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Comau sviluppa un’innovativa soluzione di body welding che consente a Hycan una produzione flessibile

Poiché aumenta la richiesta di veicoli di alta qualità da parte dei consumatori, la domanda in arrivo dal mercato diventa sempre più diversificata e personalizzata. Di conseguenza, la produzione nel settore automobilistico è gradualmente cambiata, passando dalla produzione di massa all’assemblaggio multi-modello e a basso volume. Per affrontare questa sfida, le case automobilistiche si stanno concentrando sullo sviluppo di processi manifatturieri che possano rispondere a questa tendenza di mercato, con l’obiettivo di ottimizzare il ciclo richiesto per il cambio modello e accelerare i tempi di ripresa della produzione. Ciò significa che un impianto produttivo deve poter gestire più versioni su un’unica linea per poter ottenere un’elevata efficienza in termini di costi, richiedendo al contempo processi di Body-In-White estremamente flessibili.

Fondata nel 2018, Hycan Automotive Technology Co., Ltd. (Hycan) è specializzata nello sviluppo e nella manutenzione di veicoli alimentati con nuove fonti di energia, con un’attenzione strategica rivolta ai giovani consumatori del mercato cinese. Data la variabilità delle preferenze degli utenti in target e la rapidità della domanda, il produttore cinese aveva la necessità di sviluppare una vasta gamma di prodotti in tempi ridotti. Per questo Hycan ha incaricato Comau di costruire una linea di assemblaggio per applicazioni di saldatura altamente flessibile che permettesse di far fronte ad esigenze di produzione in continua evoluzione. 

I risultati della prima collaborazione tra Hycan e Comau sono molto soddisfacenti. La capacità di innovazione di Comau nelle attività di Ricerca & Sviluppo, unita ad una gestione professionale della progettazione, durante tutta la durata del progetto, ha pienamente confermato il suo ruolo di azienda di riferimento nello sviluppo di soluzioni di assemblaggio, garantendo a questo nostro primo progetto produttivo grande efficienza ed elevata qualità di lavoro.

Feng Yiqiang, Direttore di Hycan Intelligent Process.

La sfida

Hycan cercava una soluzione di assemblaggio che potesse soddisfare le esigenze di una produzione di massa personalizzata, riducendo i costi e migliorando l’efficienza del ciclo di lavoro. Tuttavia, poiché questo progetto rappresentava il primo di un nuovo modello di produzione, è stato necessario mettere in conto la sua compatibilità con i modelli di vetture già prodotti e con gli impianti di lavorazione esistenti, utilizzati dal suo partner di joint venture GAC Group.

In altre parole, Comau doveva garantire al cliente una soluzione adattabile alle piattaforme di produzione già usate, portando contemporaneamente all’introduzione, all’adeguamento e ad una scalabilità continua dei nuovi modelli Hycan. Comau aveva inoltre bisogno di garantire al cliente la massima flessibilità per il futuro. Infine, questa soluzione doveva permettere di raggiungere un rendimento del ciclo di lavoro pari a 60 unità all’ora, per supportare la capacità di produzione programmata del cliente.

La soluzione

Gli ingegneri di Comau si sono impegnati a progettare una linea di assemblaggio per la saldatura, altamente flessibile, che consentisse sia la produzione di più tipologie di veicoli contemporaneamente, sia la gestione dei volumi produttivi in base alle specifiche richieste del mercato. Questa soluzione ha così permesso di ridurre in modo significativo il ciclo di produzione, garantendo sia economie di scala sia la possibilità di soddisfare l’esigenza di diversificazione dei prodotti avanzata dal cliente. 

Unendo la sua lunga esperienza con capacità eccellenti nello sviluppo di processi e nella progettazione, Comau ha realizzato una linea di framing altamente intelligente che riflette il suo impegno nel contribuire a migliorare la flessibilità e l’efficienza di applicazioni di assemblaggio dei telai delle vetture. L’innovativo sistema di saldatura include un meccanismo di trasmissione che è stato sviluppato e adattato indipendentemente dal progetto e un design che combina abilmente il metodo di trasmissione con un meccanismo di posizionamento servo flessibile, ulteriormente supportato dalle tecnologie di assemblaggio Body-In-White Opengate di Comau e dalla sua messa in attività virtuale, questa soluzione completa garantisce una produzione multi-modello, veloci tempi ciclo e una riduzione concreta di perdite produttive.

Per risolvere i problemi legati all’introduzione in linea di nuovi veicoli, alla bassa velocità di cambio ciclo e ai costi elevati, gli ingegneri di Comau hanno dedicato due mesi alla modifica del metodo di trasporto, basato sull’utilizzo di una navetta nella linea di framing, e alla sua combinazione con un meccanismo di posizionamento servo-assistito flessibile. In questo modo, i vantaggi ottenuti in termini di costi e il miglioramento del tempo ciclo possono essere applicati a entrambe le soluzioni bilanciando il basso costo e l’alta velocità della soluzione di trasmissione con la facilità di scalabilità e l’elevata ripetibilità della soluzione di attrezzaggio NC Locator.

Un altro elemento fondamentale della linea è l’Opengate, sistema Comau per l’assemblaggio della scocca che garantisce flessibilità e alta precisione, permettendo di posizionare le attrezzature su slitte in funzione dei modelli da assemblare.

I risultati

Lavorando insieme a Hycan per ottenere una modalità di produzione automatizzata e flessibile, capace di passare indifferentemente da una piattaforma di lavoro all’altra, Comau ha progettato e implementato una linea di saldatura innovativa, in grado di soddisfare le esigenze del cliente in fatto di soluzioni di assemblaggio per i telai avanzate e personalizzate. 

Grazie ad un tasso di automazione del 100% e ad un’efficienza complessiva delle attrezzature (OEE) superiore al 90%, la soluzione progettata da Comau garantisce una capacità produttiva annua fino a 200.000 unità, come è stato richiesto dal cliente. Inoltre, la flessibilità del sistema di assemblaggio Opengate consente di adattare la produzione, utilizzando un’unica linea di lavoro per più prodotti, indipendentemente dal fatto che il prodotto richieda o meno i requisiti per l’impiego di una tecnologia toy tabbing. Essendo inoltre in grado di supportare la produzione di mix casuali da 1 a 6 modelli, questa soluzione consente a Hycan di raggiungere realmente una produzione senza perdite.

Il progetto è già stato avviato presso lo stabilimento di produzione Hycan Hangzhou, dove ora viene realizzata in serie la Smart Sedan 100% elettrica del marchio, l’A06 e il noto SUV 100% elettrico a guida intelligente Z03.

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efficacia operativa delle attrezzature 

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veicoli: capacità produttiva all’anno

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produzione mista casuale fino a 6 modelli