkban kipróbálhatók és igény szerint módosíthatók. Az Omniverse segítségével minden módosítást valós időben értékelnek, validálnak és hajtanak végre. A platform lehetővé teszi a beszállítók bevonását is a döntéshozatalba, és integrálja a BMW által eddig is használt, bevált tervezési eszközöket. Ezek különböző gyártók termékei, így a Bentley Systems MicroStation az elrendezés tervezéséhez, az ipolog a logisztikai tervezéshez, a Siemens Process Simulate, a Dassault Systemes Catia a járműtervezéshez, valamint az Autodesk Revit az épülettervezéshez, amelyeket további eszközök fognak következni.
Idővel a fejlesztési, tervezési és gyártási folyamatok mellett az Omniverse-ben fokozatosan az összes releváns termék-, folyamat-, minőség- és költségadat is elérhetővé válik. A platformot további fejlesztésekkel is bővítik, amelyek várhatóan olyan „láthatatlan” folyamatokat is tartalmazni fognak, mint például az energia- és erőforrás-fogyasztás.
A következő lépésben az Omniverse a digitális műveleteket is javítani fogja, amely kulcsfontosságú szakasszal már most elkezdtek foglalkozni a BMW Group és az Nvidia szakemberei. Ez a jövőben lehetővé teszi majd, hogy a működési hibák másodpercek alatt lokalizálhatók legyenek, így megelőzhetők legyenek a hosszabb termelési leállások. Ez egyúttal fontos lépés például az új rendszerek virtuális üzembe helyezésének a folyamatos tervezési folyamatba való integrálása és automatizálása felé is.
