Новости  →  ZF не готовится к будущему… ZF его создает!

ZF не готовится к будущему… ZF его создает!

Завтрашний день отрасли логистики и коммерческих перевозок — на основе технологий ZF Friedrichshafen AG. Сегодня руководители автопарков в основном заняты решением насущных задач, обеспечивающих рентабельность предприятия в краткосрочной перспективе. Однако опытные менеджеры знают, что надо думать и о более отдаленном будущем, чтобы потом не столкнуться с непредвиденными трудностями.



Сегодня технологии в области грузовых перевозок и логистике доставки развиваются стремительно. И слишком сосредоточившись на текущих вопросах, можно и не заметить, как конкуренты, воспользовавшиеся новыми решениями, окажутся на два корпуса впереди. И смогут, обеспечивая более высокий уровень сервиса при снижении издержек, захватить львиную долю рынка. Конечно, обновление парка и его технологического оснащения — сегодня для бизнеса автоперевозок и логистики задача не из легких. Но тем привлекательнее результаты ее решения становятся для тех, кто сможет привлечь финансовые ресурсы.

Сегодня одним из безусловных лидеров в разработке не просто новых технологий, а новых концепций для транспортно-логистической отрасли, является немецкий концерн ZF Friedrichshafen AG. Продукция концерна прекрасно известна всем перевозчикам и сервисным предприятиям: ZF является мировым лидером по производству техники привода и подвески, а также систем активной и пассивной безопасности и с оборотом 36,4 миллиарда евро занимает одну из первых строк в списке крупнейших поставщиков автомобильной промышленности в мире.

Трансмиссии ZF стоят на большинстве моделей тех автопроизводителей, которые не имеют собственного производства коробок передач. Названия марок Sachs, Lemförder, BOGE и TRW — синонимы качества и надежности. Но в этой статье речь пойдет не о трансмиссиях и сцеплениях или компонентах подвески и рулевого управления. Речь пойдет о передовых технологиях управления автотранспортом и логистическими процессами, которые сегодня могут казаться нам вопросом перспективы, а завтра окажутся необходимостью, без которой нельзя оставаться конкурентными на рынке.

Ежегодно концерн инвестирует более 6% от своего оборота в НИОКР с целью первоочередного развития сфер эффективных приводов, электроприводов и безаварийной эксплуатации транспортных средств. Если вспомнить вышеуказанную цифру этого оборота — получится порядка двух миллиардов евро!

Это на порядок больше, чем выделяется на науку во всей нашей стране. Конечно, значительная часть этих средств расходуется на разработку автокомпонентов и совершенствование технологий их производства — без этого невозможно обеспечить их ходимость на современных автомобилях, характеризующихся большим числом высоконагруженных узлов, работающих в сложных условиях. Однако и о будущем в ZF постоянно помнят. И не просто готовятся к нему, а приближают его приход.


Оптимизация городской логистики с инновационным фургоном

Начать обзор инноваций ZF Friedrichshafen AG стоит со сферы, которая уже активно развивается в нашей стране и в ближайшее время должна будет подвергнуться кардинальным трансформациям. Речь идет о логистике доставки. Автопарк в этой сфере обновляется быстрее, поэтому место для новых технологий освободится достаточно быстро. Стремительно развивающаяся отрасль Интернет-торговли загоняет курьеров в узкие рамки. Сегодня в развитых странах 200 заказов в день на одного курьера уже не редкость. И нашим компаниям также придется стремиться к этому показателю, поскольку основным фактором конкуренции и снижения операционных затрат на единицу товара является именно организация логистики. Конкурировать ценой, предлагая одинаковые или однотипные товары, — практически невозможно. Ведь благодаря развитию маркет-плейсов ценовая разница нивелируется. 

Инновационный фургон ZF на электрической тяге — показательный практический результат адаптации решений концерна в сфере автоматизированного движения к реалиям логистической отрасли. Решение построено на интеллектуальном алгоритме, который в режиме реального времени учитывает пожелания получателей отправлений и рассчитывает наиболее эффективный маршрут доставки. Но одним только построением оптимального сегодня довольствоваться уже нельзя. Например, в Германии среднее время, отводимое курьеру на доставку одного отправления — от двух с половиной до трех минут. И это не только на передачу посылки из рук в руки, но и на парковку автомобиля, путь к дому получателя и ожидание после звонка в дверь. На счету буквально каждое движение. ZF затронул проблему логистики «последней мили» еще в рамках своего исследования в 2016 году и занялся поиском решений для этих непростых задач.

Сегодня концерн впервые представляет автономно едущий развозной автомобиль, специально разработанный для данной области. При его разработке был задействован весь спектр профессиональных решений ZF — от автономного движения и электромобильности до объединения в сеть с интеллектуальной системой поддержки. 

Фургон оснащен в соответствии с требованиями 4-го уровня автоматизации, поэтому может самостоятельно маневрировать в условиях городского движения, удерживать полосу даже на дорожном полотне без разметки, распознавать светофоры и дорожные знаки, а также реагировать в опасных ситуациях. Кроме того, он в состоянии «видеть» такие препятствия, как припаркованные во втором ряду автомобили, и объезжать их.

Фургон является наглядным воплощением девиза концерна «See — Think — Act»: полный комплект сенсоров ZF, включающий датчики с видеокамерой, радиолокационные датчики и лидары, позволяет автомобилю в полном объеме и в любой момент времени распознавать свое окружение. Центральный компьютер ZF ProAI берет на себя управление, обрабатывает посылаемые датчиками данные и обеспечивает соответствующую «реакцию» автомобиля в сложных ситуациях. Команды центрального компьютера надежно исполняются интеллектуальными системами мехатроники, такими как электрический усилитель рулевого управления и интегрированный блок управления тормозной системой (IBC).

Особенно удобной для курьеров является функция дистанционного управления через планшет: если два адреса доставки находятся так близко друг к другу, что расстояние между ними быстрее преодолеть пешком, то инновационный фургон, как на виртуальном «поводке», последует за своим «хозяином». Если по адресу доставки нет парковки, то курьер может заранее отправить автомобиль к следующему месту остановки, где транспортное средство самостоятельно найдет возможность для стоянки.

Чтобы всегда находить наиболее эффективный маршрут доставки, инновационный фургон обращается к ресурсам специальной системы поддержки на базе облачной технологии. В ней для каждой посылки сохранены различные данные, такие как адрес и предпочтительное время доставки, а также дополнительная информация, например, срок хранения для скоропортящихся товаров. Курьер, меньше вовлеченный в процесс управления транспортным средством, не так устает в течение дня, поэтому сможет последнюю доставку за свою смену выполнять так же резво, как и первую.

Что касается выгод для получателя, то к ним можно отнести возможность не только отслеживать свое отправление, но и в кратчайшие сроки менять данные для доставки. 



Например, можно перенаправить посылку к одному из соседей или перенести время ее доставки на час позже, если произошло что-то непредвиденное. Повышение комфорта для получателя — это польза и для курьера, ведь вместо того чтобы безрезультатно ждать у двери или повторно приезжать, он, не теряя времени, может отправляться к следующему клиенту.


Телематический контроль трансмиссии — уже завтра

Следующее решение от ZF, которое станет доступно автопаркам, приобретающим новую коммерческую технику, буквально со следующего года — новая функция упреждающего обслуживания коробки передач (Predictive Maintenance). 

С 2019 года модульная коробка передач Trakson, успешно эксплуатируемая многими производителями грузовых автомобилей по всему миру, будет опционально оснащаться этой функцией. 

Телематика позволит владельцам автопарков в режиме реального времени отслеживать состояние отдельных значимых компонентов, таких как трансмиссионное масло или диски сцепления. А значит — планировать техобслуживание, сокращать продолжительность простоев и предотвращать поломки транспортного средства. 

Для этого ZF внедряет специальные передающие модули, которые устанавливаются на транспортное средство уже на заводе и отправляют информацию о состоянии коробки передач в «облако» производителя. Платформа данных автопроизводителя взаимодействует с «облаком» ZF. Последнее генерирует на основе полученных данных подробные отчеты о состоянии компонентов коробки передач, а производители транспортного средства или владельцы автопарков могут считывать обработанную информацию и использовать ее для планирования техобслуживания в упреждающем режиме.

Преимущества новой функции очевидны: благодаря непрерывному анализу данных — а значит, своевременным замене или ремонту соответствующих деталей, — можно будет избежать дорогостоящих поломок. Продолжительность простоев существенно сократится или вовсе сведется к нулю. Одновременно увеличится срок службы коробки передач. Помимо этого, владельцы автопарков смогут обойтись без сложных аварийных планов, призванных обеспечить функционирование цепи поставки в случае поломки транспортного средства. Как результат, существенно снизится совокупная стоимость владения. Автопарки, оснащенные такой техникой, получат реальное конкурентное преимущество благодаря способности гарантированно выполнять доставку в оговоренные клиентом сроки.


Электроприводы ZF для коммерческих автомобилей

Не так скоро, как в 2019 году, но, возможно, уже в последующие за ним годы станет доступной еще одна новинка от ZF, призванная сократить основную статью затрат перевозчиков — на топливо. Что также станет инструментом корректировки тарифов на перевозку и повышения конкурентоспособности. Ассортимент продукции ZF в области электрификации коммерческих автомобилей пополнился двумя новыми центральными электроприводами. CeTrax lite и CeTrax mid являются полностью электрическими приводами, разработаны согласно принципу «plug and drive» и предназначены для развозных фургонов, легких коммерческих автомобилей до 7,5 тонны (CeTrax lite) и среднетоннажных транспортных средств до 19 тонн (CeTrax mid).

Особенностью центральных электроприводов CeTrax lite и CeTrax mid является их интегрированное исполнение, при котором электродвигатель, силовая электроника и коробка передач объединены в компактный агрегат в одном корпусе. Соответственно, силовую электронику не нужно специально присоединять к электродвигателю, поскольку связь между ними уже предусмотрена внутри агрегата. Благодаря своей компактности оба электропривода можно интегрировать в имеющиеся платформы транспортных средств.  А это значит, что автопроизводителям не требуется прибегать к масштабным изменениям конструкции подвески или мостов.

CeTrax lite и CeTrax mid оснащены электрическими компонентами зарекомендовавшего себя центрального электропривода моста ZF для легковых автомобилей. Максимальная мощность асинхронного электродвигателя CeTrax lite составляет 150 кВт, а крутящий момент достигает впечатляющего показателя в 380 Н•м. Таким образом, в отношении производительности он ни в чем не уступает традиционному силовому агрегату в своем сегменте. Хотя данный модуль является полностью интегрированной системой и, помимо электродвигателя, включает в себя одноступенчатый редуктор и силовую электронику, CeTrax lite отличается не только компактностью, но и небольшим весом — около 120 кг.

CeTrax mid оснащен двумя асинхронными электродвигателями (в параллельном соединении), которые позволяют привести в движение транспортное средство общей массой до 19 тонн.

Мощность системы достигает 300 кВт, а двухступенчатая автоматическая трансмиссия обеспечивает крутящий момент в 760 Н•м. Полностью интегрированная конструкция также обеспечивает простоту установки в транспортное средство. Мосты со стандартными передаточными отношениями могут быть использованы в сочетании с обоими электроприводами — CeTrax lite и CeTrax mid.


Инновационная логистика в производстве трансмиссий

Концерн ZF Friedrichshafen AG — огромная научно-производственная машина, внутренняя логистика которой сопоставима с перевозками в рамках небольшого государства. В настоящий момент ZF объединяет около 230 производственных предприятий в 40 странах мира, а общая численность сотрудников составляет 146 тысяч человек. Около 70 процентов времени в процессе производства приходится на транспортировку. 

Тот, кто может оптимально организовать доставку и уведомление о поставке компонентов на рабочий участок, существенно повышает свою эффективность и продуктивность. Соответственно, свои разработки в области логистики концерн использует в собственной деятельности. Что позволяет сокращать издержки и обеспечивать высочайшее качество продукции, не экономя на критично важных материалах. 

С августа 2017 года ZF проводит последовательное оснащение интеллектуальными системами завода № 2 во Фридрихсхафене с целью оптимальной организации логистики на производстве. Этот проект получил название «ZF Model Factory». Производство выходит на новый уровень благодаря применению автономных транспортных систем подхода Индустрия 4.0. Цель проекта «ZF Model Factory» — оптимальная организация собственного производства, применение подхода Индустрия 4.0 в сочетании с «умной» логистикой и продвижение на рынке коммерческого транспорта и промышленной техники.

В данном случае речь идет не об обычных беспилотных транспортных средствах, которые уже успешно применяются на протяжении нескольких десятилетий, т.к. они в основном передвигаются по определенным, частично огражденным маршрутам, и выполняют простые операции по транспортировке. Автономные транспортные системы «ZF Model Factory» обладают большим набором новых функций. Они могут обгонять или уступать дорогу, а при наличии преград искать альтернативные маршруты. Это ведет к оптимизации рабочих процессов, повышению эксплуатационной готовности и к сокращению буферной зоны на производстве.

Представители концерна ZF, ожидая груз, в любое время могут узнать местоположение грузового транспорта поставщика с помощью системы отслеживания и могут предсказать его прибытие с точностью до минуты. Система также показывает, должен ли водитель после выгрузки сделать перерыв. Таким образом, время отгрузки товара планируется с учетом графика перерывов водителя. Как только грузовик приближается к территории завода, просчитываются необходимые погрузчики и отправляются к месту разгрузки/погрузки, что существенно сокращает время простоя и процесса разгрузки/погрузки.

Коробки передач ZF для коммерческого транспорта, которые производятся на заводе № 2 во Фридрихсхафене, состоят из почти тысячи отдельных компонентов. Логистический процесс включает в себя более сотни крупных доставок в течение часа и заканчивается конечной сборкой. Поэтому логистическая подготовка процесса сборки имеет для ZF крайне важное значение. «ZF Model Factory» находит новые логистические решения: подвоз материала к конвейеру вместе с подготовкой может происходить автономно — транспортные системы подвозят контейнеры со смонтированными заранее узлами к конвейеру.


Больше автоматизации — меньше затрат

Перечисленными инновациями список разработок ZF Friedrichshafen AG в сфере логистики далеко не исчерпывается. 

Многие из них реализованы в концепте ZF Innovation Truck — это гибридный грузовой автомобиль на базе тяжелого трехосного грузовика, который выполняет в автономном режиме многие задачи. Включая такие сложные операции, как спуск, подъем и перемещение контейнеров, т. е. выгрузка из одного транспортного средства и погрузка в следующий. Для ориентации в пространстве и обзора Innovation Truck концерн ZF сделал выбор в пользу набора датчиков, работающих с помощью камер и лазеров, и дополнил его системой GPS.

Сразу после въезда на территорию водитель может выйти, включить автономный режим движения и использовать это время для перерыва. Интеллектуальная, динамическая система маршрутизации показывает каждому инновационному автомобилю маршрут, сроки и задачу для выполнения. Регистрация автомобилей выполняется автоматически через радиосигнал на базе LTE/WLAN транспортной компании и через бортовое устройство OPENMATICS, как только включается автономный режим вождения.

Автомобиль самостоятельно прибудет в пункт назначения. Там он выгрузит сменный кузов с грузом, и в том же автономном режиме ZF Innovation Truck загрузит следующий контейнер — при этом автомобиль аккуратно и четко заводит полуприцеп под сменный кузов. При выполнении вручную этот маневр представляет сложность даже для опытного водителя грузовика.

Благодаря автоматизации такие факторы, как стресс, усталость, снижение концентрации водителя, темнота или неблагоприятные погодные условия, не влияют на грузовой транспорт. Если же необходимо маневрирование в ручном режиме, оно производится легче благодаря новой системе: с помощью набора датчиков в автомобиле и системы маршрутизации на площадке водители могут видеть на своих планшетах, как управлять сменными кузовами и производить их погрузку.

Еще одна технология ZF создана для поддержки терминального тягача: система управления автомобиля объединена в сеть с системами площадки транспортного предприятия или других близлежащих территорий. Стационарные камеры погрузочной рампы фиксируют заднюю часть полуприцепа. Локальный компьютер рассчитывает траекторию движения и передает данные по радиосигналу на бортовое устройство телематической системы ZF OPENMATICS. Компьютер ZF ProAI, установленный на транспортном средстве, обрабатывает информацию в режиме реального времени и преобразует ее в команды для двигателя, рулевого управления и тормозной системы.


Разместить статью в: