El nuevo motor detrás de las líneas de tren motriz eléctrico ágiles

¿Cómo será el mercado automotriz dentro de 10 años y cómo me preparo para ello? Esa es la pregunta que más se hacen los empleados de las plantas de trenes motrices con los que me encuentro en mi trabajo como consultor de la industria.

No es una pregunta fácil de responder, ya que estamos en medio de un momento verdaderamente revolucionario en la industria automotriz. Para cumplir con los mandatos regionales sobre emisiones y las próximas prohibiciones de automóviles a gasolina y diésel, los fabricantes están aumentando su enfoque en los vehículos eléctricos (EV).

Los fabricantes de automóviles maduros están empezando a abandonar el desarrollo de motores de combustión de gasolina por completo. Las nuevas empresas de vehículos eléctricos compiten por su parte del mercado. Y todos los actores están muy centrados en optimizar los trenes motrices y trenes de transmisión de vehículos eléctricos para un futuro caracterizado por vehículos autónomos y conectados, por un lado, y vehículos más personalizados, por otro.

Parafraseando un dicho popular, la única constante en el negocio de los trenes motrices “nuevos” es el cambio.

Y los ganadores de la industria en los próximos años serán aquellos que puedan transformar rápidamente las líneas y procesos de fabricación para aprovechar la nueva tecnología y escalar rápidamente para satisfacer la demanda del mercado.

Obstáculos para la agilidad en la fabricación de trenes motrices de vehículos eléctricos

El diseño asistido por computadora (CAD), la gestión del ciclo de vida del producto (PLM) y las plataformas de automatización han avanzado mucho en la agilización de la planificación y el diseño de la fabricación. Combinados con dispositivos inteligentes, sensores, MES y análisis de IoT, estos sistemas ofrecen información contextualizada para optimizar las operaciones y ayudar a guiar la mejora continua.

Pero muchos de los sistemas existentes no cumplen con un requisito importante: no pueden probar ni evaluar el impacto de las opciones de diseño de producto o configuración de línea antes de su implementación.

En otras palabras, ¿qué ocurre realmente si añade esta nueva estación o proceso a su línea de trenes motrices de vehículos eléctricos, o si aumenta la producción de una línea originalmente configurada para ejecutar 30 trabajos por hora a una que ejecute 45? ¿Qué opciones mejorarán el rendimiento general? ¿Cuál es el mejor método para reequilibrar su línea?

Poder abordar rápidamente los problemas logísticos, de calidad y/o de personal durante la producción o durante el proceso de diseño antes de realizar inversiones de capital importantes es fundamental para la agilidad y el éxito de la fabricación.

Cómo los gemelos digitales cambian la ecuación del ciclo de vida

Con el avance del software de gemelo digital dinámico, los fabricantes de trenes motrices antiguos y de nuevos trenes motrices de vehículos eléctricos recurren al mundo virtual en busca de respuestas y de una mejor manera de gestionar el ciclo de vida de fabricación.

Un gemelo digital es un modelo digital del sistema de fabricación físico creado mediante la conexión directa a los sistemas CAD y PLM, además de la lógica operativa del sistema. El resultado es una representación virtual y precisa de la línea de fabricación que utiliza un sistema de control real.

Con un gemelo digital, puede crear un prototipo del diseño de una línea de tren motriz o de transmisión en el mundo virtual, y probar, depurar y verificar el rendimiento antes de construirlo o ponerlo en marcha.

A continuación, emule la línea a lo largo del ciclo de vida del sistema para modelar el rendimiento y probar nuevos productos y configuraciones. Tenga en cuenta que los gemelos digitales aprovechan los datos de uso capturados por sensores y automatización en el mundo físico para ofrecer una imagen holística que arroja luz sobre la operación actual y los posibles cuellos de botella.

Menor riesgo de implementaciones de nuevas tecnologías con una mejor toma de decisiones

En pocas palabras, los gemelos digitales dinámicos le ayudan a reducir los riesgos asociados con la innovación al demostrar claramente el impacto de las opciones de diseño del sistema.

Los gemelos digitales permiten a los fabricantes de trenes motrices y módulos/paquetes de baterías de vehículos eléctricos abordar el ciclo de vida de fabricación de una manera nueva y crear un entorno verdaderamente ágil que se mantenga al día con los desarrollos tecnológicos y del mercado.

Obtenga más información sobre cómo las soluciones de gemelo digital dinámico de Rockwell Automation pueden ayudarlo a desbloquear un proceso de producción más ágil.

Y descubra otras formas en que ayudamos a los fabricantes de vehículos eléctricos a ganar la carrera hacia el mercado.