Audi Production Lab – El vínculo entre una idea y la producción en serie
Alrededor de 30 empleados investigan y prueban si las tecnologías que aún no se utilizan en los procesos de producción tienen potencial para la producción en serie.
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El software y las soluciones basadas en la nube definirán la automatización en el futuro.
La proximidad a la producción permite un intercambio directo con los usuarios
Audi utiliza su Production Lab, o P-Lab para abreviar, para identificar tecnologías nuevas e innovadoras e integrarlas de forma fiable en el proceso de producción. En Gaimersheim, a solo unos minutos en auto de la planta de Ingolstadt, los expertos que trabajan con el director de P-Lab, Henning Löser, prueban la idoneidad de nuevas soluciones innovadoras para la producción en serie. Eso significa encontrar y probar innovaciones que ayuden de manera confiable a optimizar la eficiencia, la ergonomía, la flexibilidad y la calidad en las plantas de Audi.
Cuando las mentes inteligentes trabajan juntas, un sofá cómodo no es absolutamente necesario, especialmente en el Laboratorio de Producción de Audi. Cualquiera que entre en la sala de Gaimersheim se siente como si estuviera en una combinación de taller y laboratorio de TI. En una esquina están las antenas 5G. En diagonal frente a ellos, un robot industrial está sentado en su base. Detrás de eso están los gabinetes del servidor. Los expertos en TI se sientan en escritorios mirando sus computadoras. “Tomamos una idea que funcionó en condiciones de laboratorio y la ponemos en marcha para que pueda funcionar de manera estable las 24 horas del día, los 7 días de la semana”, explica Löser. “No necesitamos un gran sofá o un futbolín para eso”.
Para Löser, un entorno de producción real es mucho más importante. En el pasado, las nuevas tecnologías se evaluaban de forma inadecuada porque Audi no podía probarlas primero. Para cambiar eso, la marca de los cuatro aros fundó el Production Lab en 2012. Desde entonces, el equipo de Henning Löser ha estado probando sistemas de asistencia inteligentes que apoyan a los empleados con nuevas variantes de la conexión en red entre la persona y máquina. Estos sistemas conservan recursos y desarrollan y mejoran continuamente la seguridad de los procedimientos y la ergonomía en el lugar de trabajo. Un ejemplo es el ensamblaje modular, el concepto de ensamblaje y logística de Audi que es único en el mundo.
Todos los días, los expertos investigan y prueban nuevas soluciones de alta tecnología, como la virtualización del taller de TI de Ingolstadt o el 5G, en una producción cada vez más digitalizada y en red para determinar la idoneidad de la producción en serie. “Durante el proceso, estamos constantemente en contacto con nuestros colegas en producción para garantizar que nuestras ideas puedan implementarse”, dice Löser, quien ha supervisado el P-Lab desde 2016. “Les mostramos exactamente en lo que estamos trabajando. No tiene sentido que desarrollemos algo teórico que nadie usa en la práctica. Probamos y aprendemos”.
LA ESTABILIDAD ES CLAVE
La producción estable es fundamental para Audi y el P-Lab. “Nuestro objetivo es una confiabilidad del 99,9 por ciento”, dice Löser. “Debemos evaluar qué tan buena es realmente la disponibilidad en el uso diario”. ¿Qué tan bueno es el concepto de servicio apropiado? ¿Cómo deben capacitarse los compañeros de mantenimiento para que la nueva aplicación funcione sin problemas? “Solo cuando nuestros colegas dicen que es algo que realmente les ayuda, transferimos la nueva tecnología a producción”, explica el jefe de P-Lab. Otro factor importante es si existe un área de aplicación rentable dentro de la producción.
CAMBIO DE PARADIGMA EN LA AUTOMATIZACIÓN
Las tecnologías que han ocupado los trabajadores del P-Lab durante los últimos diez años han cambiado significativamente. Operan según el principio de “más alto, más rápido, más lejos”. “Mejorar la producción es como un deporte competitivo”, dice Löser. “Eso significa que usamos más cámaras, más sensores y, sobre todo, más algoritmos en producción”. No obstante, el sistema debe operar de manera estable. “Haz las cosas lo más simples posible, así no se romperán”, dice el jefe de P-Lab.
En este momento, un cambio de paradigma en la automatización está en marcha. “Si usamos 100,000 cámaras en producción, también tenemos 100,000 PC industriales que hacen la evaluación”, explica. “Pero entonces, ¿quién se encarga del mantenimiento y las reparaciones de ese equipo? ¿Quién instala las actualizaciones de los sistemas operativos? En algún momento, el esfuerzo de mantenimiento explotará”. Los vehículos sin conductor son otro ejemplo. Cuanto más se utilizan, más funciones y gestores de flota se requieren.
Además de eso, también hay mantenimiento y monitoreo de equipos. “La eficiencia general tiene que ser la correcta”, dice Löser. La solución: trabajo basado en software y tecnología en la nube. Las actualizaciones se realizan a través del servidor, con tres clics del mouse. Löser dice: “En este momento, estamos administrando nuestro taller de TI en Ingolstadt Heifer a través de un servidor central”.
LOS EXPERTOS MIRAN HACIA EL FUTURO
El P-Lab planifica y prueba con mucha antelación. Según Löser, la planificación tradicional de la producción no tiene esa libertad. 5G es un ejemplo. Desde 2018, el P-Lab en Gaimersheim ha estado operando una estación base 5G. Para poder utilizar el 5G como una red de radio apta para la producción automatizada, los estándares que se deben aplicar son diferentes a los de la descarga de videos. Por ejemplo, controlar el equipo requiere URLLC (Ultra-Reliable Low-Latency Communications). Las pruebas en Gaimersheim les permitieron elaborar los requisitos para el estándar global 3GPP y contribuir con ellos a los grupos que mantienen los estándares. “Hicimos nuestra parte para que 5G funcionara a la perfección como un estándar de radio para la automatización”, explica Löser. El trabajo del laboratorio abarca desde controles para una celda de seguridad con robots que deben apagar todo en diez milisegundos hasta aplicaciones de logística que vinculan contenedores mediante una conectividad masiva de dispositivos. “Lo necesitaremos cuando se trate del futuro de la producción y la logística”, dice Löser.
EL INTERCAMBIO DIRECTO HACE POSIBLES LAS SOLUCIONES PRAGMÁTICAS
En la actualidad, más de 30 miembros del personal del Laboratorio de producción trabajan en estrecha colaboración con los distintos sitios. Dado que los colegas de todas las áreas de producción del P-Lab trabajan en varios proyectos al mismo tiempo, el número de empleados se multiplica por cinco o seis en términos de usuarios temporales del laboratorio. “Algo siempre está pasando en el P-Lab. La interacción directa con los usuarios es importante”, dice Löser. Audi Production se nutre de una cultura de innovación abierta, lo que permite al equipo innovar. Hace que el P-Lab sea un empleador atractivo para ambiciosos ingenieros y expertos en TI.
Löser dice que las tecnologías pueden derivar hasta cierto punto en un laboratorio. Sin embargo, los últimos errores solo se encuentran en la aplicación y deben eliminarse allí en el acto. “Para seguir siendo flexibles, necesitamos una fábrica inteligente que responda rápidamente a las fluctuaciones de la demanda”, dice Löser. “No podemos simplemente probar nuevas ideas en la producción en serie mientras está sucediendo. Eso sería desastroso. Estamos en el P-Lab para hacer las pruebas necesarias y dar los siguientes pasos en proyectos piloto más pequeños. Después de eso, probamos las tecnologías, por ejemplo, en el laboratorio real de Ingolstadt Heifer y luego las llevamos desde allí a la producción en serie”.
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