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Como o processo de indústria 4.0 melhora a produção de veículos

Com o avanço no uso de tecnologias, montadoras aperfeiçoam o desenvolvimento de protótipos e aceleram a fabricação de novos modelos.
Por: Volkswagem       11/02/2020

* Especial Publicitário da Volkswagen

Há duas formas de entender a indústria 4.0 no setor automobilístico. A mais convencional é fazer uma pesquisa na internet. Com esse exercício, você vai aprender que esse conceito se refere à quarta revolução industrial, uma fase que leva as montadoras a investirem cada vez mais na automação da fabricação de veículos e no uso de tecnologias como realidade aumentada e inteligência artificial.

Foto: Divulgação

 

 

A outra maneira de compreender esse processo é visitar qualquer uma das fábricas da Volkswagen no Brasil. Nesse passeio, você vai ver engenheiros interagirem em automóveis que ainda nem existem. Notará robôs, máquinas, postos de trabalho e sistemas se comunicando entre si em tempo real, “conversando” com o veículo que passa pela produção, tomando decisões sozinhos e acertando sempre. Assistirá a modernas impressoras 3D criando dispositivos para facilitar o trabalho de funcionários.

Existem, também, duas maneiras de perceber os resultados dessa estratégia. A mais tradicional é olhar para as planilhas: o desenvolvimento de um protótipo leva agora apenas nove meses, o tempo de produção dos veículos caiu em 25% e o nível de automação na linha de produção subiu consideravelmente. Mas a forma mais divertida é entrar em um dos modelos saídos das fábricas da Volkswagen. Com a produção pelo conceito de indústria 4.0, a marca garante carros com design moderno, mais segurança e melhor qualidade.

Veja os exemplos de iniciativas que mostram a Volkswagen na rota da indústria 4.0:

 

Laboratório de Protótipo Virtual

Na Volkswagen, os engenheiros sentam em uma carroceria composta apenas por chassi, bancos, painel e volante e, mesmo assim, conseguem abrir portas imaginárias, mexer em um capô que ainda não existe e até enxergar cores e texturas de peças virtuais. Esse “milagre” se tornou possível com o uso de óculos de realidade virtual, uma realidade do Laboratório de Protótipo Virtual.

É a partir do uso dessas ferramentas com tecnologia de ponta que os técnicos tornam reais carros que só serão lançados meses depois. Primeiro, eles recebem as informações das áreas de Design e Engenharia do Produto e consolidam o projeto em softwares de realidade virtual e aumentada. Depois, com o protótipo pronto no computador, vão para a área de simulações.

Ali, o futuro veículo passará por exaustivos testes para verificar pontos como segurança (crash-test), aerodinâmica e durabilidade. Isso antevê eventuais necessidades de correções antes da bateria de exames físicos, tornando o processo mais rápido e eficiente.

 

Laboratório de Realidade Virtual

Da mesma forma que ocorre com os modelos do futuro, profissionais da Volkswagen têm a chance de ingressar em um novo ambiente de trabalho antes mesmo dele existir. De forma virtual, é claro.

Esse “passeio” futurista é possível desde a inauguração do Laboratório de Realidade Virtual na fábrica Anchieta, em São Bernardo do Campo (SP). Ao vestirem os óculos de realidade virtual, as roupas e luvas com sensores capazes de digitalizarem os movimentos do homem em tempo real, os funcionários andam pelo ambiente virtual da produção, seguram uma peça imaginária e, se a deixarem cair, sentem o impacto no chão, como um efeito de força da gravidade.

A tecnologia de imersão amplia o grau de acerto nas decisões sobre futuras instalações, porque torna possível a validação em ambiente virtual, antes da implementação física. Assim, há chance de avaliar a ergonomia dos postos de trabalho, considerar a melhor disposição dos equipamentos e prever eventuais interferências na área.

Esses benefícios também se estendem para os consumidores, porque eles receberão carros produzidos a partir de processos cada vez mais otimizados. No Laboratório de Realidade Virtual, os técnicos conseguem visualizar protótipos virtuais de veículos que serão lançados no futuro. Tudo em tamanho real!

 

Ergonomia adequada

O Laboratório de Realidade Virtual colocou a tecnologia de imersão num patamar muito mais avançado. A Volkswagen do Brasil vem aprimorando essa tecnologia há mais de uma década, tendo seu desenvolvimento dentro da Fábrica Digital. Foi a partir desse projeto que a montadora, por exemplo, intensificou os estudos para sofisticar a ergonomia de postos de trabalho.

Com o uso de games, os técnicos digitalizaram os movimentos de trabalhadores nas fábricas, permitindo a identificação da melhor posição para uma determinada função. A partir dessa simulação, houve o desenvolvimento de dispositivos específicos, como a cadeira Raku-raku, que “carrega” o empregado para dentro do veículo, para que faça a operação com ergonomia adequada.

 

Inteligência artificial

Na linha da produção das fábricas da Volkswagen, há uma intensa “conversa”. Mas tudo em silêncio. São os robôs que se comunicam entre si para garantir agilidade e precisão na fabricação de um veículo - o que garante melhor qualidade quando ele chega às ruas.

Cada carroceria recebe um dispositivo Tag RFiD (Radio Frequency identification), uma espécie de evolução do código de barras, porque grava novas informações ao longo do processo. Ao chegar a um posto de trabalho, uma antena lê esses dados e transmite para os robôs as informações sobre o veículo. Com isso, ele já sabe que operações executar.

Na hora de medição, por exemplo, o robô usa sensor a laser para ver, em segundos, as dimensões da carroceria. Em seguida, ele cruza os dados com o sistema. Se na conversa, robô e sistema verificarem que a carroceria está perfeita, ela segue para a próxima fase da produção. Caso contrário, a carroceria é desviada do processo e a equipe de especialistas é acionada para fazer os devidos ajustes no processo de produção de forma eficiente e precisa.

 

Impressoras 3D

Eleitas como um dos equipamentos-símbolo da indústria 4.0, as impressoras 3D estão espalhadas pelas instalações da Volkswagen no Brasil.

Com o uso de resina líquida, elas se tornaram instrumentos importantes para materializar peças e dispositivos de protótipos que antes eram apenas projetos no computador. Tudo com máxima precisão e sem desperdício de material.

Nas linhas de montagem, as impressoras 3D estão a serviço da qualidade na fabricação dos veículos. São elas que produzem as chapelonas, “peças” que os operários apoiam na carroceria para buscar orientação para, por exemplo, colar um logo, fixar o vidro ou centralizar o painel de instrumentos.


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