A gépjárműgyártásnak igazodnia kell a gyorsan változó és sokszínű hajtáslánc-mixhez

Az ABB Robotics által támogatott és az Ultima Media autóipari „hírszerző” egysége által Flexing for the Future címen elkészített 2035 Global Powertrain Forecast jelentés arról ír, hogy az autógyáraknak rugalmasabban és az együttműködés magasabb szintjén kell megközelíteniük a termelési és a logisztikai infrastruktúra kérdését, ha a következő évtized során is fenn kívánják tartani jövedelmezőségüket és az eddig elért minőségi színvonalat.

A gyártók az éghajlatváltozás mérséklésére irányuló ambiciózus célokra, valamint a szabályozások és a fogyasztói attitűdök hatalmas regionális eltéréseire olyan platformok és gyártó létesítmények létrehozásával válaszolnak, amelyek a hajtásláncok rendkívül összetett egyvelegét képesek befogadni a benzin- és dízelüzeműtől a hibriden át egészen az akkumulátorral működő elektromos hajtásokig, hogy az olyan feltörekvő technológiákról már ne is beszéljünk, mint a hidrogén üzemanyagcellák.

Ez a változatosság olyan új szintre emeli a komplexitást, amely messze túlnyúlik a gyárkapukon, és már globális logisztikai és ellátási láncokat igényel. Mivel a hagyományos belső égésű motorral (ICE) szerelt hajtásláncnak már nem sok köze van a legújabb elektromos járművekhez, a támogatandó alkatrészek és eljárások puszta sokfélesége már önmagában is hamar kezelhetetlenné válik. Ezen túlmenően a piaci feltételek, a kormányzati ösztönzők, a jogszabályok és a háttértechnológiák változásának hatalmas sebessége megkívánja, hogy az autógyártók törekedjenek termelő üzemeik műszaki rugalmasságának fokozására, amennyiben megfelelően akarnak reagálni erre a bizonytalanságra.

A ma közzétett jelentés azt sugallja, hogy a gyártóknak egyre inkább a digitalizáció és az automatizálás felé kell fordulniuk e nagyfokú variabilitás kezeléséhez szükséges rugalmasság megteremtése érdekében.

„A gyártók a hagyományos hosszú soros gyártási architektúrák megbontásával és dedikált modulrendszerű gyártócellák telepítésével tehetnek szert az egyes cellák módosításának vagy akár cseréjének a képességére anélkül, hogy meg kellene szakítaniuk a gyártás folyamatát, ami bizony nagyon sokba kerül” – mondja Jörg Reger, az ABB Robotics gépjárműipari üzletágának ügyvezető igazgatója.  „A gyártás folyamatának ezek a veszteségmentes átalakításai lehetővé teszik az eredeti berendezésgyártók (OEM) számára, hogy kicsiben kezdjék meg az összeszerelési folyamat kulcselemeinek gyártását, majd újabb cellák üzembe állításával, illetve a meglévők áttelepítésével fokozatosan futtassák fel azt, ha a kereslet változása megkívánja. A folyamat műszaki rugalmasságának fokozásával nem csak e növekvő komplexitás kezelésének eszközrendszerét teremtjük meg, hanem lehetőséggé alakítjuk át azt.”

A jelentés azt állítja, hogy a rugalmasság fokozását segítő egyik legfigyelemreméltóbb technológia az lehet, ha még önálóbban működő logisztikai és anyagmozgató rendszereket alkalmazunk az üzemekben, miközben az OEM-ek a rugalmas anyagmozgatásban egyre inkább az autonóm mobil robotokra (AMR) támaszkodnak.

Az üzem „digitális hasonmásának” létrehozásával a változtatások már előre bevizsgálhatók és optimalizálhatók, és miután egy gyártócella kialakítását a virtuális térben már tökéletesítették, az a való világ bármely pontján könnyen-gyorsan kiépíthető és maximálisan validálható. A cellarendszerű gyártás azt is lehetővé teszi, hogy a robotokat ún. „lift and shift” eljárás keretében átcsoportosítsák, vagy olyan területekre vigyék át, ahol nagy rájuk az igény, ami azt jelenti, hogy egy eszköz az eredeti rendeltetésén túl is meghosszabbíthatja élettartamát.

Az ilyen kezdeményezések sikerének a kulcsa abban áll, hogy a gyártónak és az automatizálását végző partnernek szorosan együtt kell működnie. A jelentés vázlatosan kitér arra, hogy sok OEM és első vonalbeli beszállító számára kihívást jelent, hogy szakmai ismereteik köre leginkább csak bizonyos terméktechnológiákra és gyártási eljárásokra terjed ki. Éppen ezért az új megoldások gyors kidolgozásának legjobb módja a megfelelő külső partnerrel folytatott együttműködés. A beszállító technológiai szakértelmének és a külső cég automatizálási ismereteinek ötvözése lehetővé teheti olyan automatizálási megoldások közös létrehozását, amelyekben a termékeket már nemcsak „gyártásra”, hanem kifejezetten „automatizálásra” tervezik.

Ez oda vezethet, hogy az automatizálás még inkább behatol a gyártás folyamatába, amit a végső simítások és az összeszerelés terén a robottechnika egyre terjedő alkalmazása, vagy az olyan új technológiák megjelenése is bizonyít, mint az ABB PixelPaint technológia, mely szükségtelenné teszi a gyártás folyamatát lassító munkaerőigényes folyamatok alkalmazását.

Ugyanakkor, ahogy a jelentés szerzői megjegyzik, a rugalmas automatizálás megvalósítása nem pusztán a robotok beszerzésén múlik – abban a tekintetben is teljesen friss látásmódot igényel, hogy miként lehet a gyártás hatékonyságát maximalizálni ebben a bizonytalan és gyorsan változó gazdasági környezetben.