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Artesanía digital

El Audi e-tron GT quattro 100% eléctrico nace de una combinación perfecta entre artesanía e innovación en Böllinger Höfe, la fábrica Audi de Neckarsulm.

12.02.2021 Texto: AUDI AG ― Foto: AUDI AG ― Film: AUDI AG Tiempo de lectura: 6 min

Audi e-tron GT quattro: Consumo de electricidad combinado*: 22,6–19,9 kWh/100 km. Emisiones combinadas de CO₂*: 0 g/km

Audi e-tron GT quattro: Consumo de electricidad combinado*: 22,6–19,9 kWh/100 km. Emisiones combinadas de CO₂*: 0 g/km

Montaje del Audi e-tron GT quattro
El Audi e-tron GT quattro es una obra de ingeniería milimétrica en la que batería, chasis y motores eléctricos encajan a la perfección.

Audi e-tron GT quattro: Consumo de electricidad combinado*: 22,6–19,9 kWh/100 km. Emisiones combinadas de CO₂*: 0 g/km

Audi e-tron GT quattro: Consumo de electricidad combinado*: 22,6–19,9 kWh/100 km. Emisiones combinadas de CO₂*: 0 g/km

Una empleada pasa cuidadosamente un paño por la carrocería pintada del Audi e-tron GT quattro 100% eléctrico. Sigue el movimiento con la mirada. El vehículo está iluminado con una luz especial. Cualquier irregularidad será detectada de inmediato en el escrupuloso control de calidad, gracias a la mirada siempre atenta de los expertos de Audi. Es la última etapa del Audi e-tron GT quattro en Böllinger Höfe: la comprobación del acabado. La pintura, las juntas y las ranuras se examinan con lupa y se realizan los últimos ajustes de precisión. Antes de llegar a esta etapa, un modelo de serie recorre otras muchas anteriores. En la producción del Audi e-tron GT quattro 100% eléctrico en la planta de Audi en Neckarsulm se aplican tecnologías innovadoras diseñadas a medida. Pero el toque final es siempre una labor artesanal.

 

Wolfgang Schanz, jefe de producción de Audi Böllinger Höfe, declara: "En el Audi e-tron GT, quattro, sobre todo en la construcción de carrocerías, tenemos un alto grado de automatización, pero el montaje exige trabajo manual en cada una de sus fases. Porque fabricar un automóvil no deja de ser un oficio. Y nuestros empleados realizan este trabajo con un gran amor por el detalle". Otro factor decisivo es la experiencia. "Conservamos la capacidad artesanal aprendida en la fabricación del Audi R8. Y nuestros empleados transmiten toda su pasión del Audi R8 al Audi e-tron GT quattro". Y es que desde 2014 en esta planta se fabrica también el Audi R8. "Desde su concepción, Böllinger Höfe fue diseñada para la fabricación de pequeñas series con procesos de producción innovadores y flexibles", añade el jefe de producción. "Por eso, esta planta proporciona las mejores condiciones para la construcción del Audi e-tron GT quattro". 

 

Para llevar a cabo la producción de ambos vehículos en una sola factoría se implantó y reequipó la fabricación flexible de pequeñas series. Se mantuvieron las fortalezas de la planta de Audi en Neckarsulm, y en el proceso de integración del Audi e-tron GT quattro se ampliaron con nuevas competencias las áreas de electrificación, automatización y digitalización.

Audi e-tron GT quattro: Consumo de electricidad combinado*: 22,6–19,9 kWh/100 km. Emisiones combinadas de CO₂*: 0 g/km
Audi R8: Consumo combinado de combustible*: 13,9–12,9 l/100km. Emisiones combinadas de CO₂*: 316–293 g/km

Audi e-tron GT quattro: Consumo de electricidad combinado*: 22,6–19,9 kWh/100 km. Emisiones combinadas de CO₂*: 0 g/km
Audi R8: Consumo combinado de combustible*: 13,9–12,9 l/100km. Emisiones combinadas de CO₂*: 316–293 g/km

Fabricar un automóvil no deja de ser un oficio. Nuestros empleados realizan este trabajo con un gran amor por el detalle.

Wolfgang Schanz, jefe de producción de Audi Böllinger Höfe

Inspección final de calidad del Audi e-tron GT quattro
Control de calidad de la pintura en la comprobación final del acabado.

Framer doble y medición sin correlaciones

Como es natural, en Böllinger Höfe la exigencia de fabricar vehículos precisos y de alta calidad constituye una prioridad. Todos los procesos y todas las maniobras cuentan. En la construcción de carrocerías puede verse cómo surge la simbiosis perfecta entre el oficio artesanal y la tecnología moderna. En ella se utilizan diferentes procedimientos de unión. Por ejemplo, soldadura por puntos por resistencia, atornillado, remachado y pegado. El corazón del sistema lo constituye una gran instalación de sujeción y fijación, el denominado framer doble.

 

"Un framer sirve para agregar a la carrocería grandes módulos que definen su geometría. En la construcción tradicional de la carrocería las instalaciones de framing se utilizaban en dos fases del proceso consecutivas. En Böllinger Höfe hemos logrado unir ambas fases en una sola instalación que es recorrida dos veces por cada carrocería. De ahí el nombre de framer doble", explica Christoph Steinbauer, jefe de construcción de carrocerías. "En la primera fase se añaden las piezas laterales interiores y en la segunda fase las exteriores. Para lograrlo, diez robots equipados con 32 herramientas realizan las operaciones de junta y unión desplazándose lateralmente junto a la carrocería. Durante las dos pasadas y durante las fases de trabajo las herramientas se cambian automáticamente de manera autónoma".

Framer doble en la construcción de carrocerías
El alma de la construcción de carrocerías: el framer doble.

También es una novedad la denominada unidad de medición sin correlaciones, un perfeccionamiento del anterior método de medida inline. Dos cabezales de medida guiados por robots verifican que se respeten exactamente las medidas de la carrocería. En el chequeo comprueban 350 puntos en cada carrocería. En cada uno de esos puntos se genera un patrón de rayas que se escanea instantáneamente. A continuación, el brazo del robot se desplaza al siguiente punto de medida. Así avanzan pieza por pieza. Cámaras tridimensionales registran la posición exacta de los cabezales de medida y se realiza un cotejo continuo. El conjunto de datos de alta precisión generado se utiliza para reaccionar con rapidez ante la más mínima desviación. Además de las instalaciones de alta tecnología, en la línea de montaje hay dos estaciones manuales. En ellas las máquinas ceden paso a las personas: los cordones de soldadura se realizan con precisión en una labor manual. En esta fase de trabajo también se aprovechan los valores experienciales recopilados en la fabricación del Audi R8. En el Audi e-tron GT quattro, los soldadores que durante años habían construido el deportivo con motor de combustión V10 (Consumo combinado de combustible*: 13,9–12,9 l/100km. Emisiones combinadas de CO₂*: 316–293 g/km) realizando una labor enteramente manual, ahora realizan con máxima precisión la soldadura por fusión.

Audi e-tron GT quattro: Consumo de electricidad combinado*: 22,6–19,9 kWh/100 km. Emisiones combinadas de CO₂*: 0 g/km
Audi R8: Consumo combinado de combustible*: 13,9–12,9 l/100km. Emisiones combinadas de CO₂*: 316–293 g/km

Audi e-tron GT quattro: Consumo de electricidad combinado*: 22,6–19,9 kWh/100 km. Emisiones combinadas de CO₂*: 0 g/km
Audi R8: Consumo combinado de combustible*: 13,9–12,9 l/100km. Emisiones combinadas de CO₂*: 316–293 g/km

Medición sin correlación durante la fabricación del Audi e-tron GT quattro
La medición sin correlaciones se realiza con máxima precisión dentro de la línea.

Al montaje exterior sigue el montaje de elementos añadidos. Carroceros instruidos montan los guardabarros, las puertas y los capós delantero y trasero del vehículo. En esta fase de fabricación se presta una atención especial a que las medidas de las ranuras sean precisas y homogéneas, así como a la calidad de las superficies. En las piezas exteriores de la carrocería, tolerancias mínimas pueden provocar minúsculas desviaciones. Por ello se requiere un esmero y una atención máximas. Aquí se recurre a la pericia del tradicional oficio artesano: por ejemplo, el equipo incluye un ebanista especializado que aporta su aguda visión y su especial sensibilidad por las superficies. Tras el montaje de los elementos añadidos, la carrocería llega a la pintura.

Fabricación del Audi e-tron GT quattro
Las medidas de las ranuras se controlan de forma manual.

Vehículos de transporte sin conductor y transportador eléctrico recién instalado

Las carrocerías recién pintadas del Audi e-tron GT quattro se almacenan durante un breve tiempo en plataformas elevadas situadas en la planta baja de Böllinger Höfe. Desde allí, vehículos de transporte sin conductor (FTF) las llevan a la línea de montaje en la planta baja. Los FTF se orientan con ayuda de un mapa de navegación que muestra una representación digital del entorno. Dos escáneres láser situados en las partes frontal y trasera captan el entorno. De este modo, cada FTF conoce siempre su posición exacta. En total los veinte vehículos de transporte inteligentes recorren más de 23 kilómetros al día. En su recorrido, los FTF no solo entregan la carrocería en la línea de montaje, sino que también ayudan como medio de transporte en las primeras fases y al final de la línea. Para proporcionar un entorno de trabajo ergonómico, los vehículos de transporte sin conductor pueden adaptar convenientemente su altura.

 

En esta sección de la producción hay una particularidad: el Audi e-tron GT quattro y el Audi R8 se fabrican en la misma línea de montaje. Para llevar a cabo la producción conjunta de ambos vehículos se amplió el número de fases de 16 a 36. Los responsables de logística controlan orquestados a la perfección todos los procesos, de manera que los componentes de cada modelo están en el lugar preciso en el orden deseado y en el momento exacto. Para garantizar un proceso sin fricciones, todas las etapas del montaje se ensayan previamente: pero no directamente in situ, sino virtualmente con ayuda de tecnología de realidad virtual. 

 

El elemento central del montaje es lo que se llama "la boda". En esta fase la carrocería del Audi e-tron GT quattro se junta con la batería, los motores eléctricos y el chasis. Estos grandes bloques tecnológicos están colocados sobre lo que se denomina un portaherramientas, que se ubica con precisión milimétrica en la banda de rodillos situada bajo la carrocería. La batería y los componentes de tracción se atornillan usando atornilladores autoposicionadores. Y con maniobras igualmente pulcras de los empleados.

Audi e-tron GT quattro: Consumo de electricidad combinado*: 22,6–19,9 kWh/100 km. Emisiones combinadas de CO₂*: 0 g/km
Audi R8: Consumo combinado de combustible*: 13,9–12,9 l/100km. Emisiones combinadas de CO₂*: 316–293 g/km

Audi e-tron GT quattro: Consumo de electricidad combinado*: 22,6–19,9 kWh/100 km. Emisiones combinadas de CO₂*: 0 g/km
Audi R8: Consumo combinado de combustible*: 13,9–12,9 l/100km. Emisiones combinadas de CO₂*: 316–293 g/km

En la fabricación se utilizan vehículos de transporte autónomos
FTF en servicio: En Böllinger Höfe los vehículos de transporte autónomos ya transportaban desde 2014 las carrocerías por toda la línea para ser montadas.

Realidad virtual y escáneres 3D

El Audi e-tron GT quattro es el primer modelo de la marca cuya fabricación se planifica íntegramente sin prototipos físicos. Y ha sido posible, entre otras cosas, gracias a una combinación de escáneres tridimensionales y procesos de machine learning, así como mediante el uso de realidad virtual. Ello permitió a los empleados ensayar y optimizar en espacios virtuales todos los procesos de montaje.

Audi e-tron GT quattro: Consumo de electricidad combinado*: 22,6–19,9 kWh/100 km. Emisiones combinadas de CO₂*: 0 g/km

Audi e-tron GT quattro: Consumo de electricidad combinado*: 22,6–19,9 kWh/100 km. Emisiones combinadas de CO₂*: 0 g/km

La planificación de los procesos de montaje se ha realizado en muchas áreas de manera virtual.

Wolfgang Schanz, jefe de producción de Audi Böllinger Höfe

Cooperación hombre-robot y ayudas al montaje proporcionadas por la impresora 3D

Aun cuando en el montaje se requieren ante todo maniobras hábiles y precisas, en esta área también se cuenta con el apoyo de robots, por ejemplo, para el montaje de las lunas frontal y trasera. En esta fase de trabajo el hombre y la máquina colaboran prescindiendo completamente de la habitual valla de protección. Se denomina cooperación hombre-robot. Primero los empleados depositan la luna sobre un dispositivo con alojamientos regulables automáticamente. A continuación, se hacen a un lado y los robots aplican el adhesivo. Acto seguido vuelven a entrar en acción los empleados y ajustan la luna con exactitud en la carrocería.

 

Además, se cuenta con el apoyo de la impresora 3D. En muchas estaciones se emplean ayudas de montaje preparadas especialmente para garantizar el trabajo ergonómico. Si un empleado o empleada tiene una idea para optimizar el proceso, en Böllinger Höfe se aplica el principio del camino más corto. El personal puede dirigirse con su propuesta al centro de impresión 3D interno. Junto con una empresa emergente de Berlín, el equipo de expertos de Audi ha desarrollado un software que reduce en un 80% los tiempos de construcción de los dispositivos de premontaje. Casi siempre basta un boceto, y la pieza deseada está disponible en unas pocas horas. Un beneficio enorme, como indica Wolfgang Schanz: "Hemos establecido muchos métodos nuevos. Todo comienza con la planificación de los procesos de montaje, que en muchas áreas se ha realizado virtualmente. En la construcción de carrocerías trabajamos con medición sin correlaciones. Y las ayudas de la impresora 3D para el montaje han demostrado ser una solución idónea hecha a medida de nuestros empleados de la línea de montaje".

 

Producción de alta tecnología de gran flexibilidad con espíritu artesanal: Böllinger Höfe aúna de un modo impresionante lo mejor de dos mundos.

Comprobación del acabado en Böllinger Höfe

Audi e-tron GT quattro: Consumo de electricidad combinado*: 22,6–19,9 kWh/100 km. Emisiones combinadas de CO₂*: 0 g/km

Audi e-tron GT quattro: Consumo de electricidad combinado*: 22,6–19,9 kWh/100 km. Emisiones combinadas de CO₂*: 0 g/km

Descubre el Audi e-tron GT quattro

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Audi e-tron GT quattro: Consumo de electricidad combinado*: 22,6–19,9 kWh/100 km. Emisiones combinadas de CO₂*: 0 g/km

Audi e-tron GT quattro: Consumo de electricidad combinado*: 22,6–19,9 kWh/100 km. Emisiones combinadas de CO₂*: 0 g/km

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