Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Technologická platforma Vozidla pro udržitelnou mobilitu Implementační akční plán Koordinuje SAP Výkonný ředitel Ing. Vladimír Volák Odborný garant Prof.

Podobné prezentace


Prezentace na téma: "Technologická platforma Vozidla pro udržitelnou mobilitu Implementační akční plán Koordinuje SAP Výkonný ředitel Ing. Vladimír Volák Odborný garant Prof."— Transkript prezentace:

1 Technologická platforma Vozidla pro udržitelnou mobilitu Implementační akční plán Koordinuje SAP Výkonný ředitel Ing. Vladimír Volák Odborný garant Prof. Ing. Jan Macek, DrSc. TP VUM - prosinec 2012

2 Technologická platforma Vozidla pro udržitelnou mobilitu Základní údaje: - 8 členů - 1 vysoká škola, 1 výzkumný ústav, 1 asociace a 5 výrobních podniků (ČVUT v Praze, Ricardo, AutoSAP, Brisk, Hella výrobních podniků (ČVUT v Praze, Ricardo, AutoSAP, Brisk, Hella Autotechnik, Iveco Czech Republic, Škoda Auto, Visteon-Autopal); Autotechnik, Iveco Czech Republic, Škoda Auto, Visteon-Autopal); - hlavní etapy činnosti: - zpracování Strategické výzkumné agendy (2011) - zpracování Implementačního akčního plánu (2012). Hlavní výstup: Koordinovat potřeby veřejných dotací výzkumu pro automobilový průmysl (podklady pro výzkumné programy, témata výzev atp.)

3 Technologická platforma Vozidla pro udržitelnou mobilitu Výstupem Strategické výzkumné agendy na základě analýzy stavu ve světě a stavu v ČR bylo stanovení výzkumných priorit a jejich předběžného časového rozložení Vlastní návrh globální strategie v automobilovém průmyslu - hnací jednotky a paliva - bezpečnost dopravy - podvozky a karoserie - elektrická a elektronická výbava vozidel - inteligentní dopravní systémy v silniční dopravě - mobilita a infrastruktura - užití simulačních a virtuálních technik pro VaV v automobilovém průmyslu - zpracování materiálu a výrobní procesy

4 Technologická platforma Vozidla pro udržitelnou mobilitu Analýza stavu ve světě se ukázala v přiměřeném souladu s CARS 2020: Action Plan for a competitive and sustainable automotive industry in Europe (November 2012) - společenské výzvy: účinnost a dekarbonizace (uhlík z fosilních paliv, závislost na politicky nestabilních regionech), bezpečnost a spolehlivost dopravy, konkurenceschopnost; - zhodnocení přínosů musí být komplexní, tj. Well-to-Wheels a Craddle-to-Grave; a Craddle-to-Grave; - neexistuje řešení jen vozidly nebo infrastrukturou; - jde o interdisciplinární problém s nejednoznačným optimálním řešením; optimálním řešením;

5 Strategická výzkumná agenda – výzkumné priority po sloučení původních priorit 5 a 6 z SVA Hnací jednotky, Hnací jednotky, Macek ČVUT v Praze Podvozky a karoserie,. Podvozky a karoserie, Volák, Ricardo Prague s.r.o. Elektrická a elektronická výbava vozidel, Rybnikář Visteon-Autopal, s.r.o., Bill Hella Autotechnik, s.r.o. Užití virtuálních technik (VR) v automobilovém průmyslu, Machan Škoda Auto a.s. Bezpečnost dopravy, Vodstrčil Iveco Czech Republic a.s. Inteligentní dopravní systémy (ITS), mobilita a infrastruktura Vodstrčil Iveco Czech Republic a.s., Machan Škoda Auto a.s. Zpracování materiálu a výrobní procesy, Vopravil, Brisk Tábor a.s.

6 1. Hnací jednotka a paliva Analýza stavu ve světě - hnací jednotka a zdroje akumulované energie - „paliva“ - společenské výzvy: dekarbonizace, konkurenceschopnost - společenské výzvy: dekarbonizace, konkurenceschopnost průmyslu průmyslu - neexistuje jedno řešení, hledá se vyvážený poměr evoluce (downsized spalovací motory, alternativní paliva, evoluce (downsized spalovací motory, alternativní paliva, pokročilé adaptivní řízení a převodová ústrojí s více stupni pokročilé adaptivní řízení a převodová ústrojí s více stupni volnosti) a revoluce (čistě elektrické vozidla) a jejich volnosti) a revoluce (čistě elektrické vozidla) a jejich kombinace ve formě hybridů; kombinace ve formě hybridů; - vedle hnací jednotky nutné zásahy na vozidle, - vedle hnací jednotky nutné zásahy na vozidle, v integrovaném řízení, v materiálech a výrobních v integrovaném řízení, v materiálech a výrobních technologiích. technologiích.

7 Analýza stavu ve světě - výhled ERTRAC 8.1 Hnací jednotka a paliva

8 Analýza stavu ve světě - spotřeba energie a hustoty energie 8.1 Hnací jednotka a paliva NEDC spotřeby Tank-to-Wheels (dole ideální e-mobil)

9 Priority VaV doporučené pro ČR - neexistuje jediné řešení pro energetické, environmentální a socioekonomické požadavky včetně konkurenceschopnosti na vznikajících trzích; - musí být vázáno i na vývoj evropské a světové energetiky; - hnací jednotky ve dvou časových horizontech a dvou provedeních (spalovací motory, elektromobily, hybridy); synergií postupného zavádění nových „paliv“ a infrastruktury i postupné elektrifikace. 1. Hnací jednotka a paliva

10 Hnací jednotka a paliva Časový program VaV pro pokrytí priorit a jejich relativní závažnost. Krátkodobé až dlouhodobé cíle specifikovány v IAP podrobněji.

11 Podvozky a karoserie

12 8.3 Podvozky a karoserie Celosvětový vs. lokální vývoj konstrukce vozidel Priority v konstrukci vozidel ekonomičnost vozidel ekonomičnost vozidel ekologie ekologie výkonnost, bezpečnost, spolehlivost a jízdní komfort výkonnost, bezpečnost, spolehlivost a jízdní komfort Technické prostředky dosažení cílů snižování spotřeby - redukce jízdních odporů (hmotnost, tření, snižování spotřeby - redukce jízdních odporů (hmotnost, tření, valivý odpor, aerodynamický odpor valivý odpor, aerodynamický odpor optimalizace emisí a odpadů - plynné škodliviny, hluk, EMC, recyklace optimalizace emisí a odpadů - plynné škodliviny, hluk, EMC, recyklace investice do inovací, využití nových materiálů a technologií, investice do inovací, využití nových materiálů a technologií, optimalizace konstrukce a vývojových prací optimalizace konstrukce a vývojových prací Stavba podvozku a karoserie, zde stavba vozidla, s vyjímkou pohonného řetězce je komplexní problematika vyžadující řešení jednotlivých komponentů a systémů v kontextu konstrukce celého vozidla. Teprve kombinace a spolupráce jednotlivých systémů a komponentů definuje vlastnosti celého vozidla, jeho výkony a jeho působení na naše prostředí.

13 Vytipované priority v konstrukci podvozků a karoserií nové koncepce podvozků pro sofistikované systémy pohonu a integrovaného řízenínové koncepce podvozků pro sofistikované systémy pohonu a integrovaného řízení uplatnění inteligentních silových prvkůuplatnění inteligentních silových prvků lehká stavba podvozku a karoserielehká stavba podvozku a karoserie vnější aerodynamika z hlediska spotřeby(včetně vlivu nezbytného chlazení provozních medií)vnější aerodynamika z hlediska spotřeby(včetně vlivu nezbytného chlazení provozních medií) vnitřní aerodynamika, filtrace, jízdní komfortvnitřní aerodynamika, filtrace, jízdní komfort řízení proudění provozních mediířízení proudění provozních medií Ve stavbě vozidel existuje celá řada dílčích problematik, které není možno považovat za problematiku stavby vozidla, ale podstatným způsobem ovlivní provozní a užitné vlastnosti vozidla (vývoj brzd, chladičů, elektromotory pro pohon v kolech, elektrické a elektronické prvky, a atd.) Ve stavbě vozidel existuje celá řada dílčích problematik, které není možno považovat za problematiku stavby vozidla, ale podstatným způsobem ovlivní provozní a užitné vlastnosti vozidla (vývoj brzd, chladičů, elektromotory pro pohon v kolech, elektrické a elektronické prvky, a atd.) 8.3 Podvozky a karoserie

14 8.4 Elektrická a elektronická výbava vozidel Ing. Oldřich Rybnikář Visteon-Autopal, s.r.o. Ing. Karel Bill MBA Hella Autotechnik, s.r.o.

15 Analýza stavu ve světě elektrická a elektronická výbava představuje „nervový systém“ automobilu, který zasahuje do všech segmentů a integruje je do jednoho celku za účelem správného a bezpečného chodu automobiluelektrická a elektronická výbava představuje „nervový systém“ automobilu, který zasahuje do všech segmentů a integruje je do jednoho celku za účelem správného a bezpečného chodu automobilu v současné době se pokrok v oblasti automobilů odehrává z 60 % v oblasti elektroniky a technologií IT a je možno očekávat, že tento trend bude nadále přetrvávatv současné době se pokrok v oblasti automobilů odehrává z 60 % v oblasti elektroniky a technologií IT a je možno očekávat, že tento trend bude nadále přetrvávat každým přidaným stupněm volnosti, např. systému integrální bezpečnosti, se geometrickou řadou znásobují nároky na sběr, přenos a zpracování datkaždým přidaným stupněm volnosti, např. systému integrální bezpečnosti, se geometrickou řadou znásobují nároky na sběr, přenos a zpracování dat 8.4 Elektrická a elektronická výbava vozidel

16 Priority doporučené pro ČR Výzkum a vývoj vozidlových sdělovacích sítí z hlediska spolehlivosti a zapojení autonomních spolupracujících jednotek do hierarchického systému. Výzkum a vývoj adaptivního a prediktivního řízení parametrů hnacích jednotek, především pro pokročilá a hybridní vozidla i podvozku a prostředků pro jejich rychlou kalibraci. Výzkum a vývoj integrovaných a hierarchických systémů řízení vozidel včetně automatizace rutinních procesů (např. zařazování do proudu vozidel, jízda v koloně, parkování do řady vozidel) a napojení na systémy v2v, v2i a v2g. Výzkum a vývoj komponent elektrických systémů vozidel s cílem snížení příkonu, snížení ceny, zajištění robustnosti a vysoké funkční spolehlivosti po celou dobu životnosti vozidla (elektronické prvky obecně, osvětlení vozidel, pomocné pohony, stěračové systémy) pro zvyšování bezpečnosti, snižování energetických nároků, řešení problémů EMC a snižování hluku. Výzkum a vývoj diagnostických prostředků pro zabezpečení spolehlivosti integrovaných systémů řízení s novými spotřebiči. 8.4 Elektrická a elektronická výbava vozidel

17 Elektrická a elektronická výbava vozidel

18 8.7 Užití virtuálních technik (VR) v automobilovém průmyslu Průřezová aktivita Doc. Ing. Jaroslav Machan, CSc. Škoda Auto a.s.

19 Cíle pro ČR Zkrácení času procesu vývoje výrobku. Zkrácení času procesu vývoje výrobku. Snížení vývojových i výrobních nákladů. Snížení vývojových i výrobních nákladů. Zvýšení technické úrovně výrobku (inovativnost, kvalita, atd.) Zvýšení technické úrovně výrobku (inovativnost, kvalita, atd.) Zvýšení konkurenceschopnosti. Zvýšení konkurenceschopnosti. Oblasti VR s největším potencionálním rozvojem Rozvoj využití technik VR v následujících letech by mělo být maximálně podporováno v následujících oblastech: Implementace silové vazby. Implementace silové vazby. Optimalizace celého procesu vývoje a výroby nářadí. Optimalizace celého procesu vývoje a výroby nářadí. Toleranční analýza, ergonomie a digitální továrna. Toleranční analýza, ergonomie a digitální továrna. Užití virtuálních technik (VR) v automobilovém průmyslu, doc. Ing. Jaroslav Machan, CSc., Škoda Auto a.s.

20 Proces vývoje výrobku V průběhu procesu vývoje výrobku probíhá paralelně celá řada dílčích procesů. Techniky VR podporují paralelitu průběhu dílčích procesů. Mezi hlavní cíle užití metod VR ve fázi vývoje výrobku řadíme například: časové zkrácení procesu vývoje výrobku, časové zkrácení procesu vývoje výrobku, úspora hmotnosti nářadí a vývojových nákladů úspora hmotnosti nářadí a vývojových nákladů náhrada reálných modelů a prototypů virtuálními. náhrada reálných modelů a prototypů virtuálními. Proces vývoje výrobku je členěn na jednotlivé činnosti Design Design Stanovení koncepce Stanovení koncepce produktu produktu Konstrukce produktu Konstrukce produktu Technické výpočty Technické výpočty Výroba prototypů Výroba prototypů Zkoušky Zkoušky Rendering Rendering Užití virtuálních technik (VR) v automobilovém průmyslu, doc. Ing. Jaroslav Machan, CSc., Škoda Auto a.s. Potenciál rozvoje

21 Priority Vývoj a zavedení studijních oborů v této oblasti na úrovni řádného studia,terciárního vzdělávání a celoživotní vzdělávání.Vývoj a zavedení studijních oborů v této oblasti na úrovni řádného studia,terciárního vzdělávání a celoživotní vzdělávání. Výzkum simulačních technik a technik VR pro parametrickou optimalizaci vysoce konkurenceschopných výrobků i jejich součástí.Výzkum simulačních technik a technik VR pro parametrickou optimalizaci vysoce konkurenceschopných výrobků i jejich součástí. Výzkum simulačních technik a technik VR pro konceptuální optimalizaci inovací vyšších řádů u finálních výrobců i subdodavatelů.Výzkum simulačních technik a technik VR pro konceptuální optimalizaci inovací vyšších řádů u finálních výrobců i subdodavatelů. Výzkum technik VR pro urychlení přípravy výrobní fáze v celém řetězci výrobních podniků, tedy výrobců i dodavatelů.Výzkum technik VR pro urychlení přípravy výrobní fáze v celém řetězci výrobních podniků, tedy výrobců i dodavatelů. Výzkum využití VR při návrhu výrobní linky.Výzkum využití VR při návrhu výrobní linky. Výzkum aplikací pro návrh „Digitální továrny“.Výzkum aplikací pro návrh „Digitální továrny“. Užití virtuálních technik (VR) v automobilovém průmyslu, doc. Ing. Jaroslav Machan, CSc., Škoda Auto a.s.

22 Užití simulačních a virtuálních technik pro VaV v automobilovém průmyslu

23 Analýza stavu ve světě - kompatibilita vozidlo-prostředí-řidič - kompatibilita vozidlo-prostředí-řidič - převzetí nebo podpora reakcí řidiče - převzetí nebo podpora reakcí řidiče - bezpečnostní systémy - bezpečnostní systémy - podrobný výzkum reálných nehod - podrobný výzkum reálných nehod - provozní bezpečnost - provozní bezpečnost 2. Bezpečnost dopravy

24 Bezpečnost dopravy

25 8.5 Inteligentní dopravní systémy (ITS) v silniční dopravě, vazba na silniční vozidla na silniční vozidla Průřezová aktivita Doc. Ing. Jaroslav Machan, CSc. Škoda Auto a.s.

26 ITS jsou pokročilé aplikace, které zajišťují lepší informovanost, bezpečnější a koordinovanější využívání dopravních síti. ITS v silniční dopravě využívá telekomunikačních, elektronických a informačních technologií, které propojuje s dopravním inženýrstvím za účelem snížení vlivu dopravy na životní prostředí, zlepšení efektivity dopravy a bezpečnosti silničního provozu. Základní funkce ITS: Integrované řízení dopravy jako celku Integrované řízení dopravy jako celku Zajištění bezpečnosti silničního provozu (eCall, GMES) Zajištění bezpečnosti silničního provozu (eCall, GMES) Podpora individuální a veřejné dopravy, podpora systémů pro Podpora individuální a veřejné dopravy, podpora systémů pro bezpečné a chráněné parkování bezpečné a chráněné parkování Podpora bezpečnostních vozidlových systémů Podpora bezpečnostních vozidlových systémů Inteligentní dopravní systémy v silniční dopravě, vazba na silniční vozidla, doc. Ing. Jaroslav Machan, CSc., Škoda Auto a.s. ITS - Intelligent Transport Systems

27 ITS mohou pozitivně ovlivnit také všechny hlavní fáze kolize vozidla (viz obr.): Fáze výměny informací Fáze výměny informací Fáze funkce aktivních Fáze funkce aktivních bezpečnostních systémů Fáze funkce pasivních Fáze funkce pasivních protinárazových systémů Fáze ponárazová Fáze ponárazová Vliv ITS na bezpečnost dopravy Inteligentní dopravní systémy v silniční dopravě, vazba na silniční vozidla, doc. Ing. Jaroslav Machan, CSc., Škoda Auto a.s.

28 8.6 Mobilita a infrastruktura Průřezová aktivita Rozpracovává priority identifikované v 8.5 Vývoj vozidel není možný bez vývoje infrastruktury Ing. Jan Vodstrčil Iveco Czech Republic

29 Priority doporučené pro ČR - aktivní účast na zavádění ITS v EU - budování intermodálních terminálů - čerpací stanice pro energetický mix - vývoj standardů pro komunikace s ohledem na vývoj vozidel vývoj vozidel - unifikace a spojení infosystémů hromadné dopravy - aftermarketové produkty pro starší vozidla a „nevozidlové účastníky“ „nevozidlové účastníky“ 8.6 Mobilita a infrastruktura

30 Inteligentní dopravní systémy, mobilita a infrastruktura

31 8.8 Zpracování materiálu a výrobní procesy Průřezová aktivita Ladislav Vopravil Brisk Tábor a.s.

32 V oblasti materiálového inženýrství se očekávají praktické výsledky jako: - zvyšování funkčnosti materiálů - snižování hmotnosti při zachování mech. Vlastností - energetická nenáročnost - recyklovatelnost - minimalizace tření 8.8 Zpracování materiálu a výrobní procesy

33 V oblasti výrobních technologií se očekávají praktické výsledky jako: - samo adaptivní výrobní zařízení - flexibilní výrobní moduly s velkou použitelností - sledování toku materiálu v reálném čase - odolnost proti poruchám 8.8 Zpracování materiálu a výrobní procesy

34 Materiály a výrobní procesy

35 Použití implementačního akčního plánu IAP byl v době svého vzniku použit a část se již realizuje v rámci Centra kompetence automobilového průmyslu Josefa Božka, TA ČR TE Na počátku r se předpokládá jednání s TA ČR k podpoře aplikovaného výzkumu na evropské úrovni. IAP obsahuje části zaměřené na inženýrské vzdělávání úroveň – závisí na podílu výzkumu pro automobilový průmysl na univerzitách, podpora z OP VaVpI atraktivita – vybavenost laboratoří a studentské aktivity

36 36 Atraktivita pro studenty počínaje středními školami – od r. 2008; benzinový vůz Formula Student: závody místo v Evropě, 2012 – 19. místo ve světové soutěži Hockenheim, Evropa zatím dvě 3. místa). Elektrický vůz v prvních 20 na evropském závodě 2012 Děkuji za pozornost


Stáhnout ppt "Technologická platforma Vozidla pro udržitelnou mobilitu Implementační akční plán Koordinuje SAP Výkonný ředitel Ing. Vladimír Volák Odborný garant Prof."

Podobné prezentace


Reklamy Google