Автопроизводители должны адаптироваться к изменениям в производстве силовых агрегатов

В отчёте, спонсором которого выступает ABB, рассматриваются актуальные для автопроизводителей вопросы, связанные с набирающим темп переходом к электрифицированным автомобилям, в том числе управление все более усложняющимся процессом сборки и поставок компонентов.

Согласно отчёту о прогнозе развития силовых агрегатов в мире до 2035 года Flexing for the Future, спонсором которого выступает подразделение «Робототехника» компании ABB и автором которого является отдел по изучению автомобильного рынка компании Ultima Media, автопроизводители должны применять более гибкий и совместный подход к своей производственной и логистической инфраструктуре, если они хотят сохранить рентабельность и качество в следующем десятилетии.

Производители столкнулись с амбициозными задачами по смягчению последствий изменения климата, а также со значительными региональными различиями в нормативных требованиях и отношении потребителей. В ответ на это они разрабатывают платформы и производственные площадки, которые приспособлены к производству сложного сочетания силовых агрегатов – от бензиновых и дизельных двигателей до гибридных батарейных приводов, а также к применению перспективных технологий, таких как водородные топливные элементы.

При таком разнообразии производство поднимается на новый уровень сложности, который выходит далеко за пределы заводских стен и охватывает всю глобальную логистику и цепочки поставок. Поскольку традиционные силовые агрегаты на основе двигателя внутреннего сгорания мало чем похожи на своих преемников в электромобилях, огромное разнообразие компонентов и процессов без необходимой поддержки может быстро стать неуправляемым. Кроме того, скорость, с которой могут меняться рыночные условия, государственные стимулы, законодательство и даже сама базовая технология, подразумевает, что производители должны стремиться обеспечить своим производственным мощностям еще большую гибкость, если они хотят реагировать на эту неопределенность.

В опубликованном отчете отмечается, что для обеспечения гибкости производства, необходимой для управления таким разнообразием, производители должны все чаще использовать цифровизацию и автоматизацию.

«Упрощая традиционную архитектуру производства с длинными производственными линиями и внедряя специальные модульные системы, производители получают возможность модифицировать или даже заменять отдельные ячейки без необходимости делать дорогостоящие остановки производства, – отмечает Йорг Регер (Joerg Reger), управляющий директор сегмента автомобилестроения подразделения «Робототехника» компании ABB. – Эти производственные изменения с нулевыми потерями позволяют OEM-производителям начать с малого и масштабировать ключевые этапы сборочного процесса, добавляя или перераспределяя роботизированные ячейки по мере изменения требований. Внедряя гибкость в процесс, мы создаем способ не только управлять возрастающей сложностью, но и превращать ее в возможность».

В отчёте отмечается, что одной из наиболее важных технологий, поддерживающих эту гибкость, является переход к более автономным логистическим операциям и перемещению материалов на производствах. OEM-производители все больше полагаются на автономных мобильных роботов (AMR) для перемещения материалов в меняющихся условиях.

С помощью создания «цифрового двойника» производственного объекта можно заранее проанализировать изменения и оптимизировать процесс. После того как компоновка ячейки будет доведена до совершенства в виртуальном пространстве, ее можно будет быстро внедрить в любой точке мира без дополнительных испытаний. Гибкое автоматизированное производство также позволяет перераспределять роботов или перемещать их на участки с высокой загрузкой по методу простого перемещения (“lift and shift”). Это означает, что можно продлить срок службы оборудования сверх его первоначального назначения.

Ключ к успеху этих инициатив – необходимость более тесного сотрудничества между производителем и его партнером по автоматизации. В отчете подчеркивается, что проблема для многих OEM-производителей и поставщиков первого уровня (Tier-1) состоит в том, что их опыт, как правило, cконцентрирован на конкретных технологиях производства и производственных процессах. Поэтому наилучший способ быстро разработать решения – сотрудничество с подходящим внешним партнером. Сочетание экспертных знаний поставщика с экспертизой сторонней компании в автоматизации позволит совместно разработать решения по автоматизации, в которых изделия спроектированы не только с учетом производства», но и с учетом автоматизации.

Это может привести к дальнейшему расширению использования автоматизации в производственном процессе, о чем свидетельствует рост использования роботов на окончательной сборке, а также новых технологий, таких как решение PixelPaint от ABB. Они устраняют необходимость в трудоемких процессах, которые могут замедлить производство.

Однако, как отмечается в отчёте, достижение гибкой автоматизации – это не просто вопрос приобретения роботов. Для успеха в этом направлении нужен совершенно новый взгляд на то, как максимизировать эффективность производства в нестабильной и быстро меняющейся среде.

new.abb.com