„Svatbu“ v Kvasinách přebírají roboti
Kvasinský závod, kde vznikají modely Octavia, Kodiaq a Karoq, má za sebou jednu z největších investic posledních let. Spojení karoserie s podvozkem, kterému se ve výrobě říká svatba, je nově plně automatizované. Vypravili jsme se do Kvasin podívat, jak to celé funguje a co modernizace obnášela.
Výroba
„Svatby“ v Kvasinách se plně ujaly roboty
Závod v Kvasinách udělal zásadní krok ke zvýšení efektivity i kapacity na lince ML1. Nová předmontáž podvozku přináší vyšší míru automatizace a flexibility.
Na montážní lince ML1 v Kvasinách dokončili v průběhu letošního léta pracovníci útvaru Plánování montáže spolu s pracovníky z útvarů z Kvasin zásadní projekt modernizace. Ten přinesl zcela novou zástavbu podvozku a karoserie, procesu, kterému se v automobilovém žargonu říká svatba. Tato zástavba je nyní téměř plně automatizovaná. Taková automatizace si ovšem vyžádala v Kvasinách daleko hlubší zásahy: zcela nová je tedy i kompletní předmontáž podvozku a způsoby řízení předmontáže a především utahování spojů.
„Je to jeden z největších projektů automatizace a modernizace v Kvasinách za více než deset let,“ upozorňuje Jan Chládek, koordinátor plánování montáže podvozku a agregátu. Tato modernizace znamená pro Kvasiny značný přínos do budoucna: nejenže navyšuje kapacitu této části linky, ale zároveň také výrazně zvýšila její flexibilitu, což usnadní zavádění výroby případných nových modelů či platforem.
„Tyto přínosy se projeví ale hlavně v budoucnu, ale už nyní po zprovoznění linka umožňuje vyrábět více vozů, než tomu bylo doposud.“ říká Robert Cavos z útvaru PPF-M/1 s tím, že další úpravy a modernizace celé linky, pro které tato změna vytvořila podmínky, umožní i další případné budoucí navýšení celkové kapacity této montážní linky (ML1).
Moderní technika zároveň snižuje závislost linky na externích dodavatelích a dává v případě některých komponent a řešení prostor konkurenci více dodavatelů. Tím přináší významné úspory při nákupu techniky nebo třeba při potřebě provádět na lince změny.
Zcela nová předmontáž podvozku
Zástavba, tedy spojení podvozku vozu s karoserií, patří k nejnáročnějším operacím při výrobě nového vozu a zásadně ovlivňuje takt linky, a tedy i její kapacitu. Vysoce automatizované spojení klade vysoké nároky na přesnost a celkové schopnosti robotů, jelikož do spojení promlouvá celá řada faktorů: určité tolerance vykazuje jak karoserie a její závěs, na kterém přijíždí, tak sestava podvozku s agregátem a její podvozkový rám.
A to byl jeden z důvodů, proč v Kvasinách kromě zástavby kompletně přepracovali i linku předmontáže podvozku. Ta se vyznačuje vysokou mírou automatizace a zároveň přinesla do Kvasin inovovaný tok předmontáže. Podvozky teď vznikají na nových základních rámech, které se skládají ze tří různých podvozkových palet a putují namísto montážních vozíků po montážních stolech. Mezi operacemi se tedy nepřesouvá vozík, ale jen rám ze stolu na stůl.
Důležitou součástí předmontáže je zásobník rámů a systém jejich přípravy. Rámy se totiž liší podle vyráběného modelu vozu i jeho konkrétního provedení. „V případě zadního rámu máme pět typů, přičemž ty ještě umožňují přestavení některých členů tak, aby bylo možné s jedním rámem vyrábět jak model Octavia, tak Karoq,“ vysvětluje R. Cavos. V Kvasinách se vyrábí ještě SUV Kodiaq, linka ale může po vcelku běžných úpravách vyrábět i jiné vozy. „Počítali jsme s velkou flexibilitou i zavádění dalších platforem. Základní rámy jsou navíc v principu shodné s těmi používanými v Mladé Boleslavi,“ zmiňuje R. Cavos.
Výroba každého vozu tak teď v Kvasinách začíná v případě podvozku vlastně už přípravou jeho montážního rámu: ta je zcela automatická, robotizované řešení navíc počítá se zálohou jednotlivých strojů a má manipulační prostor, který usnadňuje řešení případných potíží. Rámy jsou využívány v pravidelné rotaci tak, aby se opotřebovávaly rovnoměrně, i to automatická technika hlídá.
Místo tří taktů sedm
Spojení podvozku a karoserie probíhá v sedmi taktech namísto původních tří:
1 Spojení karoserie na EHB závěsu a podvozku na jeho montážním rámu.
2 Automatické utahování zespodu vozu a zároveň manuální zachycení šroubů v motorovém prostoru.
3 První takt plně automatického utahování spojů.
4 Druhý takt plně automatického utahování spojů.
5 Manuální takt, při kterém je prostor pro započetí opravných prací. Zaměstnanci také pomocí naváděných manipulátorů utahují spoje v motorovém prostoru.
6 Sestava zůstává pouze na EHB závěsu, podvozkový rám se odpojuje a odjíždí do další sekvence.
7 Repase zaměřená na případné opravy spojů.
Info
Náročné přípravy
Projekt UniSCREW i modernizace linky ML1 v Kvasinách se mohou chlubit velmi rychlou realizací. V případě linky zabrala jen asi 18 měsíců, a to včetně náročných stavebních úprav a příprav přímo v bezprostředním sousedství linky. Většinu techniky se podařilo nainstalovat za provozu té stávající. Finální dokončení pak proběhlo během letošní hromadné dovolené a za 14 dnů od náběhu už linka dovedla přeplňovat původní plánovanou kapacitu. Realizace projektu UniSCREW probíhá ve spolupráci oddělení PPD (Digitalizace výroby) a PFS-E (Systémy výroby vozů) od července 2023 a už o dva roky dříve začala přípravná fáze. Po pouhém roce se rozběhly první praktické aplikace projektu. Pro plně automatizovanou zástavbu a novou předmontáž podvozků v Kvasinách pak začala příprava na podzim roku 2025, od dubna letošního roku už běželo testování a ladění.
UniSCREW zlepšuje řízení linky
Zvýšenou flexibilitu a patřičný dohled přináší i zcela nové softwarové řízení automatických stanic. V mnoha případech teď předmontáž i zástavba využívají standardizovaná řešení. A to jak v samotném řízení linky, tak například vizualizací u linky. Nejzásadnější inovací je ovšem zapojení projektu UniSCREW, který pod vedením útvaru PPD (Digitalizace výroby) přinesl na linku zástavby plně automatické řízení utahování spojů systémem DCIx. Řešení využívá koncernový komunikační standard XML, který odbourává dřívější závislost pouze na jednom dodavateli. „Nasazení systému DCIx umožňuje vybírat při dodávkách utahovacích zařízení z nabídek více dodavatelů, procesy utahování včetně změnového řízení jsou pak plně pod kontrolou Škoda Auto,“ říká Lukáš Pokorný z projektu UniSCREW. Obojí přináší významné úspory. Změny v řízení linky třeba při přemístění některého spoje v rámci modelové péče, i jiné úpravy, totiž teď nemusí provádět externí dodavatel. Zvládnou je pracovníci automobilky sami. Zásadní jsou ale právě úspory na utahovacích zařízeních. Ceny ručních utahovaček jsou díky rozsáhlému koncernovému kontraktu s více dodavateli zhruba třetinové. A v případě plně automatického řešení, které nyní funguje jak u zástavby, tak například také u utahovací stanice Triangl, byly úspory ještě vyšší. Cena byla nižší než čtvrtinová, což přineslo oproti předchozímu řešení úsporu v řádu milionu eur.