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南昌大学

所有的問題解決之後,批量生產提上日程, 此時另外一批工程師開始上崗了。 用於生產部件的工裝需要設計,物流需要組織規劃,當然還有將所有部件組裝在一起的生產線。一個開關包含了甚至超過幾十個的電子和機械組件。為了確保高質量,所有的部件必須精確地以相同的方式組裝。

今時今日的汽車中不存在製作簡單的配件,哪怕是一個看起來非常普通的開關也並不如你看到的那麼簡單。開關是一個簡單地關閉電路的按鈕的時代早已過去,現在所用的開關都使用了電子和軟件。它由多個可以保證精確配合工作多年的小機械件組成。汽車製造商通常對這些部件設定嚴格的產品要求。例如:按鈕必須能夠工作25萬次,並且產品必須達到15年內使用無故障。這些數字讓人驚訝,但這隻是長達幾十頁的產品要求列表中的其中一點,還有外觀、功能、操作方法、安全級別以及產品必須經歷大量的測試並沒有出現任何故障等都明確地給出了定義。

現在當您再次看到一個開關,也許你會有不同的感受。小小的開關並不簡單,它是一台微型的複雜的機器,當您輕輕一按,它便執行了您的意願。

供應商必須在產品設計階段就考慮這些要求,沒有時間進行重複設計,最終的成品必須滿足客戶的列明的產品要求以及在之後不斷提出來的其他可能需求。新的技術不斷地被使用,開關中也加入了越來越多的新元素,比如說觸控成為了新的時尚。代替傳統按鈕開關的觸摸開關包含了適當的機械和電子部件以及特別編寫的軟件。觸摸功能的使用通常帶來其他功能的開發,例如:需要為駕駛員提供觸摸反饋以表示該功能已被激活,這又使得有必要集成諸如螺線管或壓電元件之類的其他部件和附加軟件,而容納這些元件的產品的空間大小卻沒有增加,因此所有部件都必須不斷地小型化。

工程師的工作並沒有隨着產品功能的完成而結束,用戶除了期望產品方便使用之外,還希望其既外表美觀又十分安全。 漂亮的外觀設計通常是一個不小的挑戰,例如:被稱之為「黑色面板效果」,即開關是完全黑色的,指示符號在汽車啟動之後才出現。使用智能手機的人都知道在晴天的陽光下看顯示屏是多麼的困難。儘管屏幕的背光已經調到最亮,但看起來依舊是一片黑。為了實現黑色面板的效果,要求其背光不僅必須在強烈陽光下可見,還需要透過吸收大約90%的光線的暗灰色表面。產生如此強烈的光線也會產生大量需要消散的熱量。 工程師需要確保產品的內部溫度以保證不會損壞電子元件。現代工具,如計算機輔助設計(CAD)中的有限元分析(FEM)、模塑仿真分析、照明仿真分析等可幫助工程師們解決許多問題,但最能幫助他們的還是他們的專業知識和經驗。

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