自亨利·福特發明的流水生產線讓汽車走進千家萬戶起,福特汽車公司一直堅持將最先進的前沿技術應用在汽車設計,研發,製造上,將技術創新帶來的紅利第一時間帶給廣大消費者。在“工業互聯網”,“工業4.0”成爲熱詞屢屢刷屏的今天,福特汽車早已在這一領域耕耘佈局許久,並將其切實轉換爲消費者看得見,摸得着的紅利,下面讓我們來看幾個背後的故事。

模塊化平臺,VR,MR,3D打印 助力新產品開發速度提升20%

福特汽車在2018年8月宣佈,在未來5年中,新品開發速度將得到20%的提升,這不僅意味着產品更新換代速度的顯著加快,也預示着產品開發對消費者需求變化的敏捷響應。在這一效率變革背後,有幾個關鍵詞不得不提——模塊化平臺,AR和3D打印。

曾助力福特在全球獲得成功的“一個福特戰略”,幫助福特將全球車型架構從39個減少到9個,幫助公司用更高效率成功地在全球擴大規模。而在全球市場需求日趨細分的今天,福特進一步推出了基於“模塊化”的更靈活架構策略——未來全球車型將基於5個模塊化架構打造,這一策略不僅擁有更靈活的多產品開發寬容度,也給針對不同市場消費者需求度身定製產品留出了足夠空間——福特在去年發佈的新一代福克斯車型,便是這一模塊化架構策略結出的第一隻果實,緊隨其後,福特將馬不停蹄推出基於此架構的SUV,轎車,跑車,皮卡和系列新能源車型。

百年福特已進入工業4.0時代,主要體現在哪裏?

在汽車設計方面,福特也在不斷嘗試使用最新技術提升設計效率,更快響應消費者需求變化——傳統的汽車設計通常需要經歷草圖-2D-3D-油泥模型的階段,如果在其中任一環節進行改動,將耗費成倍的時間,福特是第一家使用VR虛擬現實技術優化設計效率的汽車製造商,一款名爲Gravity Sketch的VR設計工具使設計師能夠跳過2D階段,從設計初始便使用3D模型,將整體過程從數週縮短至數小時。得益於利用這款3D虛擬現實工具,設計師可以通過駕駛者的視角,不斷調整設計,從而使車輛更好地滿足乘用者的需求。

百年福特已進入工業4.0時代,主要體現在哪裏?

同樣在油泥模型階段,福特也已經使用搭載MR(Mixed Reality)混合現實技術的微軟HoloLens無線眼鏡和可視化軟件多年,取代以往用於黏土模型的塑形工具,短短幾秒鐘就可以修改車輛的設計細節,包括外後視鏡、進氣格柵、汽車內飾,等等,幫助福特汽車探索更多的設計方案,大大縮短設計和工程等流程所需要的時間。以往完成所有這些流程可能需要數年時間。

自2017年起,福特便利用3D打印技術,更經濟有效地生產需求量較小的模具、原型車零件或組件。就在最近,漂移大作《Gymkhana Ten》裏明星車手Ken Block所駕駛的Hoonitruck, 擁有目前最大的應用於可行駛車輛的3D打印金屬零部件。

百年福特已進入工業4.0時代,主要體現在哪裏?

Hoonitruck基於一臺1977年款福特F-150皮卡打造,採用與福特GT超跑相同的3.5升V6 EcoBoost®雙渦輪增壓發動機。經過美國的福特性能車工程師性能仿真,歐洲的福特研究工程師團隊進行零件設計及結構分析,最終在德國,福特團隊與亞琛工業大學的數碼增材製造研究所合作,3D打印了一個複雜的鋁製進氣歧管,將空氣從渦輪增壓器輸送到發動機的氣缸中。最終,使這臺發動機輸出功率超過900馬力。

百年福特已進入工業4.0時代,主要體現在哪裏?

“我們很幸運能夠使用這項不可思議的先進技術,這個項目將我們自身和我們的運算能力推到了絕對的極限。這個進氣歧管具有非常複雜的網狀結構,因此不可能使用傳統的製造方法進行製造。”福特歐洲先進材料和工藝工程師Raphael Koch表示。

和Hoonitruck的發動機只需追求性能不同,量產車型的發動機需要滿足消費者日常生活中多樣化的駕駛場景。因此,在量產車型的發動機上,福特採用了多種先進科技,令發動機能夠根據消費者需求智能靈活地調整自己,擁有澎湃動力的同時經濟節油。

比如連續3年獲得國際最佳發動機大獎稱號的1.0升EcoBoost發動機,在去年年初新增了汽缸停缸技術,令發動機可在高速巡航等發動機低負荷工況時,在14毫秒內關閉一個汽缸。悄聲無息間,爲消費者帶來更爲經濟的燃油消耗。

搭載於新一代福克斯上的全新1.5升EcoBoost發動機集當下多項先進發動機“黑科技”於一身。除了擁有汽缸停缸技術外,還擁有歧管噴射(PFI)與缸內直噴(GDI)相結合的雙燃油噴射技術。這項技術能夠結合兩種噴射模式的優點,規避各自的缺點,在消費者需要澎湃動力時減少爆震,提高發動機的響應速度;在日常巡航時,提高混合氣燃燒效率、減少缸內積碳。全鋁缸體+輕量化缸蓋進一步優化整車的輕量化,集成式排氣歧管不僅有利於發動機燃效提升,有利於提升增壓器響應速度。

科技創新是福特爲消費者及家人帶來更加輕鬆、便捷的出行體驗中最不可或缺的一環。這也是福特不斷堅持將前瞻性科技運用到汽車設計,研發,製造上的動因所在。正如亨利·福特的名言:“自由出行推動人類進步。”


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