• Galpão industrial com a estrutura laranja da monovia eletrificada (trolley) sobre dois trilhos após uma curva

Na nova linha de montagem, o Audi e-tron faz a curva com facilidade

Silencioso, seguro e sempre a uma velocidade idealmente ajustada: na Audi Bruxelas, a sofisticada tecnologia MAXOLUTION® garante uma montagem especialmente flexível e ergonômica da nova frota de veículos elétricos Audi e-tron. Movimentos fluidos e silenciosos em vez de ciclos rígidos e transmissões por corrente barulhentas. Uma sincronização perfeita de todos os chassis e a máxima segurança tornam isso possível.

Resumo do projeto

Logotipo da Audi (quatro anéis entrelaçados) com o subtítulo “Audi Brussels”
  • Cliente: AUDI BRUSSELS S.A./N.V.
  • Fabricante da instalação: LogSystems tecnologia de transporte de materiais e automação GmbH & Co. KG, Schopfheim, Alemanha
  • Localização:Bruxelas (Bélgica)
  • Setor:Indústria automotiva
  • Aplicação:Linha de montagem do novo Audi e-tron totalmente elétrico
Vista aérea da fábrica da Audi em Bruxelas
Fábrica da Audi em Bruxelas

Mais informações sobre a Audi Brussels:

  • Funcionários (2017):2.792 (Audi no total: mais de 90.000 em 2017)
  • Área de produção:540.000 metros quadrados
  • 1948:Fundação sob o nome de “Anciens Etablissements D’Ieteren Frères”
  • 1948:: Construção da fábrica em Vorst, um município de Bruxelas,
  • a partir de 1949: Fabricação do Studebaker e, posteriormente, do Fusca, do VW Packard, do VW Ghia e do Porsche 356
  • 1970:Aquisição pela Volkswagen AG, mudança de nome para Volkswagen Brussel N.V. - Bruxelles S.A.
  • a partir de 1970:Fabricação do VW Passat, VW Golf, VW Iltis, VW Golf Rallye, Seat Toledo, Seat León, VW Lupo, Audi A3 e VW Polo
  • 2007:Aquisição pela Audi AG e mudança de nome para Audi Brussels
  • 2010:Fabricação do Audi A1
  • 2018:Fabricação do Audi e-tron
Monovia eletrificada (trolley) de via dupla com o Audi A1
Audi A1 em produção
  • Modernização das linhas de montagem para a nova frota de veículos elétricos, paralelamente à produção em andamento do A1
  • Produção mista transitória dos dois veículos, A1 e e-tron
  • Todas as unidades de transporte devem ter seus próprios controles em malha aberta e estar interconectadas
  • Criação de uma linha de montagem o mais flexível e ergonômica possível
  • Padrões de segurança extremamente elevados
  • Sem sincronia rígida, sem intervalos de tempo fixos
  • Sem oscilações nas transmissões por corrente
  • Monitoramento dos parâmetros de estado de cada unidade de transporte
  • Integração ao sistema de controle superior da Siemens
  • O veículo elétrico Audi e-tron, com uma tecnologia totalmente nova, exige uma nova tecnologia da fábrica
  • Peso da picape elétrica: 2,9 toneladas (em comparação, o A1 pesa 1,18 toneladas)
  • A linha de produção inclui curvas exigentes
Monovia eletrificada (trolley) de via dupla na cor laranja, engenharia de acionamento e roda de monovia
Monovia eletrificada (trolley) de via dupla com engenharia de acionamento

Modernização das linhas de montagem sem interromper a produção com o auxílio dos sistemas de solução MAXOLUTION®-

  • Transporte aéreo elétrico de via dupla para cargas pesadas para a linha de montagem:
    • com 96 veículos em um comprimento de 1.100 metros, carga útil por veículo (trilho) de 3.200 quilogramas
    • 2 mecanismos de translação por unidade: um motoredutor para vias aéreas de carga pesada com motores eletrônicos (HK60 DRC2) por via, classe de eficiência do motor IE4, conversor de frequência integrado ao motor
    • Navegação em curvas: os dois mecanismos de translação, posicionados bem separados um do outro, são acoplados por meio de uma função de “diferencial eletrônico”
    • 2 acionamentos de elevação por unidade: um motoredutor de engrenagem helicoidal R107 DRN132 por trilho, classe de eficiência do motor IE3
    • um controle descentralizado de acionamento, posicionamento e aplicação MOVIPRO®PHC por veículo da monovia eletrificada (trolley)
    • Posicionamento por meio do sistema de códigos de barras DataMatrix (PXV)
    • Controle de segurança MOVISAFE®® HM31 por veículo da monovia eletrificada (trolley)
    • Funções de segurança: posicionamento seguro, limitação de rotação segura (SLS), direção segura do movimento (SDI), posição limitada de forma segura (SLP), parada segura 1 (SS1), desconectamento seguro do torque (STO), monitoramento de distância segura, ligação/desligamento do carregador de bateria, monitoramento do teste de freios
    • Todos os módulos e características de desempenho podem ser combinados com o software de simulação e de colocação em operação MOVIVISION®, são escaláveis e podem ser colocados em operação rapidamente por meio de parametrização.
  • Monovias eletrificadas (trolleys) para a área da cabine do sistema (comprimento de 330 metros, 43 suspensões)
  • Monovias eletrificadas de via única para a área da fábrica “Portas”(comprimento de 390 metros, 40 ganchos)
  • O percurso das monovias eletrificadas (trolleys) se adapta aos requisitos do momento, sempre em sincronia com as plataformas no solo e as estações de elevação
  • cada unidade de transporte sabe, a todo momento, sua posição na instalaçãoe comunica continuamente seus parâmetros de estado aos controladores de segmento fixos, que se comunicam entre si e transmitem as posições ao controle da instalação
Galpão industrial com a estrutura da monovia eletrificada (trolley) pintada de laranja sobre dois trilhos após uma curva
Monovia eletrificada (trolley) de via dupla com curva

Processo de montagem em um único movimento fluido:

  • durante a fase de reconversão para o veículo elétrico e-tron, a produção do A1 pode continuar sem interrupções
  • Fase de colocação em operação segura e rápida graças à pré-simulação virtual, com a qual foi possível testar todas as interfaces e funções
  • Baixo nível de ruído, uma vez que o barulho dos acionamentos por corrente é eliminado
  • não há mais janelas de tempo rígidas, nem durações do ciclo rígidas
  • sem separadores mecânicos entre os ganchos; cumprimento das distâncias mínimas aprovadas graças às funções de segurança
  • Sincronização perfeita da monovia eletrificada (trolley) com as estações de elevação e as plataformas corrediças
  • os carros se deslocam de forma autônoma a uma velocidade entre 1 e 70 metros por minuto
  • na área de montagem, onde os operadores trabalham, a rotação é limitada a 15 metros por minuto
  • As curvas também podem ser utilizadas como espaço de trabalho
  • Maior flexibilidade e ergonomia para o trabalho dos operadores
  • Reforma em apenas 4 semanas
  • Produção preparada para o futuro

Trabalho seguro entre cargas suspensas, mesmo nas curvas

Audi starts producing the first fully electric SUV in the history of the brand in 2018 - the Audi e-tron. For this reason, the Audi plant in Brussels/Belgium was completely remodeled in terms of drive technology with the help of SEW EURODRIVE.
Audi e-tron 2018 | intelligent production line | SEW-EURODRIVE

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Audi starts producing the first fully electric SUV in the history of the brand in 2018 - the Audi e-tron. For this reason, the Audi plant in Brussels/Belgium was completely remodeled in terms of drive technology with the help of SEW EURODRIVE.

Vídeo: Aplicação na Audi Bruxelas

Movimento fluido, posicionamento seguro e uma passagem pelas curvas como nunca se viu no setor: na Audi Bruxelas, todas as etapas do processo de montagem do carro elétrico e-tron estão perfeitamente sincronizadas e sem duração do ciclo fixa. Descubra em primeira mão, em nosso vídeo, o que impulsiona a nova linha de montagem da Audi e seus responsáveis, e por que a SEW-EURODRIVE é a parceira ideal para este projeto.

Citação de Dominik Adam, chefe de projeto na LogSystems, a empreiteira geral do projeto na Audi Bruxelas

Um percurso em curva único no setor

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Citação de Tom Timmermann, diretor técnico e de projetos da Audi Brussels

A SEW-EURODRIVE nos ajudou a dar um grande passo à frente.

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Citação de Andreas Cremer, secretário-geral da Audi Brussels

Não queremos ser “seguidores”, mas sim pioneiros.

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Citação de Patrick Danau, diretor da fábrica da Audi Brussels

Cada parada custa dinheiro e deve ser evitada. Por isso escolhemos a SEW-EURODRIVE.

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Impressões do projeto

O projeto em detalhes

O futuro da mobilidade na fábrica do futuro

Audi A1 no vagão pintado de laranja da monovia eletrificada (trolley)
Monovia eletrificada (trolley) de via dupla com Audi A1

No início de setembro de 2018, chegou o momento no sudoeste de Bruxelas:o e-tron, o primeiro veículo totalmente elétrico da marca Audi,entrou em produção serial à escala. Com isso, a montadora com os famosos quatro anéis em seu logotipo marca o início de uma nova era, não apenas no que diz respeito ao tema em alta da eletromobilidade, mas também à produção. Na montadora de Forest (nome em francês, chamada Vorst em neerlandês), um dos 19 municípios de Bruxelas, a modernização da linha de montagem deu origem a uma fábrica do futuro.

Duração do ciclo rígida? Para a Audi Bruxelas, isso já não passa de uma lembrança. Assim como a nova divisão de veículos elétricos mudará o futuro da mobilidade nas ruas, a mobilidade na nova linha de montagem opera de maneira igualmente inovadora: Todo o processo é um único movimento fluido e, graças à tecnologia MAXOLUTION ® da SEW-EURODRIVE, o controle é realizado de forma inteligente e em rede.

Dependendo dos requisitos do momento, as monovias eletrificadas (trolleys) se deslocam ora rapidamente, ora lentamente, de A a B, atuando em perfeita harmonia com as estações de elevação e as plataformas corrediças no solo.. As pesadas carrocerias descem silenciosamente diante dos trabalhadores. Nenhum barulho de transmissões por corrente incomoda os ouvidos.

Para a implementação dessa linha de produção extremamente flexível e ergonômica, o desafio não poderia ser maior. Pois a renovação das linhas de montagemteve que ser realizada paralelamente à produção em andamento do Audi A1,.

Durante um período de transição, ambos os tipos de veículos foram submetidos à montagem simultânea no modo misto. Desde que a produção do A1, menor, foi transferida para Martorell, na Espanha, Bruxelas se tornou a sede principal da fabricação de veículos elétricos da Audi.

Sem sincronização rígida: tudo flui, nada fica estagnado

Carros pintados de laranja da monovia eletrificada (trolley)
Vagões do sistema de transporte aéreo com via dupla da monovia eletrificada (trolley)

Horários rígidos tornam a produção inflexível. Os acionamentos por corrente, ainda amplamente utilizados na indústria, são incômodos devido ao ruído que produzem. Agora, nenhum dos dois tem espaço na fábrica da Audi em Bruxelas. Lá, a Audi não quer apenas dar início ao futuro da mobilidade com sua nova frota de carros elétricos, mas também estabelecer um precedente em termos de produção ultramoderna e inteligentemente conectada. “Não queremos ser ‘seguidores’, mas sim pioneiros”, destaca Andreas Cremer, secretário-geral da Audi Brussels.

O objetivo da modernização era criar uma linha de produção extremamente flexível e ergonômica, sem igual no setor. O resultado se assemelha a uma coreografia perfeitamente orquestrada: todo o processo de montagem é agora um único movimento fluido, no qual o percursodas 96 trilhas da monovia eletrificada (trolley)ocorreem perfeita sincronização com as estações de elevação e as plataformas corrediças (skillets) localizadas no chão.

Não há mais um alto nível de ruído: em vez disso, as pesadas carrocerias descem silenciosamente até os montadores. Protegidos pela mais moderna tecnologia de segurança, os montadores estão agora perfeitamente integrados nesse conjunto que opera em harmonia.

A comunicação inteligente, dividida em segmentos,é fundamental: todas as unidades de transporte móveis e todos os vagões da monovia eletrificada (trolley) sabem, a todo momento, sua posição individual na fábrica e comunicam continuamente seus parâmetros de estado aos controladores de segmento fixos. Estes, por sua vez, transmitem os dados coletados ao PLC superior. O comportamento de deslocamento pode ser ajustado dinamicamente por meio do PLC.

Tudo isso é possível graças à tecnologia inteligente MAXOLUTION® da SEW-EURODRIVE. Em parceria com o fabricante da instalação e empreiteiro geral LogSystems, com sede em Schopfheim, no sul de Baden, nossa equipe de Bruchsal planejou, instalou e colocou em operação o sistema de solução MAXOLUTION®.

Cargas pesadas em via dupla, com segurança nas curvas

Carro da monovia eletrificada (trolley) pintado de laranja após uma curva
Trajetória perfeita nas curvas em via dupla

O habitual nos sistemas de monovias eletrificadas (trolleys) das linhas de montagem da indústria automotiva é o deslocamento em um único trilho. O novo SUV elétrico da Audi, com peso sem carga de 2,9 toneladas, pesa mais do que o dobro do Audi A1, que pesa 1,18 toneladas. O veículo, comparativamente pequeno, era fabricado anteriormente na fábrica de Bruxelas.

Para transportar agora cargas tão pesadas em suspensão, o teto do pavilhão de montagem não era alto o suficiente. Por isso, o sistema de transporte eletrificado (trolley) para cargas pesadas foiprojetado com trilho duplo.

O desafio técnico que isso representava: nesse sistema de trilhos duplos, os vagões também precisam percorrer curvas. Não é uma tarefa simples, já que os dois motores, que estão geometricamente muito distantes devido à distância entre os trilhos, precisam compensar a diferença de comprimento entre a curva interna e a externa.

Por meio de dois motoredutores, equipados com motores eletrônicos DRC.., e graças à função de software “Diferencial eletrônico”, as diferentes rotações dos raios das curvas interna e externa são coordenadas com precisão. Uma solução não padronizada perfeita que os engenheiros da equipe MAXOLUTION®criaram em estreita colaboração com os parceiros do projeto no local.

Segurança e ergonomia em primeiro lugar

Carro da monovia eletrificada (trolley) pintado de laranja com mecanismo de translação, tecnologia de controle e tecnologia de segurança
Mecanismo de translação da monovia eletrificada (trolley) com controle em malha aberta e tecnologia de segurança

Uma característica especial da montagem flexível com seus movimentos fluidos na Audi Brussels é que não há separadores mecânicos entre os suportes. A distância de segurança entre os diferentes carros é garantida por meio de uma determinação de posição clara e segura, realizada com um leitor de códigos de barras DataMatrix (PXV).

Cada um dos 96 vagões conta, para isso, com seu próprio controlador da sérieMOVIPRO®®, bem como um controle de segurança do tipo MOVISAFE®® HM31B. O HM31B gera de forma confiável, a partir dos dados de posição recebidos do leitor de código de barras, funções de segurança, tais como:

  • SLS(Safe Limited Speed – Supervisão segura da rotação do eixo de elevação)
  • SLP (Safe Limited Position: desligamento do eixo de elevação e do carregador em função da posição X),
  • SDI (Safe Direction: direção segura do movimento do eixo de elevação)
  • e também o inovador Safe Distance Monitoring(SDM®).

Em 2016, a função de segurançado MAXOLUTION®Safe Distance Monitoring (SDM®) conquistou o segundo lugar no cobiçado prêmio Handling Award na categoria “Qualidade e segurança”. É isso que torna a nova linha de produção da Audi Brussels tão extremamente flexível. Com a ajuda dela, os sistemas de suspensão monovia eletrificada (trolley) mantêm sempre exatamente a distância necessária para garantir a segurança no trabalho dos funcionários. Agora, até mesmo as curvas podem ser utilizadas como postos de trabalho.

Sempre apenas na rotação necessária em cada momento

Os movimentos fluidos sem duração do ciclo só funcionam se as diferentes unidades de transporte se deslocarem a uma velocidade adequada. Na fábrica da Audi em Bruxelas, os sistemas de suspensão da monovia eletrificada (trolley) circulam a velocidade entre um metro e 70 metros por minuto, dependendo da área e dos requisitos do momento. Nas estações de montagem, onde os operadores trabalham, as unidades devem manter uma velocidade segura de 15 metros por minuto.

Uma faixa de velocidades como essa requer uma ampla faixa de ajuste da rotação. Isso é possível graças aos dois mecanismos de translação em cada carro. O motor eletrônico do tipo DRC.. utilizado nessas aplicações baseia-se em uma tecnologia de servomotor síncrono descentralizado (ímãs permanentes) de alta eficiência energética (IE4) com uma faixa de ajuste de, no máximo, 1 : 2.000..

A colocação em operação virtual reduz o esforço real

Os diversos componentes da solução MAXOLUTION®na linha de produção são monitorados e representados de forma completa e transparente pelo nosso software do sistemaMOVIVISION®. Mas essa ferramenta não monitora apenas os processos executados no tempo real.O MOVIVISION®também auxilia os fabricantes e operadores de instalações no planejamento de projeto, na simulação e na colocação em operação de sua tecnologia de transporte.

Graças à possibilidade de simulação e colocação em operação virtual, os participantes do projeto conseguiramreduzir drasticamenteo tempo real de colocação em operaçãono local. “Em apenas quatro semanas, 96 veículos foram integrados na fábrica,”, explica Dominik Adam. Ele é o chefe de projeto na LogSystems, a empreiteira geral do projeto na Audi Brussels.

Tanto na LogSystems quanto na Audi Brussels, há satisfação com a boa colaboração com os especialistas em acionamento e com a parceria com a SEW-EURODRIVE. “Quando nos comprometemos com um projeto, fazemos isso com todo o empenho ou não fazemos”, afirma o secretário-geral da Audi Brussels, Andreas Cremer, e acrescenta, dirigindo-se às empresas participantes: “Com nossas exigências em matéria de tecnologias modernas de produção, sempre vamos um passo além e, para isso, contamos com parceiros que nos apoiem e orientem nesses processos. A SEW-EURODRIVE é um desses parceiros e estamos orgulhosos de contar com essa colaboração aqui”.

Como uma das líderes mundiais em tecnologia de acionamento e automação, a SEW-EURODRIVE conta com inúmeros fabricantes de automóveis de grande porte e renome entre seus clientes. Assim, desde 2012, equipamos mais de 2.000 unidades de monovias eletrificadas (trolleys) e skillets com soluções inovadoras de acionamento para as fábricas da Audi em todo o mundo. Nossos especialistas mantêm os componentes instalados sempre atualizados com os recursos mais recentes e as adaptações de software, por exemplo, para o monitoramento de condições.

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