汽車誕生133週年,3D打印或將再次顛覆汽車工業?

1886年至今,汽車工業的變革從未停止,從一項代替馬車的新發明到如今酷炫奪目的數字化生產線,僅經歷了一個多世紀。未來,3D打印是否將再次顛覆汽車工業?

汽車誕生133週年,3D打印或將再次顛覆汽車工業?

汽車誕生133週年,3D打印或將再次顛覆汽車工業?

1886年的1月29日,德國工程師卡爾·本茨為其三輪機動車申請了專利,這是公認的世界上第一輛以汽油為動力的汽車。它的出現結束了人類 “非馬不可”的出行方式,開啟了交通運輸新紀元。

汽車誕生133週年,3D打印或將再次顛覆汽車工業?

汽車發明者卡爾·本茨(圖片來自網絡)

這輛三輪機動車被命名為“奔馳1號”,它擁有火花塞點火、循環水冷卻、鋼板彈簧懸掛、前輪轉向、後輪驅動、制動手把和齒輪齒條轉向器等當時最先進的結構,也具備了現代汽車的諸多特性。

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1888年,本茨的妻子貝爾塔在丈夫不知情的情況下,成功駕駛汽車長達190公里。(圖片來自網絡)

同年,在100公里之外的斯圖加特,德國工程師戈特利布·戴姆勒在一輛四輪馬車上安裝了自己研製的發動機,世界上第一輛四輪汽車就此誕生。它能以最高每小時18千米的速度行駛,這在當時已經是“讓人窒息”的速度了。

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1886年,戴姆勒乘坐自己發明的四輪汽車。(圖片來自網絡)

1926年,由兩位 “汽車之父”分別創建的兩家公司合併,形成了我們今天所熟知的戴姆勒·奔馳公司。


很多人不知道的是,電動汽車的發明其實要早於燃油汽車!


早在1834年,美國發明家托馬斯·達文波特就製造出直流電機驅動的電動車。1860年至1920年是電動汽車發展的高峰期,那時電動汽車的銷量並不比燃油汽車少。不過,隨著後來煉油技術的提高以及內燃機的成熟,燃油汽車的優勢越來越明顯,逐漸成為主流。


在20世紀初期,西門子也曾經涉足汽車製造領域,業務重點正是電動汽車。1903年,西門子-哈爾斯克公司收購了當時的汽車製造企業EAG,並將其與自己的強電工程部門合併,進而成立了Siemens-Schuckertwerke (SSW)公司。

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1907年,西門子在柏林的汽車工廠。

1907-1908年間,SSW公司開始研發“混合系統”汽車,即現在所說的混合動力車,並很快開始生產內燃機車。在技術不斷進步的同時,SSW的汽車業務也通過一次國際汽車拉力賽的營銷良機而享譽全球。然而自1925年所有進口限制取消之後,大批量的廉價美國汽車充斥了德國市場,SSW公司的市場環境變得十分艱難,最終不得不終止了汽車製造業務。

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1913年,SSW公司手工製造的Protos汽車‍。

西門子製造汽車的歷史雖然告一段落,但它從未離開過汽車工業。如今,憑藉在軟硬件方面的技術優勢,西門子為汽車製造的全生命週期提供數字化企業解決方案,目前全球約90%的汽車廠商受益於西門子產品生命週期管理(PLM)軟件。

以瑪莎拉蒂為例,這家世界頂級的跑車製造商與西門子合作,讓數字化技術手段全面覆蓋整個產業鏈。在產品設計階段,瑪莎拉蒂利用CAD軟件NX虛擬設計,模擬和測試新車型,大大減少了所需原型車數量。此外,結合PLM軟件Teamcenter,在不同地點工作的瑪莎拉蒂工程師可以協作完成項目,產品開發時間縮短了30%。

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瑪莎拉蒂全線採用了西門子數字製造解決方案。

近年來,國內的汽車生產線也發生著翻天覆地的變化,其中自然離不開數字化技術的應用與普及。明珞裝備便是數字化技術的受益者。以TIA全集成自動化理念為基礎,西門子TIA博途強大的數字化功能幫助明珞裝備工程師將電氣程序設計的時間至少縮短了1/3。同時,明珞還藉由西門子的“數字化雙胞胎”技術實現了對整條生產線的虛擬仿真,從而在實際工程建立之前完成對產線設計的必要調試和更正,效率提升了50%以上。


一百年來,汽車從最初的發明改良到如今的智能製造,經歷了數次顛覆性變革。那麼,汽車工業的未來之路將去向何方?如今,以3D打印技術、人工智能、虛擬現實等為代表的未來科技正在為汽車工業創造新可能,傳統汽車製造模式或將面臨再一次的顛覆。

科學家正運用3D打印技術來實現未來製造的願景。


汽車誕生133週年,3D打印或將再次顛覆汽車工業?

位於加州的Hackrod是一家面向未來而生的初創公司,計劃通過3D打印技術實現定製化汽車的製造。他們的願景是讓大家動動手指就能在應用程序上設計自己的“夢之車”,進而由製造商在一個車庫大小的3D打印機中將車輛生產出來。基於對這一願景的認可,西門子為Hackrod提供了數字化創新平臺,將設計、生產和服務等程序集成到一個軟件包中。這些程序包括用於產品開發的NX軟件,它可以利用人工智能設計出更優化的結構。


在西門子軟件的幫助下,Hackrod希望在未來幾年內將3D打印造車的願景變為現實。


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