新闻中心

    NEWS

  • 地址:广东省揭阳市
  • 电话:+86-0000-00000
  • QQ:987654321
  • 邮箱:987654321@qq.com
  • 联系人:王小姐

马斯克的机器人又双叒惊到我了,硬科技发展的源动力是什么?


时间:2021-08-22 14:46:25  来源:  作者:

“我们在生活中总是倾向于比较,对别人已经做过或者正在做的事情我们也都去做,这样发展的结果只能产生细小的迭代。

第一性原理的思想方式是用物理学的角度看待世界,也就是说一层层拨开事物表象,看到里面的本质,再从本质一层层往上走。”

-- Elon Musk

 

嘭...嘭...嘭....

2019年11月21日凌晨4点30分左右,

从美国德克萨斯州南部的一个测试场,远处传来了低沉的爆炸声。

 

Starship 原型机 MK1 爆炸场景

Starship 全尺寸原型机 MK1 在一次贮箱低温强度试验中突然发生爆裂,喷发出大量白色烟雾,一些固体硬件四处飞射,MK1直接报废。

这次爆炸的主要罪魁祸首是不锈钢层拼装结构的焊接工艺不佳。

从2008年猎鹰9号第一级贮箱箱体的焊接开始,SpaceX 便一直在使用并改进搅拌摩擦焊技术,这种革命性技术被广泛地应用在造船、飞机、航天器等领域。

然而出乎意料的是,在后来 Starship 的制造中,马斯克没有继续升级焊接工艺,而是不顾工程师们的反对,宣布将采取“违反直觉的新设计思路” - 使用 304L 不锈钢,以及最普通的助焊剂融化。

 

Starship SN1 - “长着腿儿的不锈钢铁罐子”

在火箭制造材料上抛弃了航天领域更加常用的碳纤维,而采用生活中普通的不锈钢制造。这“反直觉”的选择也最终说服了工程师们—不仅是低温下更高的强度、更好的耐热能力带来的高安全性。而更低的价格、更简单的加工工艺,更是极大的降低了商业航天的制造成本,让火箭发射和造飞机一样简单。

除此之外,SpaceX 的工程师们针对作业环境,开发了自己的焊接工具 - 关节式缝焊机,工程师只需要设计好焊缝,机器就可以自动执行,大大地提高了制造的速度和质量。并且还开发了一种屏蔽X射线机来检查他们的焊接质量。仅仅需要几个小时,就可以完成星船的焊缝检测。

 

SpaceX 关节式缝焊机正在进行 Starship SN1 的焊接操作

做这种“反直觉”的事情,从卖掉Paypal,特斯拉的一体化铸造,到Space-X回收利用,再到今天马斯克发布的特斯拉Tesla Bot人工智能人型机器人,在马斯克每一次的跨界中频频发生。

时间回到2002年,他刚刚把 PayPal 卖掉,手里拿着约3亿美元的现金,要是一般人在这个时候都会选择布局投资,坐等收益。

而马斯克不走寻常路--选择造火箭。

甚至举家搬到了航空产业发达的洛杉矶,开始的时候他本来是想去俄罗斯买导弹,然后改装成火箭,但跑了一趟莫斯科后发现,一枚导弹要一个亿元,这样高昂的价格根本没有办法商业化。

在莫斯科返回美国的飞机上,马斯克拿出了一个表格,里面详细地罗列了一枚火箭从建造、装配到发射的所有成本,非常详尽,计算下来大概需要1200多个供应商,基于当前形势分析,马斯克决定自己从0到1造火箭。

可当看到火箭零部件供应商的满天要价以后,马斯克又一次不按常理出牌,决定自己造零部件。比如一个可以触发平衡动作的小仪器,供应商报价12万美元,而马斯克自己动手5000美元就搞定了。

他打破了长期以来的社会分工理论,零部件自己加工制造,供应链实现自给自足。

“我们绝大多数时候都是类推地思考问题,也就是模仿别人做的事情并加以微幅更改。但当你想要做一些新的东西时,必须要运用第一性原理来思考。”-- 马斯克

 

第一性原理往往能产生一些颠覆性的想法和产品,因为它绕过了眼前的问题和细节,用一种最本质、最极简的目标来思考解决方案,这几乎适用于所有的行业。

如果“炸火箭”是实现星际旅行的第一步,

那么在推动自动驾驶重塑城市的过程中,需要怎么做?

重塑制造从本质出发、化繁为简

在 Shopping Mall 完成汽车制造——占地面积小、分布式、数字化、低碳、多产品制造、最大限度贴近用户,这是PIX灯塔工厂 C-ZONE 的定义。

“想要制造出独一无二的好产品,工厂本身就是最重要的产品。” PIX CEO 喻川解释到。换句话说,要造出好的智能车辆,就需要先开发全新的生产线。

从第一性原理来看,汽车制造的本质是最高效的利用“材料+能量+信息”,而今天的汽车制造,过长的产业链远不够高效,低成本、高质量、快速地满足不同用户的需求,造出适用于不同场景的车辆,这是PIX面临的挑战。

 

PIX灯塔工厂 C-ZONE

基于对制造本质的思考,PIX研发了全新的汽车设计-制造流程:CE 赛博演进系统 (Cyber Evolution)。

CE 赛博演进系统的核心是“算法-数据”,设计和制造均可实现进化,结合了生成式设计技术与无模具数字工艺技术,打通设计端与制造端,从而实现端到端无缝衔接。

 

AI 算法驱动的汽车设计

相较于传统的汽车设计、制造,通过“算法-数据”驱动,可以将整个流程的效率提升10倍,并拥有更低的成本和更高的一致性。同时灵活制造轻型商用车、专用车、机器人等不同产品,并满足“小批量、多车款、迭代快”的市场需求。

 

多样化的应用领域

CE 赛博演进系统中的 AAM 模块,可以将车辆设计数据化、系统化,车辆设计和制造过程被抽象成为规则和数据储存在算法引擎中,如几何约束、制造约束、结构优化等。

通过对系统中的参数调整,车辆的 CAD 模型、制造及工艺文件和成本会立即生成。因此设计师和工程师能够实时评估设计的特征、造价、工期等,提高定制化产品的设计生产效率与精度。

通过生产仿真、工艺优化,将设计方案转换成高效的制造信息,如机器人运动控制规划、末端执行器指令等。当方案确定后,材料清单和数字化的制造工艺文件就会发送到 PIX C-ZONE 工厂中,通过无模具实时成型系统,进行数字化的制造。

 

 

PIX 数字制造工厂多机器人协助场景

譬如,PIX 将于9月落地的移动空间,从城市与建筑的角度思考——让生活、工作、娱乐空间构建在移动空间上,空间将变成可共享、可配置和可连接的。所以当“汽车”成为城市的一部分,也必须创造一种新的设计形式。

 

PIX 移动空间 — 移动健身房、移动咖啡吧、移动酒店……

PIX Moving 的 CPO Matteo Barale 和其团队基于 Moving Space 的模块化概念, 同样创新了以算法驱动的设计方式,以快速响应多元化的用户需求。

 

“我们正在定义一种算法来推演所有可能的布局,通过模块化设计去满足用户想要自定义其空间的可能性。你的第四空间可以是健身房、电影院、工作室、剧本杀或KTV。”

- Matteo Barale

不久之后,用户便可以在 PIX 的图形化界面,通过拖拽、点选、删除等简单的操作定制属于自己的移动空间。

快速迭代全面激发产品创新力

SpaceX 在通往移民火星的愿景道路上,遵循着“不断寻找更好的替代方案”的理念。Starship 也不会是一次定型的火箭,SpaceX 计划用一系列的原型测试来逐步改进星舰,最终到达设计目标。这源自于软件敏捷开发思想 —— “持续集成开发”。

这样“测试机”将会多达几十多个,它们中的大多数将在各种各样的测试中损毁,这在火箭开发上是史无前例的。在这过程中,火箭、太空舱、整流罩的重复利用,可以省掉火箭发射最花钱的部分 —— 制造。

“硬科技的迭代速度,取决于开发环境与量产环境是否一致”,这是喻川对快速迭代的洞察,为了实现这一点,PIX 创新性地开发了RTM(实时成型)数字制造体系,不仅实现试制和量产制造环境的一致性,同时一体化成型可减少50-70%零部件。更少的零件和更少的组装时间也意味着更低的成本,和更快速的迭代。

RTM(Realtime Manufacturing)实时成型是一种无模具的成形技术,不需要专用的模具、夹具便能对金属钣金进行成型。

PIX RTM 工作站,通过数台六轴工业机器人+多种工具头,依据算法生成的数字化工艺文件相互协作,对金属板材进行任意成型,RTM 与 AAM(Automotive Algorithm Modeling)的无缝衔,加速产品从原型到量产的迭代速度,同时降低迭代及量产成本。

 

RTM(实时成型技术展示)

得益于" AI 算法驱动汽车设计+柔性化制造体系+模块化产品架构”三大核心优势,PIX Moving 仅用1年的时间就帮助客户打造了26款车型,覆盖了包含物流配送、教育、零售、安防、林业等23个多样化商业场景。与全球9个国家的100百多个客户建立了合作,并获得了1000多台的订单量。

并且在今年冬天,PIX 将建立100位居民的 Co-living 快闪社区,邀请企业、市民、艺术家、政府、非盈利机构、建筑师、学者参与。该社区的出行、生活、娱乐、商业、工作空间均基于 PIX 移动空间构建。以自适应城市为目标,进行协同创新,探索人、机器人、空间的关系。

 

PIX MovingSpace - 移动空间

 

Hackcity- 线下100人快闪社区

著名历史学家乔舒亚.B.弗里曼在《 巨兽:工厂与现代世界的形成》讲述了工厂的故事:

2008年 Space X 为了加快火箭制造迭代速度和降低成本,自研焊接设备,从而推动太空产业的发展;

1971年Intel为了提高芯片集成度,发明SGT制造工艺,推动个人计算时代到来;

1913年福特汽车为了提高汽车制造效率,发明了汽车流水线,推动汽车社会到来。

历史告诉我们,成功的企业不仅仅是开发产品,产品的制造方法才是推动时代进步的源动力。 

电话:+86-0000-00000
邮箱:987654321@qq.com
地址:广东省揭阳市
Copyright © www.yaxin221.com 最新登录 版权所有 粤ICP备11111111号