Print

NMBP 08-2016: Доступне зниження великовагових транспортних засобів і їх деталей беручи до уваги весь життєвий цикл

Проблематика:

Зменшення ваги є одним з головних важелів підвищення енергетичної ефективності, продуктивності та якості транспортних засобів з одночасним зниженням їх впливу на навколишнє середовище. Це особливо важливо як для традиційних транспортних засобів з двигунами внутрішнього згоряння для скорочення викидів CO2, так і для електромобілів, відносно обмежений пробіг та висока вартість э критичними критичними факторами, що визначають їх конкурентоспроможність та зумовлюють порівняно низьке виробництво. Попередні дослідницькі, проекти ЄС продемонстрували ефект впровадження передових марок сталі, сплавів, пластмас і нових композиційних матеріалів на різке зниження ваги широкого спектру автомобільних деталей. Однак, можна стверджувати. що додаткові витрати за кожен зменшення кілограма маси транспортного засобу все ще занадто високі, щоб становити революційний підхід, який би дозволив активно використовувати такі полегшені матеріали, особливо в транспортних засобах призначених для масового виробництва. Таким чином, проблема яка потребує нагального розв’язку- втсановлення підходів до значного зниження ваги автомобілів, зокрема електромобілів, які будуть економічно ефективними та життєздатними в промислових об’ємах з точки зору всього життєвого циклу транспотртного засобу, підвищуючи продуктивність без шкоди ударостійкості і довговічності. Зокрема, основна увага повинна акцентуватися на великих виробництвах, де економія буде досягнута за рахунок масштабного продукування з обсягами, принаймні 50000 одиниць кмпонентів на рік, за умови одночасної розробки спільних рішень для різних типів транспортних засобів.

Область застосування:

Застосування цілісного, комплексного і економічно орієнтованого підходу для оптимізації використання легких матеріалів у всіх транспортних засобах , підсистемах та деталях за винятком трансмісії. Діяльність повинна акцентуватися на розробці новітніх матеріалів низької щільності та високих міцності і пластичності (наприклад, сталь, сплави, полімери) та їх комбінації (наприклад, композити, сендвіч-структури, високоміцні матеріали з пористою морфологією) за доступними цінами, отримані за допомогою доступних технологій, а також за участі процесів переробки та / або енергоефективних процесів. Крім того, увага повинна бути звернута на проблематику корозії, теплового розширення, монтажу (наприклад, кріпильні елементи) і на питання утилізації мультиматеріальних конструкцій, істотною умовою є доступність матеріалів іта мінімальні викиди СО2 при виробництві. Слід розглянути технологічні авпекти машинобудування з точки зору прискорення та підвищення ефективності полегшених деталей через комбінацію різних етапів виробництва, рухаючись в напрямку нових підходів, специфічних для нових матеріалів, в тому числі економічно ефективних багатокомпонентних об’єднанних технологій, зокрема створенню гібридних частин багатофукціональних заготовок. Проектування повинно застосовувати підходи, базовані на концепціях “правильний матеріал для правильного застосування” і “мульти-функціональна оптимізація” для використання полегшених матеріалів, оптимізації їх використання через функціональну інтеграцію мультиматеріальних рішень, у тому числі проектування процесів утилізації. Віртуальна інженерія повинна підтримувати багатофункціональний дизайн для досягення оптимізації продуктивності (у тому числі протиударність, довговічність і т.д.), розробки і застосування методів та інструментів, що дозволяють досягнути ефективного та дієвого моделювання багатофункціональних, мульти-матеріальних систем, а також стійкі виробничі технології для мінімізації використання матеріалів і споживання енергії.

Можливі горизонтальні аспекти, що розглядаються теми:

  • Підходить для малих і середніх підприємств
  • Актуальність для питань гендерної рівності

Проектін пропозиції повинні включати початкові експлуатаційні і бізнес-плани, які розроблятимуться проекті надалі.
Планована діяльність поинна відповідати діапазону технологічних рівнів готовності (TRL) від 4 до 6. Європейська комісія вважає, що пропозиції, що претендуватимуть на фінансування з боку ЄС в діапазоні від 5 -8 млн EUR дозволять вирішувати цю задачу. Пропозиції, що передбачатимуть інші рівні фінансування також будуть розглянуті.

Очікуваний ефект:

Досягення реальних розв’язків проблеми , стійкими з погляду життєвого циклу:

  • Зниження споживання енергії транспортного засобу через зниження ваги: -10%;
  • Економічно ефективне зниження ваги в залежності від обсягів виробництва, наприклад.:

Для 50000 одиниць на рік: <6 € / кг економії ; для 100.000 одиниць на рік: <3 € / кг економії
Покращення впливу на навколишнє середовище (для всього життєвого циклу):> + 10% в перерахунку на ПГП (потенціал глобального потепління)

Тип дії:

Науково-дослідні та інноваційні дії