Líder čínskej elektromobility spustil digitálnu továreň

Automobilka BAIC, najväčší čínsky výrobca elektromobilov, otvorila v Šan-tungu na pobreží Žltého mora supermodernú inteligentnú fabriku. Je prehliadkou toho najlepšieho, čo dnes ponúkajú priemyselné digitálne technológie.

Automobilka Beijing Electric Vehicle (BAIC – BEV) je už niekoľko rokov lídrom elektromobility v Číne. Výrobu elektrických vozidiel spustila v roku 2010, v prvej fáze na platforme Saab a neskôr aj na vlastných riešeniach.

V roku 2018 predala 158-tisíc elektromobilov, z toho 80-tisíc mestských vozidiel série EC, ktoré sa zároveň stali najpredávanejšími plug-in automobilmi na svete. Do portfólia automobilky patrí aj prémiová značka Arcfox s elektrickými superšportmi, postavenými na podvozkovej plošine formuly E a navrhnuté v dizajnérskom štúdiu v Barcelone.

Digitálna továreň
Dlhoročné víťazné ťaženie automobilky ohrozujú zmeny na trhu – predovšetkým hrozba znižovania štátnych dotácií na elektromobily a rastúca konkurencia. Spoločnosť stojí pred otázkou, ako si udržať vedúce postavenie na trhu a ďalej rozvíjať segment strednej a prémiovej triedy elektromobilov.

„Stavili sme na vyššiu kvalitu výroby a ponuku vozidiel, ktorá sa dokáže lepšie prispôsobovať požiadavkám trhu. Tieto ciele možno dosiahnuť len širokým nasadení digitálnych technológií do výskumu, vývoja, výroby a riadenia procesov. Využili sme ich pri stavbe novej výrobnej základne našej skupiny v meste Šan-tung. Základom sú integrované hardvérové ​​a softvérové ​​riešenia spoločnosti Siemens a jej priemyselné štandardy SICAR, špeciálne navrhnuté pre automobilový priemysel. Vďaka nim sme vybudovali najmodernejšiu inteligentnú továreň v Číne,“ hovorí Wang Čching-čou, generálny riaditeľ šantunskej priemyselnej základne spoločnosti BAIC – BEV. Výrobný komplex sa rozkladá na ploche viac ako tisícšesťsto hektárov a od spustenia produkcie v roku 2015 sa neustále rozrastá a modernizuje.

V závode v Šan-tungu vyrába automobilka BAIC nové modely elektrických vozidiel EX3 a EC3.

Riadenie dát a procesov
V šantunskom závode sa kompletne vyrábajú elektromobily série EC a EX. Výrobnými halami putujú desaťtisíce dielcov a zjednotená dátová platforma stráži správne prepojenie všetkých procesov. Aplikácie Teamcenter a Polarion umožňujú vytvárať kompletné základné a dátové archívy pre celý životný cyklus produktov od návrhu až po výrobu. Zároveň synchronizujú informácie medzi všetkými zúčastnenými oddeleniami.

Osobitne dôležité je to pri vývoji nových modelov. Pred niekoľkými rokmi boli návrhári uzavretí vo svojich kanceláriách a informácie nemohli spoločne využívať v reálnom čase. Ak jedno oddelenie zmenilo výkresy a iní účastníci si ich vzápätí neaktualizovali, enormne sa zvyšovalo riziko chýb. Teraz všetci projektanti pracujú na „jednom desktope“, kde systém zjednocuje dátové súbory. Každá zmena konštrukcie alebo procesu sa automaticky premietne do celej sústavy. Spoločné využívanie informácií šetrí čas a náklady, čo výrazne urýchľuje projektovanie nových modelov.

Mestský EC3 patrí medzi najpredávanejšie elektromobily na svete.

Virtuálne simulácie
Digitálne technológie uľahčujú aj nábeh výroby nových modelov. „V minulosti sa spustenie produkcie nového modelu spájalo s rizikom tisícov problémov. Dnes možno pomocou riešení Siemens počet očakávaných komplikácií exponenciálne znížiť,“ hovorí Pie Jung-chuej, šéf sekcie digitalizácie priemyslu v čínskej pobočke Siemensu.

Simulačný softvér Tecnomatix umožňuje urobiť vo virtuálnom prostredí analýzu výroby ešte pred jej reálnym spustením a vopred riešiť prípadné problémy. Simulácie pritom pomáhajú pri výbere najvhodnejšieho postupu zo všetkých možných alternatív.

Virtualizácia sa stala nevyhnutným nástrojom aj pri vývoji nových produktov. Simulačná a testovacia platforma Simcenter vylaďuje návrh dielcov i celých zostáv automobilov podľa najazdených kilometrov, optimalizuje ich hluk, vibrácie, teplu kvapalín a ďalšie parametre.

EX3 z novej šantunskej továrne spoločnosti BAIC.

Z mozgu do výroby
Závod v Šan-tungu je najväčšou výrobnou základňou elektromobilov v Číne a v druhej fáze dosiahne ročnú kapacitu 150-tisíc vozidiel. Plánovanie a koordináciu výroby od prijatia objednávok až po expedíciu má na starosti portál Totally Integrated Automatization (TIA). „Ide o nástroj, ktorý prenáša myšlienky z riadiaceho mozgu do všetkých končatín výroby,“ hovorí Luo Teng-jüan, výrobný riaditeľ BAIC – BEV. Digitálna platforma TIA je implementovaná na štyroch hlavných pracoviskách, v lisovni, karosárni, lakovni a montáži.

Spoľahlivosť a stabilitu produkcie zvyšuje aj ďalší dôležitý nástroj – štandardy SICAR, ktoré vyvinul Siemens špeciálne pre automobilový priemysel. Normy garantujú interoperabilitu, teda schopnosť viacerých systémov spolupracovať. Napríklad vo zváracej linke pôsobia štyria dodávatelia a ak by každý používal vlastné normy, typy rozhraní či prevádzkové procesy, riešenie prípadných komplikácií by stálo čas i peniaze.

Štandardné rozhrania, nástroje na generovanie dát a funkčné bloky linkovým integrátorom značne zjednodušujú programovanie a umožňujú zvyšovať pružnosť výroby. Súbor štandardov nezaručuje iba konzistentnosť a kvalitu výroby, ale zlepšuje aj prípravu výrobných operátorov na front-line a znižuje náklady na údržbu zariadení.

Elektrický superšport Arcfox sa bude vyrábať v budovanej inteligentnej fabrike v Pekingu.

Stavba ďalšej továrne
BAIC v súčasnosti stavia ďalšiu inteligentnú továreň v Pekingu. Závod bude určený na výrobu prémiových elektromobilov Arcfox vrátane superšportov a mestského mini Lite.

Digitalizácia je pre automobilku BAIC základným prvkom ďalšieho rozvoja. V spolupráci so spoločnosťou Siemens vytvorila digitálne dvojčatá výrobných zariadení, ktoré splývajú do digitálneho dvojčaťa celého závodu v Šan-tungu. Virtuálne technológie umožňujú testovať nové modely automobilov a simulovať ich výrobu ešte pred reálnym spustením výrobnej linky. Aplikácia Simatic PLCSIM Advanced vydáva logické príkazy priamo virtuálnej linke, takže v digitálnom prostredí fungujú všetky zariadenia ako v realite a umožňujú hľadať optimálne riešenia. Výsledkom je vysoká efektívnosť, kvalita a pružnosť výroby.   

Foto: Siemens, BAIC