El rincón al norte de la extensa planta de Audi en Ingolstadt se ha transformado en un taller de pintura de tres pisos que es un ejemplo ambiental y ergonómico para la automoción
El nuevo taller de pintura de Audi en Ingolstadt, Alemania, procesa más de 650 carrocerías al día, las realizan 200 empleados en una rotación de tres turnos, con el apoyo de 54 robots de pintura, 36 robots de manipulación y 8 robots de limpieza.
La construcción de la planta de 12.000 metros cuadrados se inició en abril de 2014, y las operaciones en serie tan sólo dos años después, en la primavera pasada. Las líneas procesan ahora los modelos Audi A4 y A5, y los A3 y Q2 se añadirán en un futuro próximo. El objetivo es una capacidad de aproximadamente 900 vehículos diarios para finales de 2016.
Audi proclama con entusiasmo que el nuevo taller de pintura es uno de los más respetuosos con el medio ambiente a nivel mundial. La afirmación se basa en su tecnología de vanguardia para funciones como la recirculación del aire, la separación en seco y la purificación de gases de escape; medidas que permiten una reducción significativa del consumo en comparación con las operaciones anteriores.
La energía de calentamiento y el consumo de agua por automóvil se han reducido en un 20%, y una actualización del sistema de recirculación del aire está ayudando a reducir en un 30% las emisiones de CO2 por vehículo pintado. La purificación de gases de escape ha hecho que las emisiones de COVs (compuestos orgánicos volátiles) se reduzcan en un 90%.
Con la construcción del nuevo taller de pintura, Audi ha dado gran importancia al logro de un alto nivel de ecología y eficiencia de los recursos, un punto que recalca el Prof. Dr. Hubert Waltl, miembro del consejo de administración para la producción de Audi. "Las operaciones sostenibles tienen una alta prioridad en Audi. Por ello desarrollamos de manera continua nuestras tecnologías de producción", afirma. "Es el único modo de cumplir con nuestras altas exigencias en términos de calidad, respeto al medio ambiente y eficiencia energética".
Otra consideración en la planificación del nuevo taller de pintura fue mostrar que los avances tecnológicos y la mejora de las condiciones de trabajo no son objetivos contradictorios. "El Comité de Empresa apoyó el nuevo taller de pintura. Es una inversión de futuro y por lo tanto un nuevo compromiso de la compañía en la principal planta de Audi en Ingolstadt", añade Peter Mosch, presidente del comité de empresa del grupo Audi.
Beneficios del 'bell-bell'El nuevo taller de pintura de Audi introduce tecnología de vanguardia, con robots y pistolas de pulverización electrostática de rotación a alta velocidad, de modo que el proceso de pintura se realiza de forma totalmente automática.
El método denominado 'bell-bell' lo suministra Dürr, al igual que los robots, la tecnología de aplicación y los sistemas de limpieza, depuración y purificación del aire residual. En el método bell-bell, la pintura sólo se aplica electrostáticamente, logrando así una mayor eficiencia; se crea por ejemplo un 5% menos de residuos en forma de sedimentos de pintura por cada vehículo pintado. El proceso completo de la pintura de acabado para un modelo de Audi tiene una duración de aproximadamente tres horas. Las carrocerías de automóviles pasan a través de tres estaciones para la aplicación de pintura de relleno, capa base y pintura transparente. Las carrocerías pintadas pasan por un secador después de cada etapa del proceso.
Audi destaca la eficiencia lograda con este equipamiento. La energía requerida para una temperatura constante en las cabinas de secado se ajusta de forma optima en base al número de carrocerías a secar. El aire caliente pasa a través de las ranuras de ventilación especiales que apuntan hacia las carrocerías de los automóviles.
"Un capó pesa unos 12 kg. Levantarlo unas 200 veces por un turno equivale a tres toneladas por persona. Por ello nos preguntamos, ¿cómo podemos hacer que el proceso sea más fácil para los operarios de línea?" - Andreas Lehe, Audi
Adquiriendo inteligenciaLa nueva línea de acabado es también un componente adicional de la planta inteligente completamente conectada del futuro; la fábrica inteligente. Por ejemplo, un robot big-data analiza los automóviles pintados en más de 100 puntos diferentes. Los analistas utilizan estos datos sobre la calidad y los comparan con los datos de proceso existentes. Además, datos como la temperatura y la humedad se pueden monitorizar y comparar con las condiciones exteriores y realizar los ajustes apropiados. Las pantallas táctiles proporcionan a los empleados los datos recogidos en zonas directas e indirectas, es decir, todos los departamentos implicados en el proceso de producción están conectados.
El control de calidad automatizado se lleva a cabo utilizando una celda equipada con robots de medición y sistemas para el tono de color, y para el espesor y la estructura de la capa de pintura. También recoge datos estadísticamente relevantes sobre la calidad en las carrocerías pintadas, que se comparan con los datos de proceso del equipamiento de pintura. Una zona de control centralizada del taller de pintura proporciona todos los datos del proceso de producción para su uso en tiempo real a nivel de planta y oficinas.
Otra inspección electrónica de calidad registra todos los datos de calidad relevantes en las pantallas táctiles situadas en las zonas de trabajo. Por tanto, los lazos de control de calidad están organizados de manera eficiente. Una nueva eraAndreas Lehe, quién a liderado el proyecto, describió la apertura del nuevo taller de pintura de Ingolstadt como "cerrar el círculo". El entonces joven ingeniero, se traslado hace 18 años desde la planta de Audi en Neckarsulm al taller de pintura de Ingolstadt.
Casi dos décadas después, es ahora responsable de esta actualización ultra-moderna y respetuosa con el medio ambiente. Lehe indica que no hay muchos proveedores pero que otras instalaciones de Audi proporcionan una orientación fundamental.
"Nos medimos respecto a las otras dos empresas premium, BMW y Daimler, por lo que no hay muchos proveedores en la industria del taller de pintura, sólo dos o tres, que puedan abordar un proyecto de este tipo", dice Lehe.
"Nos fijamos en su experiencia. Nos preguntamos lo que queríamos del proyecto, si podíamos ahorrar dinero y conseguir el mismo nivel de calidad".
La aplicación 'bell-bell' permite que el proceso de pintado sea un 75% más eficiente. El proceso de pintado se realiza de forma totalmente automática mediante equipamiento de vanguardia con tecnología robótica y pistolas de pulverización electroestática de rotación a alta velocidad.
A pesar del alto nivel de automatización, todavía hay margen de inspección para el ojo entrenado de un experto Lehe dice: "Para nosotros también era importante saber si habíamos probado esta tecnología en otra fábrica. Intentamos utilizar la misma tecnología en cada uno de nuestros talleres de pintura. Si tenemos una aplicación de la capa base o de imprimación en una planta existente, podemos introducirla en Ingolstadt. Así también podemos analizar el coste total de propiedad, la cantidad de piezas de repuesto que necesitamos para la instalación, y lo que pasa con la calidad y los materiales".
"Los proveedores se involucraron en el proceso de diseño. Primero acudimos a la gente del taller, de producción y del departamento de planificación para saber hacia dónde queríamos ir, cuál era el mayor objetivo de este taller de pintura, qué ventaja buscábamos y cuál era el coste de este proceso. Después decidimos los objetivos y la tecnología para cumplir los requisitos, y averiguamos quien nos la podía suministrar. Preguntamos a cada uno sobre su solución y tomamos una decisión".
Construido para durarLehe explica que el énfasis en la información es un paso clave para que un área de producción menos probable de actualizarse frecuentemente esté preparada para el futuro. "Cuando se construye un nuevo taller de pintura, se hace para 20 años", dice.
"Este es el único problema del taller de pintura. La línea de montaje o de carrocería reciben nuevas instalaciones con cada nuevo modelo. Pueden progresar tecnológicamente con mucha más frecuencia. Para nosotros, el problema es que si la instalación es fija no se puede cambiar el proceso. Así que al decidir sobre el taller de pintura hay que mirar mucho más adelante".
"La velocidad de los avances tecnológicos en los últimos 20 años ha sido un gran cambio para nosotros. Se está haciendo más y más rápido. En el taller de pintura construido hace 18 años todos los pulverizadores de pintura eran manuales porque cambiamos de material de base disolvente a material de base acuosa. Decidimos no realizar demasiados cambios y trabajar los interiores con pulverizadores manuales. Entonces vimos que el proceso no era consistente, así que decidimos automatizarlo. Hoy en día es normal que todos los talleres de pintura estén totalmente automatizados".
En cuanto al diseño ergonómico, se utilizan dispositivos de manipulación tales como ayudas de elevación para los capós y portones traseros, mientras que los lugares de trabajo ajustables en altura compensan la diferencia de altura de los empleados, evitando posiciones inclinadas hacia atrás.
Los empleados se mueven por la 'cinta transportadora de trabajadores' cuando trabajan directamente en las carrocerías de automóviles. En lugar de utilizar estaciones de herramientas estáticas, en el carrito que llevan a su lado tienen siempre a mano artículos tales como máquinas y pasta de pulido.
"Nos preguntamos cómo podíamos hacer que el proceso fuera más fácil para los trabajadores, si podían identificar los fallos y los defectos. Por ejemplo un capó pesa unos 12 kg, por lo que levantarlo 200 veces durante un turno supondría unas 3 toneladas al día para el operario", indica Lehe.
El proceso de pintura de acabado dura unas 3 horas, a través de tres estaciones para la pintura de relleno, capa base y pintura transparente La compañía hace hincapié en su creencia de que la economía y la protección del medio ambiente no son mutuamente excluyentes, sino todo lo contrario. Las nuevas tecnologías hacen muchas operaciones sean sostenibles, aseguran la capacidad y reducen las emisiones de CO2 y el consumo de energía, generando un ahorro del 30% para Audi.
Aunque la proclama de ser el taller de pintura más ecológico del mundo la comparten otras instalaciones, como la de Audi en San José Chiapa, esta nueva instalación representa el progreso sin lugar a dudas.
"Tener automóviles y fábricas verdes es muy importante para nosotros y nuestros clientes", resume el profesor Waltl. Una gestión de los recursos respetuosa con el medio ambiente es más importante que nunca. Al mismo tiempo, para nosotros es crucial asegurarnos de que se pueden mejorar las condiciones y ergonomía de trabajo. Esta es la razón por la que hemos invertido en esta instalación".
