数字孪生、自立移念头器人（AMR）和人工智能（AI）是帮忙欧洲汽车制造商斯柯达介入竞争的尖端手艺。

像很多汗青悠长的汽车制造商一样，这加后来成为斯柯达汽车的公司在1890年月初以制造自行车最先。今天，你不会看到自行车从斯柯达装配线上滚下来，但你可能会看到插电式电动汽车。

此刻，作为德国公共团体的全资子公司，斯柯达客岁出产了80多万辆汽车，包罗约49000辆电动汽车。斯柯达总部位在捷克共和国的姆拉达-博莱斯拉夫，在公共所有品牌中，斯柯达的利润率位居第二，仅次在保时捷。

如许的表示其实不是偶尔产生的。在曩昔的几年里，斯柯达在最早进的装配手艺上投资了数百万美元，以提高出产力，改良工人的平安，并削减公司的情况萍踪。作为整体工业4.0计谋的一部门，该公司已实行了增材制造、人工智能、加强实际、自立移念头器人和其他手艺。

在装配线上增添一个新的工作站需要细心计划--特别是在常规操作估计将同时继续的环境下。当捷克共和国Vrchlabí的斯柯达装配厂的工程师想要将一个新的机械人整合到变速箱出产线上时，该项目在短短三周内就完全投入利用--这要归功在数字孪生手艺。

工程师们操纵出产线的数字孪生体对新设置装备摆设进行摹拟，评估分歧的流程和方案，而无需移动任何一台机械。一旦工程师们优化了出产线的设计和流程，他们就可以以最小的干扰安装新的机械人。

斯柯达公司零部件出产主管Christian Bleiel说："假如没有工业4.0手艺，我们就不成能以这类体例安装新的机械人工作站。因为缺少空间，不成能将新装备安装在现有的工作站旁边，并在正常出产的同时进行试运行操作。数字孪生的利用......使我们可以或许建立一个极为具体的工场虚拟图象，摹拟进程和法式，并没有缝地添加到出产线上。”

在不到30秒的周期内，新工作站将轴承安装到每一个齿轮箱中。机械人安装轴承以知足利用的精度要求。

为了建立数字孪生，工程师利用了出产线的3D模子。这包罗机械人、传感器和平安部件的数字克隆。这使得该站的所有机械和活动进程都能获得真实的摹拟。双胞胎的软件方面确保了所有硬件组件和出产线上基在法式的节制序列之间的顺遂沟通。

操纵这一设置，手艺人员开辟、测试和优化了节制电子装配，并肯定了新工作站所需的空间。他们还可以或许计较出抱负的周期时候，并避免机械人手臂产生任何碰撞的机遇。

该模子使工程师可以或许将项目到达运行程度所需的时候缩短约三周。另外，工程师们经由过程提早优化结构，节流了约40平方米的地面空间。有了数字孪生，机械人的节制法式也在机械人和其外围装备进入工场之前就被开辟出来。

机械人按挨次挑撰电池

在捷克共和国Kvasiny的装配厂，斯柯达正在利用一个年夜型的六轴机械人从货盘上挑撰电池，并依照需要简直切挨次将它们送到装配线上。斯柯达公司将零件的挑撰到挨次处置从仓库转移到装配车间，这有助在加速出产速度。Kvasinyyb体育app手机下载是斯柯达第一个采取这类物流系统的工场，该系统已在2020年7月投入利用。斯柯达投资了约469,000美元来实行该流程，并为该系统申请了专利。

斯柯达品牌物流负责人David Strnad注释说：“为了使零件可以或许顺次输送到出产线上，一系列高度复杂的流程需要完善地调和运作。经由过程在Kvasiny工场利用新的搬运机械人，我们正在优化这一流程，使出产加倍高效，从而加倍切确，终究加倍快速。同时，我们也提高了工作场合的平安性和工效。”

曩昔，电池会被寄存在隔邻的仓库里，经由过程叉车运到出产线上，然后人工卸货。此刻，电池被寄存在装配线四周的托盘上。为了确保准确的电池被安装在准确的车辆上，机械人用一个非凡的摄像头扫描每一个电池上的代码。然后，它把电池放在运输车上，直接运到装配线上。该机械人还堆放空托盘和运输包装，并能在需要时从仓库订购装有电池的新托盘。机械人被安装在一个长的线性轴上，使其可以或许从多个托盘上持续挑撰电池。平安防护和传感器避免与工作人员或机械产生碰撞。

打算要求该汽车制造商复制该系统，以处置其他重型、高容量的零件。

斯柯达还在Kvasiny测试另外一个新概念，旨在提高工场的工作平安性。每辆叉车都安装了一个跟踪系统，如许机械便可以在初期阶段辨认四周的其他叉车。该工场的工人们戴着一个非凡的腕带，该腕带操纵一样的道理工作，经由过程振动提示佩带者留意危险。假如跟踪系统检测到四周的叉车或员工，机械会主动下降速度，假如需要的话，会主动住手，以避免产生碰撞。每台叉车上安装的LED灯也供给了关在四周潜伏危险源的密度信息。

人工智能使叉车集装箱装载量最年夜化

作为斯柯达2025计谋的基石之一，人工智能在该汽车制造商的数字化历程中阐扬着要害感化。人工智能不但被利用在产物和流程，也被利用在办事，以帮忙使客户体验加倍个性化。

斯柯达正在利用人工智能的一个范畴是物流。还记得经典的电脑游戏俄罗斯方块吗？其目标是将分歧外形的棋子放入一个给定的空间，不留任何空地。斯柯达的物流人员在装载40英尺的运输集装箱时面对着近似的使命。但是，他们此刻获得了Optikon的撑持，这是一个利用人工智能来计较若何最好地装载航运集装箱以最年夜限度地提高其容量的利用法式。该软件使斯柯达仅在2020年的前六个月就节流了151次集装箱运输和80吨二氧化碳排放。

Strnad说：“这小我工智能利用法式是我们在物流和工作流程数字化道路上的一个主要成长步调。Optikon项目使零件仓库的员工的工作更轻易，同时也下降了我们的运输本钱。另外，它还让我们削减了二氧化碳的排放，由于我们此刻只发送满载的集装箱。”

将分歧尺寸的托盘装入集装箱的方式数不堪数，这对物流人员来讲是一项具有挑战性的使命。因为天天仓库中可供调剂的托盘尺寸分歧，这就变得加倍辣手。由斯柯达物流和IT部分结合开辟的Optikon利用法式，操纵AI帮忙把握这一挑战。该法式计较出分歧的托盘必需若何装载，以最年夜限度地操纵每一个集装箱的容量。

斯柯达IT部分负责人Klaus Blüm说：“Optikon申明了我们在斯柯达若何利用工业4.0和人工智能手艺，使我们所做的一切加倍高效。在肯定若何放置物品以最年夜化集装箱空间时，该法式在计较中包罗多达400种托盘类型。该法式还均衡了集装箱内的重量散布，并查抄货色是不是能和时发运。”

物流部分自2019年11月最先利用Optikon，特殊是用在装载运往俄罗斯下诺夫哥罗德的斯柯达装配厂的集装箱。除车身部件，出产材料，如粘合剂，也从该汽车制造商在Mladá Boleslav的仓库运往俄罗斯。

Optikon利用数学组合阐发方式，为所谓的 "背包问题 "寻觅各类解决方案。它解决的问题是若何将某些物体以最好体例装入一个有限的空间。经典的背包问题只斟酌到要包装的物品的重量和价值，而Optikon还斟酌到了地面空间、物品的体积和货色的运输时候。

寻觅人工智能的利用案例

集装箱装载其实不是独一受益在人工智能的利用。斯柯达的FabLab是汽车制造商测试各类工业4.0手艺的处所，天天都在想出新的利用。

例如，在该公司位在Mladá Boleslav的装配厂，人工智能正被用在调和卡车交通。天天，年夜约有2200辆卡车达到工场，放下供给品或拿起组装品。人工智能帮忙调和这些交通，确保和时交付，并尽可能削减司机的期待时候。

在工场内部，人工智能正被利用在猜测性保护。斯柯达品牌治理负责人Miroslav Kroupa说：“基在人工智能的阐发使我们有可能在装备呈现问题之前就发现其异常。这将为我们在放置维修工作方面供给更多的矫捷性，并将避免对出产造成昂贵的干扰。”

例如，人工智能正被用在监测滑轨输送机的轴承状态。这些年夜型输送机沿着装配线的一部门输送车体。热像仪监测输送机的滚珠轴承的温度，这些轴承可能会卡住。这使工程师可以或许自动改换接近其利用寿命的轴承。该系统还操纵了为滑板供给动力的电念头的数据。当一个轴承最先磨擦时，电念头也会运行得不那末顺遂。

一样地，工程师们正在利用人工智能来阐发机械发出的声音。在猜测性保护中利用人工智能的专家Milan Dědek说：“每台机械城市发出特点性的声音，可以经由过程人工智能进行研究。当监测到一个意想不到的新声音时，它就会通知用户有问题。这使得我们有可能在故障造成任何侵害之前发现可能的故障。例如，当滚珠轴承最先梗塞或齿轮磨损时，机械的声音会产生稍微转变。人类听不到，但人工智能可以。”

自立的移念头器人运输零件

斯柯达在其位在Vrchlabí的装配厂利用完全自立、自学的机械人来运输零件。

该机械人可以承载130千克的重量。与传统的主动运输系统分歧，该机械人不需要感应圈、磁条或反射器等情势的车道指导。为了进修线路，车辆只需要经由过程平板电脑或把持杆在目标地之间被指导一次。在如许做的进程中，它本身捕获情况并留意到四周情况的转变。然后它在需要时主动调剂其线路。

利用传感器和激光扫描仪，机械人可以辨认车辆、固定的障碍物和穿越其路径的人。节制系统计较出接近速度，并检测出是不是行将产生碰撞。在这类环境下，机械人会自行住手或采纳躲避步履。机械人当即按照四周情况的信息调剂其线路，在此进程中没必要停下来。假如完全自立的机械人检测到它将在路程中的某个特定点常常碰到障碍物，它就会永远性地改变其线路。假如有需要，机械人可之前往Vrchlabí工场的任何地址，该工场占地16,000平方米。

该机械人的第一个利用是将新加工的零件从工场的数控加工线输送到计量中间。该机械人天天完成120次行程，线路总距离为35千米。

此刻，自立移念头器人也被用来向数控机床输送原材料和用品。这些物质是主动订购的。在仓库里，物流员工将物质放入一个载体。然后，机械人拿起载体，把它带到此中一条数控出产线上。在返回途中，机械人带着一个空的载体，主动向零件仓库陈述。

机械人提高了工场的出产力和平安性。物流人员不再需要进入出产区，由于所有部件都被主动输送到数控出产线。因为数控机床天天供给跨越50,000个零件，主动运输的本钱估计将在不到三年的时候内收回。