Des chariots autonomes pour la production de l’Audi R8

Des chariots autonomes pour la production de l’Audi R8

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Audi continue d’innover dans ses usines de production en adoptant les dernières technologies. C’est particulièrement le cas dans sa nouvelle usine de Böllinger Höfe à côté de Neckarsulm, produisant les Audi R8. Afin de transporter les carrosserie de ses Audi R8 sur sa ligne d’assemblage dans l’usine de production, Audi utilise des véhicules de transport automatisés sur 550 mètres.

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Le site Audi Böllinger Höfe, qui a été inauguré en 2014, couvre 23 hectares, près d’un quart de la superficie totale de l’usine de Neckarsulm. La zone de production nouvellement créée peut être utilisée de manière encore plus efficace et flexible grâce à des innovations technologiques et ergonomiques. La production de l’Audi R8 a débuté dans l’usine de Böllinger Höfe le 25 Août 2014 – un peu moins de trois semaines après que la dernière Audi R8 soit sortie de la ligne de production à l’usine de Neckarsulm.

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La technologie de transport automatisé remplace la chaine de montage
En toute indépendance et avec un léger ronronnement, des chariots autonomes transportant les carrosseries de l’Audi R8 se déplacent à travers les postes de la chaine de production de l’Audi R8 dans l’usine de Böllinger Höfe. Ces carrosseries nues sont transportées sur des véhicules autoguidés, appelés FTF (Fahrerlosen Transportfahrzeugen) qui se déplacent à travers les halls de quattro GmbH. La conduite pilotée est donc déjà une réalité dans la production – même si la vitesse maximale est de seulement 0,8 mètres par seconde.

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Le FTF navigue à travers l’usine de voitures de sport grâce un système autonome et remplace ainsi l’ancienne ligne d’assemblage. Chaque FTF se déplace dans le hall d’assemblage en utilisant des capteurs très précis se basant sur les caractéristiques des lieux et via des puces radio RFID. « Grâce à ces données, le véhicule de transport se positionne avec une précision allant jusqu’à sept millimètres », explique Holger Kaboth qui est le responsable de la mise en place du système des véhicules automatisés. Le système de navigation utilise pour contrôler le FTF le retour de quelques points fixes, offrant ainsi une grande souplesse de déplacement. La feuille de route de chaque FTF est reçue via un réseau local sans fil WLAN auquel chaque FTF est connecté et lui permettant de communiquer avec les systèmes de production. « Ce fut pour toute les personnes impliquées un défi majeur de mettre en œuvre le système de véhicules automatisés dans l’atelier de production de la R8 », dit Kaboth. « Nous n’avions pas encore eu chez Audi un concept FTF comparable pour l’assemblage final des véhicules. Par conséquent, nous n’avions pas de retour d’expérience. »

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Une combinaison de manutention, de levage et de pivotement
De multiples systèmes s’entrelacent pour des processus de production flexibles et surtout ergonomiques dans l’usine de production de la R8. Le véhicule de transport intègre une table élévatrice mécanique. Après avoir mis environ sept minutes pour se rendre de l’atelier de carrosserie à la ligne d’assemblage, le FTF soulève la carrosserie de même pas 30 centimètres du sol à plus de 1,2 mètres du sol. Les FTF permettent en effet de lever les carrosseries pour qu’elles soient prises et fixées dans un système rotatif avec lequel les employés peuvent faire tourner les carrosseries jusqu’à 90 degrés pour des travaux sous les voitures.

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« Contrairement à une ligne de production habituelle, les employés peuvent accéder et travailler plus facilement sur la carrosserie en la soulevant, en la descendant et en la pivotant selon leurs besoins individuels. Cela simplifie considérablement le travail », dit Kaboth.

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Alimentation en énergie innovante
L’énergie du FTF se base sur la technologie BOOSTCAP, qui repose sur une sorte de condensateur à double couche et sur des stations de recharge installées dans le sol. Ces plaques de recharge sont placées dans le sol à différents endroits de l’usine. Les condensateurs du FTF se rechargent en seulement quelques minutes en s’y contactant. Contrairement à l’alimentation par induction et avec cette technique, il n’est pas nécessaire de poser des câbles dans le sol tout le long du trajet de 550 mètres. Cela permet aux FTF de se recharger tout au long de leur utilisation, de ne pas être mis hors service et ne pas être sortis du circuit pour qu’ils se rechargent en comparaison avec un système de stockage d’énergie. Ils sont ainsi disponibles 24 heures par jour, sept jours par semaine pour une utilisation dans l’usine d’assemblage. De plus, la technologie utilisée des condensateurs est sans entretien. Contrairement à la technologie de stockage d’énergie via des batteries, le FTF peut donc être utilisé beaucoup plus efficacement.

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Une production flexible grâce au FTF et au système Rigg
Le système de montage dans l’atelier de production de l’Audi R8 est perfectionné. En effet, la ligne de production est variable: le système de structure (Rigg), qui est principalement connu dans le milieu du spectacle, forme la base pour le tracé de la chaine de production. « Si nécessaire, nous pouvons reconstruire rapidement le système par connexion. Cela rend notre production très souple », explique Kaboth. Comme l’orientation du FTF se base également sur très peu de points fixes et que l’énergie est fournie par l’intermédiaire de quelques points de contact, le système de transport s’adapte en conséquence par des moyens simples. Cependant, le potentiel du système actuel de la ligne d’assemblage du futur n’est pas encore totalement atteint, comme le note Kaboth. « En partant de nos anciennes expériences, nous perfectionnons continuellement le système. Mais cela fixe un point important, à partir duquel nous pouvons continuer à avancer », a déclaré l’expert.

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