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奥迪品质科技日启动 高科技质检全面提升产品品质

  时间11月24日,经济日报-中国经济网记者就应邀来到了位于英戈尔施塔特的奥迪总部,参加了奥迪品质科技日活动。众多奥迪质保部门工作人员通过详尽的介绍和实际操作演示,向记者一行人展示了奥迪通过高科技手段,对汽车功能性、舒适性、价值性和可靠性等方面品质的全面严格把控,也显示出了奥迪品牌以品质为核心竞争力的品牌定位。

  奥迪质保部负责人Werner Zimmermann表示:“大趋势数字化、可持续性和城市化正在改变消费者对质量的理解,并影响着我们质保部门的工作。我们的工作正在从单纯的组件分析转向整体系统视角。在此过程中,我们将会越来越多地借助虚拟和数字方法。如今,该领域的员工已经在整个产品创建的过程中进行了数据收集。对于Werner Zimmermann来说这带来了一种新的工作方式。“我们的质保工作正在从检测控制。”

  Zimmermann的专家团队在新产品开发的早期就参与其中,在概念方面提供见解或是与设计团队协调材料的选择。质保伴随着整个开发过程,其目的是总结经验、吸取教训,付诸实践并完善新的功能和特性。早期介入可以避免流程后期的更改及其产生的额外成本。根据十倍,在创造价值的过程中,一个未被发现的错误在每个步骤中造成的损失以十倍增加。Zimmermann说:“越早发现并消除错误,公司的成本效益就越高,” 他还补充道:“因此,在质保上节省始终是代价最昂贵的方案。”

  接下来,在奥迪工作人员的带领下,记者一行人便分别在精测样架及测量部门、半导体实验室、材料技术部门和试检验部门,更加深入地对奥迪整个质检流程进行了参观了解。

  在精测样架及测量方面,奥迪的质保统一使用数字化手段,并正将精测样架带进一个更早、更快、更连贯、更灵活的新时代。除了传统的仪器,虚拟设备正在不断补充进来。如今在每款奥迪的开发过程中,数据记录的使用比过去提早了很多。精测样架及测量部门负责人Marcus Hoffmann在介绍质保专家的工作时说道:“如今的数字精测样架,使得我们可以提前将我们的专业知识投入到产品创建过程中去,甚至可以早至生产开始的两年半之前。以前我们在生产开始十个月前才开始检测实体零部件,而现在这项工作基本上可以利用3D模型提前进行。”

  在内饰精测样架和外部精测样架方面,实体零部件和数字数据之间的界限越来越模糊。以前只是通过人工对表面检查来进行高端品质的审核,今天所需的步骤可以由带有高精度光学器的光度传感单元机器人来执行。

  精测样架新增的双车库大小的光学测量单元,由两个具有八轴运动学和高分辨率光学传感器 (1600万像素) 的机器人同时捕获车身的几何形状和表面。将整个车身完整数字化所需的时间从48小时减少到仅仅4小时。

  同时以全新一代奥迪A8为例,除了在传统装配方面需要完美的契合度以触摸手感,在系统主题显示效果等软件优化,奥迪的质保专家也会进行深入研究和改进。

  而在未来,奥迪也将把各种的外力,例如打开和关闭引擎盖,转换成数字数据记录,并利用它们进行复杂的模拟。软密封,在运动过程中由各种力相互作用引起的变形——在未来,将有非常复杂的算法,在强大计算机的支持下即可一键获取实时分析数据,以向虚拟总装精测样架迈进。

  之后来到半导体实验室,最醒目的就是排列众多的奥迪车型配备的OLED光源车灯。以全新一代奥迪A8和奥迪 TT RS为例,奥迪提供尾灯与OLED技术选择 。与单点光源 (如led) 不同,OLED是表面光源,它们不会投射任何明显的阴影,也不需要反射器、导光器或类似的光学部件。这使得 OLED 的效率高并且轻便——空间要求低,从而实现全新的照明方案,使设计者在设计和动态中获得更多的创作。

  质保部门的半导体专家Sten Simon说:“在今天的汽车中,超过80%的创新是由微电子技术实现的。总的来说,如今的汽车里有多达100个互联的控制单元,其中包括多达8000个活跃的半导体。每一个都比第一枚登月火箭具有更强大的计算能力。”

  奥迪半导体实验室支持跨业务和多学科部件和组件评估、制造和生产的进程。半导体实验室的专家和autoSWIFT项目的总负责人Helmut Lochner解释说:“跨公司和跨学科共同发展汽车零部件的目的是,使在其发展阶段早期评估其是否适合今后的科技,并尽早纳入产品的发展进程。”这将使最新的半导体技术与汽车工业的高质量标准相协调。

  具体工作方面,半导体实验室的专家们会评估各个部件——控制单元的内部运作的适应性、可靠性和生产质量。在开发过程的早期,员工要检查半导体芯片,必须满足要求才能在汽车上使用。半导体专家Oliver Senftleben 解释说:“半导体必须以不同的方式来设计和制造,要考虑汽车中发生的温差、湿度和振动。”

  组件可以在实验室中进行测试,以检测可能发生在汽车中的老化机理。气候室的老化就是这样的一个测试。物理分析也被用来调查老化行为和生产质量。此外,半导体实验室配备了现代X光机和扫描电子显微镜。对于半导体芯片的特殊分析,专家们与材料实验室的同事们密切合作,例如用聚焦离子束 (FIB),带有聚焦离子束的扫描电子显微镜,进行样品制备。这可用于检查控制单元中可能出现的过程错误。

  同时,半导体实验室在电气化、RoBE——电子车辆的粘结稳定性、自动驾驶等方面也为奥迪做出了重要的贡献。

  如聚焦离子束(FIB)的应用。在FIB技术使用的四年中,奥迪结合运用成像扫描电子显微镜和离子枪,可以创造出高分辨率、横截面的材料系统图像。而FIB的功能原理为:聚焦离子束首先在被调查的材料中挖出看不见的洞。一个完整的扫描电子显微镜提供了一个高分辨率,横截面视图下的材料表面。典型的切割深度为5到50微米,宽度为50到100微米,在两到五小时内科完成切割。并且专家可以实时用扫描电子显微镜观测切割过程。

  同时,与如磨削模式的创建机械制备方法相比,FIB提供的巨大优势是:在复杂的材料组合情况下,只会留下极小的准备工件。除了表面技术的典型分析,如防腐涂料和油漆,奥迪几乎在所有与汽车相关的原材料和材料系统中使用FIB技术:金属,玻璃,陶瓷,聚合物,甚至皮革。

  奥迪在材料领域中的另一个重大课题就是对CNG压力罐的研发和测试。A4 Avant g-tron和 A5 Sportback g-tron两款车型将是第一批装备CNG压力罐的新能源车型。两款车型装备2.0 TFSI引擎,包括环保的奥迪 e-gas、CNG或普通汽油。他们的四个高强度,安全的气罐是由碳纤维增强聚合物 (CFRP) 和玻璃纤维增强聚合物 (GFRP) 混合制成。位于车后底部。为了在运行CNG (500公里)时达到尽可能高的范围,安装空间已经得到了最大化利用。因此,四个压力罐每个都有不同的几何形状。总共以200巴的压力下储存了19公斤的气体。

  采用碳纤维布和玻璃钢制成的压力罐,符律的严格安全要求。在开始批量生产之前,作为可靠测试的一部分,质保部门的材料技术专家进行了详细的分析。这确保了新的 g-tron车型的能量存储,即使在多年和数万公里之后,也能完美地发挥作用。

  最后在试检验部门,记者了解到,在每一个新车型得到生产批准前,奥迪都会对其进行严苛的可靠性测试。对此,奥迪界范围内分布了17个进行试检验的试验站。而为了模拟用户的使用,车辆的测试温度范围涵盖了-30℃至+50℃,同时,近年来燃料电池车型的充电基础设施,也成为试检验中很重要的部分。在试检验期间,会有约600辆试生产车辆在实际道状况下行驶50000至 100000公里。

  为了在试阶段能够准确地记录和分析车辆信息,奥迪也提供了一套复杂、专业的数据记录器,数据记录器的使用既可以对整车的所有异常进行深入分析,也可以分别选定的验证级别,这种连续记录是检测偶发错误的唯一方法。如果发现问题,质量专家将会进行详细的分析,并由他们定义纠正措施,并检查其额外可靠性的有效性。

  “比如在对全新一代奥迪A8的测试中,为了验证泊车辅助系统,奥迪做了几千次泊车测试。其中泊车次数不是主要问题,而是要考虑尽可能多的不同条件,如泊车位的尺寸和方向,以及泊车区的类型。这就是为什么我们也界各地的站点进行了泊车验证”,质保自动驾驶团队的Sten Stümper博士说。

  还有更多如CarPad和CAR ASYST APP的应用,将能更加方便、详细地记录车辆静态、动态等多方位的数据。

  活动最后,奥迪还表示将把“互联汽车”作为未来深入研究的主要方向。


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