每年，我们行业现状本期着眼于重型设备行业的主要趋势和技术。我们还深入研究了当前和未来的市场状况，以及目前或未来几年可能对行业如何设计设备产生影响的法规。
为了获得最好的见解，我们采访了各行各业的高管——从协会到原始设备制造商再到零部件供应商。以下是应用开发中心主任Janosch faster和TTControl销售与市场副总裁Markus Plankensteiner的回答。
全球市场，政府和贸易
贵公司认为增长机会最大的全球市场是什么?为什么?
在电子和软件领域，农业无疑是一个关键市场，它将朝着进一步自动化和自治的方向大幅增长。复杂的机械和劳动密集型过程的结合，注定了农业在电子领域的扩张。
供应链中断
如果受到供应链中断的影响，贵公司采取了哪些措施来克服这一行业挑战?
冠状病毒大流行对该行业来说是一段充满挑战的时期。我们很自豪地保持了截至2021年第三季度平均80-90%的出色交付业绩。在当前的零部件危机期间，我们制定了专门的流程来实现这一目标。事实上，TTControl传统上投资于我们所有产品的大规模安全库存，以满足短期需求。此外，我们将风险分析作为硬件开发的一部分，作为第二源决策的基础。特别是大陆集团，在过去几年里，我们一直能够依靠稳定的供应。最后，TTControl及其母公司TTTech集团和贺德克国际与大型电子制造服务合作伙伴和芯片制造商建立了牢固的关系。我们与客户和供应商合作，提供可靠的长期预测。TTTech集团是英飞凌的优质合作伙伴，这无疑有助于我们度过不确定时期。
你认为目前供应链中断的问题在什么时候会变得不那么严重?
目前电子行业的供应链问题主要有两个原因。我们正面临新冠肺炎危机引发的供需牛鞭效应，以及影响生产场所和运输路线的实际封锁。
许多制造商和分销商在2020年清空了大量安全库存，现在正在寻找即将生产所需的材料。他们试图建立新的安全库存，这创造了巨大的需求。然而，这种需求在一定程度上是人为的。
目前积压的生产积压将导致几个月的问题，但我们认为，除非新的封锁影响到电子制造业，特别是在亚洲，否则情况将在2022年上半年得到缓解。
这些供应链中断给行业带来了哪些挑战，整个行业可以做些什么来克服这些挑战?
我认为，这场危机表明，有必要完善被广泛实施的准时生产概念。毫无疑问，精益生产已经彻底改变了现代生产，但并不是所有的部件都是平等的。
如果一家公司完全按照“无库存”的原则为最佳情况进行优化，那么它对供应链中断是极其敏感的。如果关键部件无法获得，就像当前危机中发生的那样，整个生产周期必须停止。因为一个价值2美元的关键部件缺货而无法交付一台价值20万美元的机器，这是最糟糕的情况。
企业应该权衡对关键的、单一来源的部件采用准时制概念所带来的风险，以换取相对较低的经济效益。
柴油，电力和其他电力替代品
你认为柴油发动机在未来几年的角色会发生怎样的变化?
几十年来，发动机制造商一直致力于减少柴油排放。今天的柴油发动机比技术含量低的前辈少排放95%的污染。这一趋势将持续下去，并得到美国、欧盟和中国等地区和国家法规的支持，这些法规涵盖了非公路机械。
另一方面，电气化和替代能源解决方案是一个明显的趋势。机械制造商可以确保任何新的动力是有效的，可靠的，能够满足他们的机械的工作周期，可以从中受益。
电气化或其他替代能源/电力系统将如何在重型设备行业继续发展?
在重型设备行业，能源密度仍然是一个挑战。但是燃料电池和锂离子储能与电力驱动相结合，现在是许多应用的可行解决方案，通常是与内燃机结合的混合解决方案。社区政府可以通过建立零排放区来促进这一趋势，例如在大城市的市中心。
举几个纯电动和混合动力应用的例子:TTControl直接参与了最近发布的几个项目中所谓的“VCU”(车辆控制单元)的安全认证电子产品和应用软件。
与Rosenbauer一起，我们致力于第一辆锂离子混合动力消防车的电子架构和功能安全。它可以完全电动运行，如果需要，还可以通过柴油增程器充电。我们为Prinoth提供了两种H2以及锂离子技术。Hinowa是一家意大利航空平台制造商，也是TTControl的长期合作伙伴，提供灵活的发动机选择:从传统的汽油或柴油内燃机技术，到在建筑物和建筑工地运行时的电动发动机，以及用于城市零排放区的锂离子发动机。
数据、物联网和连接
未来几年，物联网(IoT)和数据的最佳用例将是什么?
在未来几年，我们看到了利用物联网解决方案改善机器和流程管理的巨大潜力。机器的数据收集将增加，并通过流分析和大数据等技术在云中进行更深入的分析。这将使机器制造商、所有者和运营商极大地提高其流程的经济效率。
你认为人工智能(AI)和增强/虚拟现实(AR/VR)在产品设计和制造以及设备内部的应用中有什么潜力?
新兴技术将推动未来机械的发展和操作员的功能。在开发项目中，我们已经受益于机器工艺的微调，以及设备的质量控制。例如，一种感知算法可以观察收获的谷物质量，并自动优化收获过程。
先进的辅助功能可以提高低技能工人的工作效率，并通过先进的感知系统提高操作人员和旁观者的安全性。增强现实和虚拟现实对于在偏远地区或危险环境中操作设备很有价值。自动推进和增强现实技术的结合可以在低能见度场景下为操作人员提供支持。
在未来十年，你认为网络连接和机器学习将会有哪些进步?
我们预计机器学习将对产品成本产生积极影响。此外，汽车行业的一些溢出效应可能导致芯片和传感器成本的降低。这是必要的，因为多个中央处理器(CPU)核心、加速器和图形处理单元(gpu)将不得不执行越来越多的高级辅助功能，导致软件数量呈指数级增长。尽管面临着巨大的复杂性，但通过依赖认证芯片、ecu和强大的软件框架，仍然可以确保短时间上市。
继续采用数据、物联网和连接相关技术或系统还存在哪些挑战?
新兴技术中的技术正在取得巨大进步。目前一些关键部件的创新周期约为2年，其中新一代在各个方面的性能都优于上一代。这加剧了与过时处理相关的挑战——例如，请记住，一方面是切换到5G，另一方面是淘汰3G。
马库斯Plankensteiner
由于计算能力和深度神经网络的进步仍然是必要的，汽车行业推迟了4级和5级自动驾驶的计划。我们认为，重型设备行业可以通过设定现实的目标和更好地评估实施我们的用例所需的投资，从这种经验中学习。
自动化与智能系统
自动化还会给重型车辆和设备行业带来哪些好处?
许多重型车辆都是昂贵的高科技设备，用于劳动密集型行业。熟练的操作员是稀缺的，但最高水平的机器性能和安全性仍然是期望的。自动化的质量控制和操作参数的自动化微调也使经验不足的操作员能够实现高水平的生产力。
挑战与机遇
目前行业面临的最大挑战是什么，或者你认为行业在未来几年将面临什么挑战?
汽车行业正在向“基于软件的汽车”过渡。虽然在机械部件、液压系统和发动机上的创新仍然很重要，但很大一部分创新是在软件功能上。如今，在非公路市场上，大型原始设备制造商雇佣的软件工程师多于机械工程师。这一趋势将持续下去，并带来许多新的挑战:在未来5-10年里，一件设备的买家能否期待频繁的软件更新添加新功能，也许是免费的?如何支付持续安全修复的费用?“软件定义”的重型设备也会遵循“软件即服务”的路线吗?也许未来的客户不再购买设备，而只购买机器所提供的服务。
你认为这个行业最大的机遇是什么?
我们看到对技术的需求越来越大，以支持即将到来的行业转型。
例如，汽车制造商面临着降低软件日益复杂的挑战，这可以通过采用平台解决方案来实现，该解决方案允许多个更高效的软件层。
我们通过TTControl的应用开发中心来满足这一需求，该中心为新兴技术提供知识和软件开发支持。我们的客户受益于TTControl所属的TTTech集团内部的技术转让。这也包括功能安全和现代移动机械的安全性这一日益重要的主题。
在重型汽车行业中，您目前对哪些技术或趋势感到兴奋，或者最期待在未来几年看到这些技术或趋势?
我们面前有几项非常令人兴奋的技术。智能农业将对农学家的日常工作产生深远影响。替代驱动系统和电气化是对不断增长的人口和超大城市对可持续发展的需求的回应。物联网(IoT)、云解决方案和自主运营将释放出全新的潜力，极大地改变我们未来的工作方式。
您认为未来十年重型车辆和设备行业最大的变化是什么?
替代驱动系统的发展趋势将在中长期内占据主导地位。这一发展加上其他趋势，将产生若干积极影响。新兴的物联网技术将带来更高的效率，尤其是车队的运营效率。智能农业将提高自然资源的使用效率。替代驱动系统将减少CO的排放2排放。
