Las nuevas plantas de producción automotriz deberán ser muy flexibles a medida que avanzan las tendencias de vehículos eléctricos y autónomos. Por Christopher Ludwig y Michael Nash
Mercedes-Benz siempre ha liderado las técnicas de producción flexible y eficiente y ha realizado innumerables proyectos para ensayar procedimientos innovadores e implementarlos en sus líneas de todo el mundo. Por ejemplo, en noviembre de 2017 la empresa anunció que construiría el SUV GLA aplicando soluciones de la Industria 4.0 y tecnologías de producción que requieren un nivel bajo de automatización dentro de un proyecto piloto de dos años denominado la ‘Fábrica de la Innovación’. Ahora parece que dará un paso más con la construcción de la ‘Fábrica 56’ – una nueva instalación de ensamblado de 220,000 metros cuadrados que se construirá como extensión de su planta de Sindelfingen.
La marca ya la ha descrito como “la producción automotriz más moderna del mundo”, la Fábrica 'Factory 56' se inaugurará en 2020 y contará con el ensamblado del nuevo S-Class además del primer vehículo eléctrico de la familia EQ, el modelo EQC. Mercedes-Benz cree que cuando se complete la planta “definirá una nueva manera de construir autos”. AMS entrevistó a Markus Schäfer, miembro de la junta sectorial de Mercedes-Benz Cars de producción y cadena de suministro para obtener más información.
Cambios de última hora“La Fábrica 56 es la referencia para la producción futura de automóviles en Mercedes-Benz Cars”, nos comenta. “El concepto de producción de la planta nos permitirá producir vehículos eléctricos, robo-taxis, y múltiples arquitecturas convencionales de la manera más flexible gracias a los procesos de la Industria 4.0 y las herramientas digitales. El contenido técnico y el concepto productivo de la fábrica 56 es ejemplar para nuestra estrategia de producción en todo el mundo”.
Los robots colaborativos, denominados también co-bots, tendrán una gran presencia en la nueva planta. Mercedes-Benz lleva muchos años utilizándolos en sus plantas de producción después de que firmara un acuerdo con Kuka en 2012, y Schäfer considera que continuarán siendo cruciales en la producción automotriz del futuro. “La cooperación directa entre personas y robots significa que la superioridad cognitiva del humano se combina de manera óptima con la fuerza, resistencia y fiabilidad de los robots”. “Ofrece varias ventajas: mayor calidad, mayor productividad, nuevas posibilidades para trabajo ergonómico y adaptado a la edad”.
Además de la asistencia de los co-bots y los vehículos guiados automatizados (AGV), los trabajadores contarán con la ventaja de las herramientas de realidad aumentada, soluciones de ensamblado virtual y tecnología de vestir. Según Schäfer cada uno de estos aspectos mejorará la productividad. También contará con sistemas de transporte sin conductor (DTS driverless transport systems) equipados con cestas que transportarán los materiales y componentes necesarios a las estaciones de trabajo correspondientes. Estos vehículos contarán con etiquetas de identificación por radiofrecuencia (RFID) que garantizan que cada DTS y componente se pueda seguir y controlar digitalmente.
“Abandonaremos el sistema de líneas de transporte que están fijadas al suelo”, continúa Schäfer. “Además de los AGV que tenemos ahora para transportar materiales tendremos otros que transportarán los automóviles en producción a las diferentes estaciones. También seremos capaces de cambiar no solo el flujo de materiales sino la distribución y configuración de la planta en un solo fin de semana”.
Recopilaremos los datos recibidos de todos los robots y tecnologías y los utilizaremos para un mantenimiento predictivo, lo que permitirá a administradores y operarios detectar fallos potenciales e identificarlos sin necesidad de detener las operaciones. Además, parte de los datos se transmitirán a la aplicación de Mercedes para que los clientes que adquieran nuevos vehículos puedan recibir información sobre la producción y entrega. “No es sencillo conectar al cliente a la fábrica, cadena de suministro e ingeniería”, comenta Schäfer. “Pero imagine que los clientes puedan por ejemplo enviar un fichero JPEG con sus deseos de personalización, por ejemplo la impresión de un distintivo en el automóvil. Entonces podríamos comunicarnos directamente con la planta a una máquina de cosido o láser para producir la imagen en el asiento o en la cabina”.
También considera que la conectividad entre planta y cliente permitiría realizar cambios en los vehículos en fases avanzadas del proceso de producción y ensamblado, un factor que podría ser importante para las empresas que quieran atender los deseos de personalización de los clientes. “Si combinamos esto con la impresión 3D podríamos ser incluso más flexibles y acomodar mejor los deseos del cliente en el último momento posible. Esto nos ofrece ideas y oportunidades de negocio para el futuro”.
Uniendo
Muchos de estos procesos ya se utilizan en plantas automotrices de todo el mundo. Para Schäfer la diferencia reside en que todas estas tecnologías se combinarán por primera vez en la Fábrica 56. “Estamos combinando todo nuestro conocimiento y ensayos de tecnología de producción en una fábrica completamente nueva que luego será imitada por otras plantas. Es un enfoque holístico que comienza con la creación y planificación del producto en I+D con simulaciones digitales. Esto quiere decir que antes de ver los equipos físicos podemos simular choque, planificar la fábrica, establecer la distribución e incluso el movimiento de trabajadores y el flujo de materiales. Esto nos permite ser más rápidos, flexibles, reduce las inversiones y garantiza la calidad adecuada de procesos”.
Otra estrategia que se demostrará en la Fábrica 56 antes de implementarse en otras plantas de Mercedes-Benz es un mayor uso de energías limpias y sostenibles. Las marcas cada vez dan más importancia a reducir su huella de CO2, también la necesidad de que sus vehículos sean más eficientes y ecológicos. Algunas marcas como Audi incluso han publicado evaluaciones del ciclo de vida de modelos individuales para identificar las emisiones creadas en cada fase de producción del vehículo.
“El contenido técnico y el concepto de producción de la Fábrica 56 es ejemplar para nuestra estrategia de producción” – Markus Schäfer, Mercedes-BenzSchäfer está convencido de que la fábrica 56 representará un “salto gigante en nuestro objetivo de una producción libre de emisiones”. Reveló que Mercedes-Benz pretende reducir sus emisiones de CO2 procedentes del ensamblado de vehículos en un 75% por vehículo. Para ello utilizará sistemas fotovoltaicos en el techo de los edificios para alimentar sus instalaciones con 5,000 mWh de electricidad verde cada año. Se utilizarán varios métodos para reducir el consumo de agua y limitar el desperdicio.
Además de energía sostenible, la marca alemana quiere aumentar el uso de materiales sostenibles en la producción de vehículos eléctricos. En su Informe de Sostenibilidad de 2017, Daimler declaró que su objetivo era reducir el consumo de materias primas en los vehículos eléctricos en un 40% antes de 2030. Concretamente, quiere dejar de depender de materiales que solo están disponibles en cantidades limitadas y los que tienen un mayor impacto medioambiental cuando se utilizan y extraen de la tierra. Además la empresa desea reducir los desperdicios en sus plantas mediante el sistema de gestión de reciclaje ‘MeRSy’.
Flexibilidad global
La construcción de la Fábrica 56 es uno de los muchos anuncios que ha realizado Mercedes-Benz recientemente respecto a la producción. También destinará US$123.74m junto con su socio Thonburi Automotive Assembly Plant (TAAP) para expandir su planta actual en Bangkok, Tailandia y para construir una nueva planta de ensamblado de baterías en el mismo lugar. La nueva planta comenzará a operar a principios de 2019 y ayudará a Mercedes-Benz a cumplir con “el aumento de la demanda de movilidad eléctrica en la región”.
Plantas flexibles y en crecimiento
Las plantas y cadenas de suministro flexibles son clave en la estrategia de crecimiento de Mercedes-Benz. Por ejemplo, el los últimos años la marca ha asignado la producción del SUV SUV a su socio contractual Valmet en Finlandia, donde se produce en la misma línea que el auto compacto A-class. En China, su empresa conjuta con BAIC incluye también los sedán y famiiares como los modelos C-class y E-class que se producen junto a los SUV GLA y GLC. La empresa está construyendo también una nueva planta en Rusia cerca de Moscú.
La incorporación de versiones híbridas y de baterías eléctricas a las plantas será una gran eficiencia. Pero el aumento de la producción junto con el cambio hacia la electrificación requiere inversiones notables, capacidad y vínculos en la cadena de suministro. En Estados Unidos por ejemplo la marca invertirá $1,000 millones en su planta de Tuscaloosa, Alabama para sumar la producción de un SUV eléctrico. La Fábrica 56 en Sindelfingen construirá el nuevo S-class y el primer vehículo eléctrico de la serie EQ. En Hungría Mercedes-Benz añadirá el nuevo A-class a su planta donde ya produce 200,000 autos al año, además construirá una segunda planta. La marca invertirá considerablemente también ($1,870 millones) en su empresa conjunta en China para expandir la capacidad en Beijing, incluyendo la absorción de una planta ya existente de BAIC.
Al igual que otras muchas marcas, Mercedes-Benz también quiere impulsar sus actividades en el mayor mercado automotriz del mundo. En febrero de 2018 informó que realizaría una inversión de $1,890 millones para asumir el control de una antigua planta de producción de BAIC en el distrito Shunyi de Beijing, donde también establecerá una “central local de producción” en el parque industrial Yizhuang en la ciudad. La planta operará con el nombre de Beijing Benz Automotive Co (BBAC) y según Mercedes-Benz permitirá a la empresa ofrecer una mejor respuesta a la creciente demanda de vehículos de energías alternativas.
Schäfer se refirió a dos tendencias que están marcando la agenda y llevando a la empresa a realizar cambios en su cadena de suministro y la red de producción. “Por un lado está el crecimiento que seguimos experimentando de en torno al 10% anual durante los últimos años”. “En respuesta, estamos expandiendo y añadiendo nuevas instalaciones en todo el mundo, lo cual ha sido un reto considerable. Pero también estamos observando la transición de los motores de combustión tradicionales a vehículos eléctricos e híbridos, también hacia vehículos autónomos. El crecimiento y las nuevas tecnologías son las dos grandes tendencias que estamos gestionando en este momento. Nuestra respuesta es una red inteligente de plantas de producción”.
Con la tendencia en auge por la electrificación y la necesidad de perfeccionar las tecnologías de conducción autónoma, muchos expertos han denominado el periodo actual como el más decisivo en la historia automotriz. Por ello Schäfer enfatiza la necesidad de que las plantas de producción sean inteligentes y flexibles además de tener una cobertura global en cada mercado.
“Debemos ser capaces de trasladar un producto de una planta a otra”, destaca. “No podemos prever con precisión qué sucederá en términos de medidas de protección comercial, variaciones en divisas, demandas y preferencias de clientes para la asignación de nuevos modelos en las plantas. Por lo tanto, es importante que seamos capace de movernos por todo el mundo para operar las plantas al máximo rendimiento y cumplir con las demandas de los clientes”.
Además de ayudar a cumplir con las demandas del cliente, Schäfer considera que este tipo de flexibilidad también garantizará que Mercedes-Benz pueda defenderse ante cuestiones políticas. Se refería a las barreras comerciales en China y las tasas del gobierno de Trump al acero y el aluminio. “Además India tiene impuestos de importación elevados y Rusia está cambiando su programa de aranceles. No podemos controlar estos factores, pero un sistema de producción flexible nos permite una mayor maniobravilidad”.
