In deze rubriek willen we met enige regelmaat technische ontwikkelingen bij Porsche onder de aandacht brengen. Dat kunnen recente ontwikkelingen zijn, of wat oudere ontwikkelingen die in onze ogen best wel innovatief zijn. In deel 2 gaat het niet om technische ontwikkelingen aan de auto zelf, maar aan het productieproces daarvan.
Geen fouten; een scherpe, digitale weergave voor elektrische aandrijvingen.
Porsche heeft in samenwerking met startup Autobahn Partner Visopic, een Augmented Reality functie ontwikkeld met het doel fouten bij het assembleren van elektrische aandrijvingen te voorkomen.
We hebben het allemaal wel meegemaakt; je hebt nieuwe batterijen in een apparaat gedaan, maar werken ho maar. Gelukkig heb je in de meeste gevallen de batterij er verkeerdom ingedaan. Dit kan heel makkelijk gebeuren bij bijvoorbeeld AA batterijen of knoopbatterijen. Bij 9 Volt Blokbatterijen is dit echter onmogelijk. Deze kunnen maar op een manier worden aangesloten.
Fool proof kan je dit noemen. Internationaal wordt dit echter het poka-yoke principe genoemd. Een Japanse term die zijn oorsprong heeft gevonden bij Toyota. Dit principe wordt bijvoorbeeld ook gebruikt voor SIM-kaartjes in je mobieltje; de kaart kan maar op een manier in je telefoon worden geplaatst. Eh…zonder geweld dan. Porsche werkt ook volgens dit principe en gebruikt normaliter componenten die ontworpen zijn volgens het poka-yoke principe. Hiermee zijn fouten tijdens de assemblage vanaf het begin uitgesloten.
Als het gaat om het samenstellen van de lamineerpakketten voor de rotor van een elektromotor, bereikt het menselijk oog zijn fysieke grenzen. Via een virtual reality-bril toont de kunstmatige intelligentie de juiste installatie – zodat de monteur fouten kan voorkomen.
Er zijn echter gebieden waarbij deze methode niet op gaat. Bij de elektrische aandrijving voor de toekomst, waaraan Porsche nu werkt, is dit het geval. Bij het assembleren van de rotor worden onderdeeltjes bestaande uit gelamineerde metalen plaatjes en verschillende elektromagnetische eigenschappen op een as geplaatst. Van deze onderdeeltjes zijn dus talrijke varianten. Dit is echter niet zichtbaar voor het menselijk oog en dus gaat poka-yoke hier niet op.
Dus heeft Porsche de hulp ingeroepen van de digitale wereld. Samen met de start-up Viscopic is een oplossing ontwikkeld voor de montage van elektrische aandrijvingen, waarbij kunstmatige intelligentie helpt om een correcte installatie te garanderen. Het in München gevestigde bedrijf is gespecialiseerd in mixed reality: als experts op het gebied van augmented reality en CAD-gebaseerde vision-systemen ontwerpen en ontwikkelen ze softwareoplossingen voor industriële toepassingen, creëren ze prototypes en evalueren ze real-use cases.
Na het scannen vergelijkt de Viscopic Computer Vision Setup de afbeeldingen met de CAD-originelen. Een hoog resolutie camera helpt om de geometrische verschillen tussen de componenten te identificeren. De CAD-vergelijking wordt gebruikt om de overeenkomende onderdelen te bepalen en deze door te sturen naar de augmented reality-software van Viscopic.
Het doel van de samenwerking is om gezamenlijk een oplossing te ontwikkelen op basis van computer vision voor gebruik bij aeemblage. Computervisie is een gebied van AI en behandelt manieren om informatie uit visuele gegevens te halen. Dit maakt het mogelijk om bepaalde objecten in afbeeldingen te identificeren en te categoriseren. Op basis hiervan werd een digitale poka-yoke ontwikkeld om de montage-ingenieurs te ondersteunen. Met een augmented reality-bril hebben ze toegang tot instructies en handleidingen voor probleemoplossing, die hen helpen bij het uitvoeren van hun werk zonder hun ogen of handen van het product te halen. “De digitale oplossing die Viscopic voor ons heeft ontwikkeld, zorgt momenteel in de prototypefase al tegen onjuiste installatie van componenten”, zegt Tobias Schmack, technologieontwikkelaar op de afdeling Electric Drive Planning. Als onderdeel van een Startup Autobahn-project was het mogelijk om de AR-oplossing al binnen 100 dagen te integreren in het pilotcentrum voor elektrische aandrijving.
De Viscopic-benadering dient als een universeel hulpmiddel dat kan worden toegepast op vele andere componenttypes
“Behalve in de prototype-omgeving onderzoeken we momenteel ook het gebruik van de technologie in andere interessante toepassingen”, zegt Schmack. Planners, ontwikkelaars en onderhoudsmonteurs hoeven niet meer in dezelfde ruimte te zijn om samen aan een project te werken of onverwachte storingen op te lossen. Met betrekking tot het gebruik in serieprocessen zijn mogelijke voorbeelden: virtuele gebouwen en installatieplanning, virtuele inbedrijfstelling en probleemoplossing op afstand voor onderhoudswerkzaamheden.
Startup Autobahn
Porsche is sinds 2017 partner van Startup Autobahn. De samenwerking werd begin dit jaar met nog eens drie jaar verlengd. Startup Autobahn fungeert als een interface tussen marktleiders en jonge technologiebedrijven. In het hart van de zesmaandelijkse programma’s werken businesspartners en start-ups samen om hun technologie te testen en het gezamenlijke doel te bereiken: een succesvolle implementatie klaar voor productie. Startup Autobahn is geen typische startup-accelerator, maar biedt een heel ecosysteem voor succesvolle samenwerking. Hierdoor sluit het naadloos aan bij de doelstellingen van Porsche en worden daarmee ook alle toekomstige voorwaarden voor samenwerking met jonge bedrijven vastgelegd.
Bron en foto’s Porsche Newsroom
