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2019全球新能源汽车供应链创新大会张荣语:塑胶加工革命 CAE驱动工业40的创新(附图)

作者:澳門葡京  来源:澳門葡京娱乐  时间:2019-09-27 07:21  点击:

  中国机械工业联合会机经网发布时间:2019-09-17 12:37:55 来源:机经网

  2019年9月17日-18日,由南京市人民政府、中国电动汽车百人会联合主办的“2019全球新能源汽车供应链创新大会”及“2019国际汽车零部件企业百强和中国汽车零部件企业百强发布会”在南京国际博览会议中心隆重开幕。本届大会以“变革与合作”为主题,在17日上午的高层论坛上,台湾清华大学教授张荣语发表了题目为《塑胶加工革命:CAE驱动工业4.0的创新》的专题报告。

  2019年9月17日-18日,由南京市人民政府、中国电动汽车百人会联合主办的“2019全球新能源汽车供应链创新大会”及“2019国际汽车零部件企业百强和中国汽车零部件企业百强发布会”在南京国际博览会议中心隆重开幕。本届大会以“变革与合作”为主题,主要围绕“如何打造高效高质供应链体系”、“如何打造供应链产业集群新生态”、“传统供应链企业如何实现向电动化与智能化转型”三个方面进行深入探讨。在17日上午的高层论坛上,台湾清华大学教授张荣语发表了题目为《塑胶加工革命:CAE驱动工业4.0的创新》的专题报告。以下为演讲实录:

  我们总部中心设在新竹,全球员工280人,全球拥有12个直接销售与服务站。

  科盛(英文)主要是做产品设计的(英文),也就产品设计的认证,拿过来成型技术的创新。大概全球有5500知名的企业在使用我们的端体。大概我们从这个优势可以看到,我们最多使用量在欧洲、美国还有大陆、台湾、日本、韩国,东南地区。常用的应用在汽车产业大概国内知名大概都有用(英文)在做产生设计和生产制造。在电子生产产品(英文),许多知名场景包括(英文)。

  医疗、光学材料我们可以看到很多材料供应商像(英文)都跟我们有合作,而且用了我们产品。尤其在半导体IC封装产业,我们大概应该全球有提供很好软体,在IC封装进行。

  我们知道新能源汽车从燃料引擎变成电动马达,重大核心是互联网,里面非常多的电池或者所有网路的这种咨询,把行动装置这些应用跟半导体息息相关,不是只有一个行动的装置而已。在整个串联起来会做重大的革命。手机不是只有打电话,现在已经变成每天生活必须在看的,包括我们科盛每天业绩、每天成交的记录,每天每一个区域不管美国、欧洲成交的状况,客户的状况,掌控在整个手指之间。所以科盛的使命是希望协助客户制造世界级的产品,我们从塑胶原料一直到生产制造,到最终产品性质的预测必须能够前面这种分析跟掌控。就还没有生产制造就知道怎么模具的设计,或者生产设计对周边产品的影响。

  这里面涵盖整个材料的原理,生产制造的原理,包括材料所有的物理、化学、动力学包括工程科学原理全部放进来。所以过去这三四十年我们几乎把所有的从大一普通物理化学到大二热力学、流体力学,学到了这些科学你只要影响材料特性在生产制造,所有物理现象希望能够掌握它的变化,覆盖的知识非常广泛。

  人工智能专家帮我们诊断帮我们建立创新的矩阵,理论在可看到的客户或者市场我们现在在服务的,或者在将来可看到服务的,或者还没有看到的,或者我们生产技术和我们核心技术现在可以提供的,或者还没有提供,或者针对客户的需求产生这种IP这些,包括客户的进展,到最后协助客户解决问题。

  客户从创新工业图,供应商、材料商或者生产制造商跟科盛(英文)属于怎么样的关系?我们要解决生产制造包括良率、材料浪费或者成本或者品质提升这些问题希望还没有生产制造,就希望能够掌控完全预测跟监控。

  所以我们建立这样一个(英文),就人、设、机、料、法、云这是整个科盛的核心技术。人:我们就把人变的智慧,深度发展人工智慧让他们开展产品设计更能够掌握未来。

  还包括人才培养、基础研究、设计优化、生产制造、智慧监控。“人”从学生、研究人员、设计工程师、现场工程师、生产主管,这个所有的技术各个环节包括在工业4.0时代,我们希望在中央控制理论全面掌控。

  我们把过去三四十年的经验或者技术理论写成这样一本专书让(英文)帮我们出版,我们英文版授权他们在全球发行。其他的文字语言例如中文或者日文或者泰文,这些我们前面自己掌控,我们有中文版的技术希望用到哪个地方。前面地方我们印成24本书,把所有章节一章一章用机器变成教材,我们叫MPE。离开学校还可以终生学习,你在台积电想要跳到光学可以用。生产智能我们用VR一个一个解剖,跟设计原理把它整合。

  设计:我们提供很重要的工程工具,刚才说放在超级电脑、放在云端希望每个人都用这样的观念和技术,人类这几千年来累计的技术用在生产制造协助他们。里面包括看到的苏州有没有加工,到现在看到所有产品,从模具、机电所有的工具整合,我们可以看到它历史,温度变化,包括固化的状态,包括模具每一个点的温度、压力、变形,对这个产品最终的影响,包括光学特性。这个影响我们整合出一个很好用的工具。我们在三年前协助欧普照明做出来,他们设计七八百个工具就跟设计应用。他们从三年前八千万跳到两亿五千万,到今年跳到四亿,非常快速,而且非常快速迈入工业4.0的时代。

  三,材料特性的掌握是产品设计、分析加工的应用关系。我们从三四十年开始建立这样的实验室希望利用自己的科学仪器建立材料所有原理,他的物理变化、化学变化或者是动力学或者是流变学,这些数据把它转化成理论的方程式,我们就可以放在电脑里面让大家来运用这些科学工具来解决问题。我们每个材料都要去量测,我们研究室都不够用。

  大数据的建立就像地图一样,大街小巷都掌握在手掌中我们到每个地方,包括自动驾驶就会把你带到安全的地方,资料库大数据是一个非常重要全面性的,从材料科学的原理到仪器的整合,到最后完全掌握材料特性。我们可以从一次方到十次方,看它从液体到固体,在不同的位置下不同的温度,或者剪切之下他的影响,转让成公式变成资料库。这样资料库我们就建立在七千个左右,但是我们相信在生产制造,他的制造应该不止这些。这样我可以随时拿来生产、设计、开发使用,这对人类未来开发是一种助力。

  到最后产品还没有模具开发就可以预计这样的生产的时候,尤其在光学这个产品运力对光的投射、折射、反射我们必须要预测。这些原理都借助这些变化如何产生?这是一个因为流体在构成中利用模具会产生不稳定的现象,在像做(英文)产生的(英文),这也是工业界一直想要知道为什么有这个产生,材料特性应该怎么开发,这个分子结构设计怎么进行。这些数据我们希望整合,流变体组成起来的,可以预测它的流动状态,压力的变化。但是我们发现它很多的预测已经不行,我们在传统的流变学这样的理论必须做修整,就把弹性(英文)的放进来,甚至发现这个还不够,我们还希望它(英文),在压缩状态有保压力,他的预测不准成为高空磨损(音),在生产过程中才发现这一现象,这是在学术界比较少看到的。

  我们邀请了这些美国大学让他去做实验,让他去做整个(英文),用(英文)去照射,我们发现了能源部的报告在2017年我们预测总共9个点,我们8个点完全在符合,而且非常正确的预测,只有一个点的入口有一点点问题,这是我们目前这一重要结果。从一家每一家航空公司几百台飞机到现在汽车工业年产一千万辆,甚至几千万辆的规模完全不一样,对技术的掌控需要精准。

  我们在IC封装里面,晶圆体我们发现它的体积变化,这里面跟晶向跟(英文),因为系数不一样,或者体积不一样产生的率可能会归位,也可能会脱离影响产品的品质。我们把它设计出来,大家看到还没有发表在我们线上,这是一个很重要的里程碑。从高温到热固变成一个重要的因素。

  第四,因为客户长期用我们预测出来就是最终产品,但除了原料之外机器是重大关键。模拟的是整个射出系统而不是模具。我们把零部件放进来我们发现机器全变了,这个也会影响最终产品的性质。所以我们把整个机器控制器里面的面板所有的信号进来,我们可以看到理论跟实践把它整合起来。所以是整机的模拟,也就生产制造原料经过的地方对它有影响,我们前面模拟出来,我们可以当这个结果完成之后,我们可以在远端分析,按了一个案件机器被设定,那就开始生产制造。这个工业4.0完全符合,现在可以回馈重新再校正,尤其经过三个月生产或半年再重新校正重新设定,产品也可以重新回馈里面可以得到。因为它需要偏离这些主要的曲线代表它哪些问题。我们理论系只要一点点变就知道问题在哪里,就可以前面诊断。

  每一个公司机器非常多,我们一个一个建立,也就全球的机器生产设备周边我们建立资料库,这个资料库变成一个大数据,就每一家厂牌机器的性能,在我们掌控中就可以全面了解,人类在生产几十万台机器,包括生产产品几率包括性能,包括人类在做整个射出机的考量。每个射出机在不同的原料的时候我们需要不同的规格,我们要提供最好的分析。这个就是我们里面可以看到螺杆里边的变化。

  第五个方法。也就成型或者模具设计。我们累计这30年技术,发展RST技术,我们在医疗器材产生设计的理论,我们慢慢整理在S论(音)每个人对应的。我们做了30多年来,把这个拿来用把材料分子拿来分析放在现场就是这样,创新不足,但是人类知识本身就可以运用的,这么多工业产品包括到今年待工可以做到7个纳米的制成,就在控制原子,在原子帮人类制造结构或者帮人类解决问题。现在人类已经可以控制原子甚至到外太空,到火星,到每个地方去。里面所有的人类掌握的知识应该足够来解决这些生产制造问题。

  所以今天听到在电动车这种发展,还有一些待克服,但这些问题在人类千年来都是很小的问题,而且需要百年解决,包括电池。这些年我相信以人类现在的知识大概足足来解决生产制造问题足足有余,在护材(音)方面在RTPM我们都有分析。我相信很多科学的方法把速度提成包括大量生成,人类的成本、生产制造的效率我相信可以大幅降低这个成本。

  因为很多工具我们制成创新就很容易,例如(英文),用纤维在灌输,做出任何的结构件,然后强度又强又可以做结构件大量组装,这个时代已经到了。从做成几千的飞机到几千万的汽车,或者无人机这方面的技术应该在起来,轻量化的技术,在日本他们跟我们一起分析这样的技术,产生这样的结构件再用长纤(音)补墙这种时代到了。

  我们发泡我们分析完了以做,他们去做这个气泡分布包这个力量,我们可以看到我们提供这些发泡的分布他们利用这些机器力学原理去把这个强度算出来之后做这个破坏,破坏跟运力之间的关系。大家可以看到这完全是一致的,这整个变成有理论根据可以事先预测,在产品开发就变得很重要。这个实验再把发泡的原理、动力学包括他的环境把它整合在一起对他压力跟体积的变化,可以看到把理论跟实践的结果非常符合。我们预测出来它的尾端接触的地方刚好红线就在那里,就产生问题,这个是在燃机一个工厂,我们有去过。

  我们看到粉末在变成泡等引进新(英文),我们看到新状态可以产生(英文)完全一致,也就这个(英文)来源产生这个粉末在里面流动过程中的影响,(英文)这些科学性的原理把它真正算完发现就出现在这些地方。这些人类在发展这个原理如果把它放到电脑里面,在软件里面,让人类用这些知识解决生产制造问题,我相信这个对人类这种未来的这种生产制造跟产品开发会帮助很大。

  尤其封装里面,大家看到汽车里面IC,当电动车起来的时候空间加大,人类变成行动装置移动来移动去,在上面很多电子的,包括物联网元件越来越多,包括传输系统。这里面整个IC把系统封装技术我们在有几个客户在用这样的技术,我们发展起来的技术解决IC封装的技术。

  物联网到现在的工业革命就是物联网,因为让人类每天全球的信息都在手机上面,不管到哪里这个都跟我们在一起。整个物联网装置这台射出击我们问题会在哪里,包括螺杆或者控制器或者模具,里面的信号我们装了9个压力的sensors?(英文),还有9个温度的sensors?(英文),这个牵涉到做高温、高压我们用(英文),希望更快更精确测出这样的结果。我们希望人类所有的期刊、知识放在整个云端里面,帮人类来解决更多生产制造的问题。谢谢大家。

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