Nowoczesna produkcja innowacyjnych systemów akumulatorowych

Przemysł samochodowy zdecydowanie napędza rozwój elektromobilności — również globalny partner systemowy w branży samochodowej Webasto rozpoczyna produkcję systemów akumulatorowych. A odpowiednią linię produkcyjną dostarcza KUKA — wiodący na świecie ekspert w dziedzinie automatyzacji w przemyśle samochodowym.

Ekologiczna, oszczędzająca zasoby i wydajna — elektromobilność to przemysł przyszłości

„Produkcją akumulatorów otwieramy nowy rozdział”, mówi dr Hartung Wilstermann, odpowiedzialny globalnie za sektor akumulatorów w Webasto. W 2016 roku zapadła decyzja o rozszerzeniu oferty produktów. Oprócz podstawowej działalności, jaką są systemy dachowe i termiczne, nasza firma będąca dostawcą części w przemyśle samochodowym produkuje obecnie również rozwiązania w dziedzinie ładowania i systemów akumulatorowych do wszelkiego rodzaju pojazdów elektrycznych. „Jako wieloletni partner branży samochodowej już od wielu lat razem z naszymi klientami kształtujemy trendy i kierunki rozwoju” opowiada Wilstermann. Do produkcji różnego rodzaju systemów akumulatorowych została stworzona we współpracy KUKA z Webasto jedna z najnowocześniejszych linii do produkcji systemów akumulatorowych.

Jako lider na światowym rynku posiadamy w naszej bieżącej działalności koncepcje, które odgrywają ważną rolę przede wszystkim w kwestii rozwiązań związanych z elektromobilnością. Należy do nich obszerna wiedza i doświadczenie w zarządzaniu termiką, integracji dużych podzespołów w pojazdach i wieloletnie doświadczenie w industrializacji.

Dr Hartung Wilstermann, odpowiedzialny globalnie za sektor akumulatorów w Webasto

W zakładzie Webasto, zlokalizowanym w miejscowości Schierling w okręgu Regensburg w Bawarii, rozpoczęła się już produkcja zestawów akumulatorów dla jednego z europejskich producentów autobusów. Firma KUKA, jako ekspert w dziedzinie automatyzacji, zapewniła implementację i połączenie w sieć poszczególnych etapów produkcji oraz bezproblemowego procesu produkcji zestawów akumulatorów przy wykorzystaniu wysoce elastycznej linii Multi-Product-Line.

Ponadto Webasto korzysta z obejmujących wiele dziedzin kompetencji systemowych w celu efektywnego połączenia ze sobą światów produkcji. Ze względu na fakt, że wydajność akumulatorów w bardzo dużym stopniu zależy od temperatury, akumulatory Webasto mają wyjątkowo dobrą wydajność i długi okres użytkowania. Oprócz produkcji indywidualnie projektowanych akumulatorów na potrzeby klientów OEM, Webasto oferuje również standardowe i skalowalne rozwiązanie do pojazdów użytkowych z wykorzystaniem samodzielnie opracowanego standardowego systemu akumulatorów.

Zestawy akumulatorowe pochodzące z zakładu Webasto w miejscowości Schierling

Przemysł samochodowy jest w fazie największej zmiany w całej swojej historii. Oferta modeli samochodów elektrycznych i hybrydowych zwiększa się drastycznie. Ofensywa elektromobilności w przemyśle samochodowym wpływa także na procesy produkcyjne, ponieważ tradycyjnych linii do produkcji samochodów nie da się zastosować do wytwarzania elektrycznych łańcuchów napędowych. Na początku 2020 roku firma Webasto rozpoczęła produkcję swoich standardowych akumulatorów. Około 15 minut trwa produkcja gotowego zespołu akumulatorowego. Eksperci z firmy KUKA zaprojektowali, zrealizowali i wdrożyli kompleksowy proces produkcji w zakładzie w Schierling.

Będąc specjalistą w dziedzinie automatyzacji w przemyśle samochodowym pracujemy już nad standardowymi rozwiązaniami dla efektywnej produkcji i montażu zestawów akumulatorowych i modułów akumulatorów. Ponadto KUKA jest dostawcą linii do produkcji i montażu ogniw paliwowych i ich komponentów.

Dr Joachim Döhner, Battery Senior Director Global Sales w firmie KUKA

Linia jest wykonana jako Multi-Product-Line, dzięki czemu umożliwia produkcję różnych typów akumulatorów. Każdy zestaw akumulatorowy przechodzi przez procesy produkcji połączone w systematyczne łańcuchy, które są wykonywane po części ręcznie, a po części automatycznie. Począwszy od kompletowania zestawów komponentów potrzebnych do montażu akumulatora, poprzez przygotowanie i zwymiarowanie modułów akumulatorów, automatyczne nanoszenie pasty termoprzewodzącej, tzw. „Gapfiller”, łączenie modułów akumulatorów z obudową, montaż systemu zarządzania akumulatorem, aż po przykręcenie pokrywy obudowy akumulatora i test końcowy „end of line” gotowego zestawu akumulatorowego.

Każdy zestaw akumulatorowy przechodzi przez procesy produkcji połączone w systematyczne łańcuchy.

Całkowicie automatyczna stacja robocza na wysoce uniwersalnej linii do produkcji i montażu systemów akumulatorowych

KUKA integruje linię niewymagającą dużej ilości miejsca

Akumulator jest sercem pojazdu elektrycznego. Składa się on z wielu pojedynczych komponentów i podzespołów elektronicznych. W związku z tym jego montaż i obsługa wymaga dużej precyzji i działania w ograniczonej przestrzeni.

Potrzebne elementy składowe akumulatorów są transportowane do poszczególnych stacji produkcyjnych przez bezzałogowe pojazdy transportowe (w skrócie wózki AGV). Wózek AGV służy tutaj również jako pewien rodzaj centralnego supermarketu, który dostarcza w umieszczonych po bokach szufladach np. szablony będące narzędziami zabezpieczającymi, a także elementami pomocniczymi przy dokonywaniu ustawień podczas etapów obróbkowych wykonywanych ręcznie przez pracowników. Bezzałogowe pojazdy transportowe odgrywają ważną rolę przy realizacji linii na małym obszarze. W mobilnych wózkach z szufladami transportuje się — oprócz szablonów zabezpieczających do bezpiecznego wykonywania ręcznych czynności podczas produkcji — również pojedyncze elementy składowe akumulatorów. Nie trzeba ich tymczasowo przechowywać, ponieważ są automatycznie udostępniane we właściwym miejscu i czasie. Webasto oszczędza w ten sposób powierzchnię magazynową i unika krzyżowania się dróg transportu materiału na linii produkcyjnej.

Postawiliśmy przed sobą wyzwanie polegające na efektywnym połączeniu ze sobą wszystkich wymaganych procesów produkcyjnych. Naszym celem było takie uproszczenie i zabezpieczenie procesów roboczych w produkcji zestawów akumulatorowych, żeby można było maksymalnie zredukować wyposażenie zabezpieczające pracowników.

Dr Joachim Döhner, Battery Senior Director Global Sales w firmie KUKA

Zabezpieczenie procesów roboczych w produkcji zestawów akumulatorowych pozwala maksymalnie zredukować wyposażenie zabezpieczające pracowników

Predykcyjne utrzymanie ruchu i możliwość śledzenia dzięki rejestracji i analizie danych

Nowa linia to nie tylko oszczędność miejsca, ale też przejrzystość: umożliwia ona firmie Webasto wgląd w dane procesowe, takie jak momenty obrotowe, wartości z pomiarów wykonywanych podczas testów elektrycznych oraz wartości z kontroli szczelności poszczególnych modułów.

W oparciu o te dane możemy wykonywać analizy i jeszcze bardziej optymalizować procesy produkcji.

Dr Joachim Döhner, Battery Senior Director Global Sales w firmie KUKA

Kolejną zaletą rejestrowania danych jest możliwość śledzenia każdego pojedynczego elementu, który został zamontowany w zestawie akumulatorowym. Na podstawie tych liczb i parametrów, a także w oparciu o możliwe do prześledzenia dane użytkowe i parametry stanu samej linii produkcyjnej, zapewnia się przewidywania i proaktywne prognozy dotyczące na przykład nadchodzących konserwacji maszyn, a tym samym „predykcyjne utrzymanie ruchu” oraz gwarancję.

E-mobilność: Wszystko od jednego producenta

Tworzymy indywidualne rozwiązania w zakresie automatyzacji, umożliwiające automatyczną produkcję pojazdów elektrycznych i ich układów przeniesienia napędu.

Case Studies: Dostarczamy rozwiązania

Warto poznać nasze rozwiązania w zakresie automatyzacji, które spełnią wymagania w Państwa branży, a także inne wyzwania w dziedzinie automatyki. Tworzymy rozwiązania dopasowane do Państwa produkcji.