
三层结构类型的物联网不包括“会话层”尽管在物联网体系结构上尚未形成全球统一规范,但目前大多数文献将物联网体系结构分为三层,即感知层、网络层和应用层。
物联网(TheInternetofThings,简称IOT)是一个基于互联网,让所有能够被独立寻址的普通物理对象实现互联互通,从而提供智能服务的网络。典型的智能服务包括识别、定位、跟踪、监控、管理等。指通过各种信息传感器、射频识别技术、全球定位系统、红外感应器、激光扫描器等各种装置与技术,实时采集任何需要监控。物联网=互联网+传感器利用条码、射频识别(RFID)、传感器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,实现人与人、人与物。
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旗下拥有哈弗、WEY、欧拉、坦克、长城皮卡五大整车品牌。其产品涵盖SUV、轿车、皮卡三大类,年销量1112万辆,总资产超1500亿元说到 长城汽车 ,很多人脑海中都会d出上面的数据,但大家都知道,虽然整车业务极其漂亮,但长城汽车旗下的零部件业务并不逊色。6月17日,长城汽车全资子公司蜂巢一创实现“1000万台发动机下线”的业绩。下线仪式上,蜂巢一创科技股份有限公司动力部副总裁金表示,长城汽车在发动机领域最早起步是在2000年,经过21年的发展,蜂巢一创累计产值超过1000亿元,成为第一家进入千万阵营的中国品牌发动机企业。面向未来,蜂巢一创2023年产能翻一番,未来1000万台发动机的打造需要4-5年时间。
蜂巢一创是长城汽车培育多年的全资子公司。其业务涵盖发动机、变速箱、电驱动和智能转向。2021年正式独立运营,参与市场竞争,对外供货。公司在保定、徐水、天津、扬中、重庆、台州设有工厂。对于长城汽车来说,蜂巢一创已经成为昔日汽车业务版图的重要组成部分。
从“躲在后面”到“去前台”
纵观中国所有的汽车公司,像长城汽车董事长魏建军这样痴迷于零部件的汽车人并不多。在很多公开场合,他都提出过类似的言论,比如“整车企业要想做好,就不能不做零件”,但很多人不知道的是,他的坚持也是被迫的。
企业发展初期,长城汽车整体规模还很小,小到没有信心与国际一流零部件供应商进行平等对话。正如魏建军在之前的采访中所说:“当时大部分一流的零部件供应商根本不带我们玩。即使少数人愿意与长城合作,他们提供的产品也是昂贵且缓慢的。为了降低成本,加快开发,掌握核心技术,我们当时不得不进入零部件领域。”
“非独立时期的长城发动机厂”
进入之初,长城汽车在零部件领域非常简单。因为只需要为长城汽族服务,当时的内部零部件部门连正式名称都没有,就叫“业务部”。但得益于长城汽车整车业务的不断增长,其零部件部门的规模也在快速增长。用魏建军的话说,“现在长城汽车甚至不用出保定造车了。”长城汽车的零部件部门可以处理从工厂自动化到发动机缸体、气缸盖、变速箱壳甚至车身模具的一切事务。
对于整车企业零部件业务的纵向整合,虽然R&D周期加快,成本降低,但市场化的缺失容易导致这些板块创新不足。于是,自2021年2月起,长城汽车陆续将零部件业务独立出来,成立了蜂巢一创、来宝汽车、精诚工程、曼德电子电器四大零部件公司,正式参与市场竞争。
“蜂巢动力的‘明星产品’”
经过三年多的独立发展,蜂巢一创也取得了很大的成就。在发动机领域,除了实现1000万台的量产之外,蜂巢动力也从之前单一的491车型发展到了15T-30T汽柴油的全谱阵容。在变速箱领域,蜂巢传动7DCT变速箱实现了百万分之一的离线;在电驱动领域,蜂巢电驱动三合一电驱动已突破万台;在智能转向领域,蜂巢智能转向产品的产量已经超过20万台。
R&D与蜂巢易创的生产布局
系统而言,蜂巢一创在奥、印、沪、保定设有四个R&D中心,在天津、保定、徐水、泰州、扬中设有生产基地,年产发动机176万台、变速箱135万台、智能转向50万台、电驱50万台。
赢得未来:智能+混合
由于新四化的深化趋势,与OEM相比,零部件企业尤其是以发动机和变速箱为主的蜂巢一创转型的呼声更为迫切。在这个节点上,他们既要保证传统发动机和变速箱的产量与目前的市场需求相匹配,又要在电气化的未来做一个布局,保证未来传统发动机和变速箱减产时利润不会下降,挑战不会太大。
然而,拥抱电气化并不意味着从传统内燃机直接过渡到纯电驱动。2021年下半年,中国汽车工程学会发布了《节能与新能源汽车技术路线图20》,明确提出节能汽车要在未来市场占据主导地位,并强调混合动力技术应用比例2025年占传统新能源汽车的50-60%,2035年占100%。
以上路线与长城汽车在动力技术路线上的整体布局不谋而合。去年年底,长城汽车正式发布了“柠檬混动DHT”技术。该方案采用双电机并联结构,可支持怠速发电、纯电驱动、串联驱动、1/2档发动机直驱、1/2档混合驱动、能量回收等。,引起业内一片哗然。详细的技术解读,请参考“完全媲美“两个领域”揭秘长城DHT混动系统”,这项技术背后的灵魂提供者是蜂巢一创。
据悉,自2021年7月独立运营以来,蜂巢一创的专用混合动力变速器和专用混合动力发动机已经建立。2021年12月16日,当长城汽车正式宣布“柠檬混动DHT”技术时,蜂巢一创的首款混动专用变速器总成也在扬中工业园正式下线。
针对长城汽车众多硬核越野SUV、皮卡等车型,蜂巢一创还推出了30T+9HAT的解决方案。其中9HAT混动变速箱采用P2混动配置,搭载P2电机模块,最大功率150kW,峰值扭矩425n·m,同时还保留了液力变矩器,满足重型越野需求。30T发动机为V6设计,压缩比110:1,米勒循环。30T+9HAT混合动力系统综合功率410kW,峰值扭矩750N·m。
“30T V6发动机+9HAT混合动力变速箱平台”
目前,根据蜂巢一创在发动机领域的研发布局,企业将进一步提升热效率,逐步拥抱电气化。在蜂巢动力1000万台发动机下线仪式上,公司一口气正式发布了8款新发动机。
15L第四代发动机
其中,15L第四代专用混动发动机将于2021年12月上市。发动机专为长城柠檬平台设计,热效率41%,最大功率110kW,峰值扭矩220n·m,设计有米勒循环、冷却EGR、电子水泵、电子温控器、水冷中冷器、VGT增压器。
15L第五代DHT发动机
15L第五代DHT发动机将于2022年上市。这款发动机采用蜂巢新型混合燃烧架构,热效率43%,最大功率120kW,峰值扭矩240N·m。
20L第四代发动机
20L第四代发动机将于2022年推出。发动机技术上应用了电子水泵、米勒循环、低压EGR、VGT增压器、高能点火等技术。热效率可达41%,最大功率160kW,峰值扭矩340N·m,据悉这款发动机是为了满足中大型车辆的高动态性能而打造的。
“20L第五代发动机”
20L第五代发动机也将在2022年推出。该发动机具有低压EGR、高压缩比、高能点火和双火花塞技术,热效率超过43%,最大功率160千瓦,峰值扭矩340牛·米,这款发动机将是世界上第一台小排量双火花塞预燃室发动机。
“20L极限动力发动机”
20L极致动力发动机将于2023年上市,最大功率260kW,峰值扭矩450n·m,热效率42%。采用可变排量机构,高瞬态响应驱动方案,兼容高效高充量燃烧系统,宽范围高效增压系统和喷油技术抑制爆震。
“20T稀燃预燃室发动机”
20T稀燃预燃发动机将于2023年推出,搭载高充量稀燃技术、可变润滑管理等技术。热效率高达45%,最大功率110kW,峰值扭矩240n·m,专为中小型混动车设计。
“合成燃料专用发动机”
合成燃料专用发动机将于2024年推出,热效率40%,最大功率90kW,峰值扭矩230N·m,这款发动机采用耐腐蚀高压喷射系统、防膨油传动技术、智能燃油识别和自适应控制系统,适应范围广。
“氢发动机”
蜂巢动力氢发动机将于2025年推出,热效率42%,最大功率120kW,峰值扭矩230n·m,搭载氢气专用直喷系统、高压耐腐蚀供氢系统等多项新技术。
“新型混合燃烧架构”
同时,蜂巢动力还发布了基于柠檬混动技术平台的第一代全新混动燃烧架构,采用了预燃室、122-124远程径比、低压EGR、高能点火、多火花塞兼容、超低摩擦、超高压缩比、深米勒循环等技术。据悉,第二代混合燃烧架构也正在同步开发中。
按照现有规划,预计到2030年,蜂巢动力的发动机最高热效率将达到50%,实现深度电气化。
除了节能,智能化是备件企业转型的另一条重要赛道。在这一领域,蜂巢一创的智能转向业务有了更好的舞台。如今,公司智能转向产品包括P-EPS、DP-EPS和线控四轮转向,可满足L2智能辅助驾驶和L3/L4自动驾驶需求,可覆盖城市SUV、硬核越野SUV、皮卡、轿车等产品。
其中,满足L2智能驾驶辅助要求的DP-EPS转向器可实现最大14kN的齿条力,满足L4自动驾驶要求的DP-EPS转向器可支持整车实现停车服务和高自动驾驶。即使单点故障后,仍然可以保证75%的功率,保证整车的功能。目前,上述产品已在保定、徐水、扬中工厂批量生产。
按照现有规划,蜂巢一创将在2025年前正式推出能够满足L4自主驾驶功能要求的智能转向系统。它将基于AUTOSAR 4进行设计。x架构,单个PPU的电子故障率会低于300fit,支持整车OTA。 @2019物联网层次结构分为三层,自下向上依次是:感知层、网络层、应用层。感知层是物联网的核心,是信息采集的关键部分。感知层位于物联网三层结构中的最底层,其功能为“感知”,即通过传感网络获取环境信息。感知层是物联网的核心,是信息采集的关键部分。
感知层是物联网的皮肤和五官-用于识别 物体,采集信息。感知层包括二维码标签和识读器、RFID标签和读写器、摄像头、GPS、传感器、M2M终端、传感器网关等,主要功能是识别物体、采集信息,与人体结构中皮肤和五官的作用类似。
对我们人类而言,是使用五官和皮肤,通过视觉、味觉、嗅觉、听觉和触觉感知外部世界。而感知层就是物联网的五官和皮肤,用于识别外界物体和采集信息。感知层解决的是人类世界和物理世界的数据获取问题。它首先通过传感器、数码相机等设备,采集外部物理世界的数据,然后通过RFID、条码、工业现场总线、蓝牙、红外等短距离传输技术传递数据。感知层所需要的关键技术包括检测技术、短距离无线通信技术等。
感知层由基本的感应器件(例如RFID标签和读写器、各类传感器、摄像头、GPS、二维码标签和识读器等基本标识和传感器件组成)以及感应器组成的网络(例如RFID网络、传感器网络等)两大部分组成。该层的核心技术包括射频技术、新兴传感技术、无线网络组网技术、现场总线控制技术(FCS)等,涉及的核心产品包括传感器、电子标签、传感器节点、无线路由器、无线网关等。
一些感知层常见的关键技术如下:
l 传感器:传感器是物联网中获得信息的主要设备,它利用各种机制把被测量转换为电信号,然后由相应信号处理装置进行处理,并产生响应动作。常见的传感器包括温度、湿度、压力、光电传感器等。
2 RFID:RFID的全称为Radio Frequency Identification,即射频识别,又称为电子标签。RFID是一种非接触式的自动识别技术,可以通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据。它主要用来为物联网中的各物品建立唯一的身份标示。
3 传感器网络:传感器网络是一种由传感器节点组成网络,其中每个传感器节点都具有传感器、微处理器、以及通信单元。节点间通过通信网络组成传感器网络,共同协作来感知和采集环境或物体的准确信息。而无线传感器网络(Wireless Sensor Network,简称WSN),则是目前发展迅速,应用最广的传感器网络。
对于目前关注和应用较多的RFID网络来说,附着在设备上的RFID标签和用来识别RFID信息的扫描仪、感应器都属于物联网的感知层。在这一类物联网中被检测的信息就是RFID标签的内容,现在的电子(不停车),收费系统(Electronic Toll Collection,ETC)、超市仓储管理系统、飞机场的行李自动分类系统等都属于这一类结构的物联网应用。
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