Toyota chce mieć w Europie bezemisyjne fabryki
![Toyota chce mieć w Europie bezemisyjne fabryki](https://cms.magazynprzemyslowy.pl/media/cache/resolve/opening_big%2Fmedia%2Fartykuly%2FToyota_fabryka_samochodow_roboty.jpg)
Do końca obecnej dekady Toyota chce osiągnąć neutralność klimatyczną w produkcji w swoich europejskich zakładach produkcyjnych, a do 2040 r. wyeliminować z ich działalności wszelkie emisje CO2. W tym celu japoński koncern samochodowy wdraża coraz więcej nowoczesnych rozwiązań. Są to zarówno przełomowe technologie, jak również drobne optymalizacje istniejących już wcześniej rozwiązań.
Na europejskim kontynencie Toyota ma obecnie fabryki na terenie Polski, Czech, Francji, Portugalii, Wielkiej Brytanii i Turcji. Od lat japoński koncern stawia na organizację produkcji opartą na ciągłym doskonaleniu, znaną jako System Produkcyjny Toyoty (TPS). Jest to zbiór technik i narzędzi do zarządzania procesami, które przyczyniają się do zwiększenia efektywności produkcji.
Obecnie europejski oddział Toyoty jest w trakcie przebudowy swojej sieci zakładów produkcyjnych, aby do 2030 r. osiągnąć neutralność węglową netto, a całkowitą bezemisyjność do 2040 r. Żeby zrealizować ten ambitny cel, Toyota Europe równocześnie poszukuje nowe, jak i udoskonala już istniejące rozwiązania produkcyjne. Jest to podejście zgodne z metodą Kaizen, która jest jednym z filarów Systemu Produkcyjnego Toyoty.
Cyfrowe modele 3D zwiększą efektywność
W fabrykach Toyoty obecnie trwa cyfrowa rewolucja, dzięki której znacznie poprawiła się produktywność i obniżyło zużycie energii i emisyjność produkcji. Technologia Digital Twin wykorzystuje cyfrowe modele 3D, co pozwala skrócić czas instalacji i uruchomienia nowych urządzeń. Przekłada się to na szybszy montaż lub modyfikację linii produkcyjnej. Cyfrowa symulacja działania wszystkich komponentów pozwala wykryć wszelkie nieprzewidziane defekty i problemy już na tym etapie.
W tradycyjnym podejściu do budowy linii produkcyjnych są one testowane na etapie prototypu, a jeśli któryś element nie działa prawidłowo, trzeba go przeprojektować, ponownie wytworzyć i zamontować. Bardzo często powoduje to konieczność przebudowy konstrukcji linii i wydłużenie czasu uruchomienia produkcji. Cyfrowe modele 3D wykorzystywane są także w już istniejących fabrykach, aby ułatwić modyfikacje i wprowadzić dodatkowe zautomatyzowane procesy.
Modułowa produkcja aut
TNGA to modułowa technologia projektowania i montażu aut, która zrewolucjonizowała sposób, w jaki produkuje się samochody. Modele Toyoty kolejnej generacji otrzymają karoserię zbudowaną z trzech głównych komponentów stworzonych w technologii gigacastingu. Zastosowanie nowych metod odlewniczych pozwala na lepszą integrację komponentów, większą precyzję montażu auta, a także zmniejszenie liczby podzespołów, co przyczynia się do obniżenia kosztów rozwoju pojazdu i inwestycji w fabrykach, a także zmniejsza ilości odpadów produkcyjnych.
Toyota zapowiada też zmianę koncepcji fabryki. Tradycyjną linię produkcyjną zastąpi zestaw modułów poruszających się autonomicznie, które przy pomocy czujników i systemów kontroli bezprzewodowej same będą przemieszczać się między kolejnymi gniazdami montażowymi. Pozwoli to uprościć procesy produkcyjne oraz zmniejszyć ilość zasobów potrzebnych do przygotowania produkcji kolejnego auta. W fabryce Motomachi już teraz ta technologia jest testowana na niektórych liniach spawalniczych.
Niskoemisyjna logistyka
Zrównoważona produkcja to jeden z głównych sposobów, w jaki Toyota zamierza osiągnąć wyznaczone cele w zakresie redukcji emisji CO2. Żeby zmniejszyć zużycie gazu, firma w coraz większym stopniu polega na energii odnawialnej i wyrównuje poziom zapotrzebowania na energię, odpowiednio dobierając godziny pracy każdego sprzętu. Zużycie energii pomagają ograniczać także automatyczne czujniki i cyfryzacja. Firma szuka też nowych zastosowań dla już posiadanych technologii, aby efektywnie wykorzystać to, co posiada i uniknąć niepotrzebnego wykorzystania zasobów i energii na nowe urządzenia. Zaoszczędzone środki są następnie inwestowane w inne działania na rzecz dekarbonizacji.
Innowacyjny proces lakierowania
Około 65% emisji CO2 w trakcje powstawania samochodów pochodzi z procesów lakierniczych. Zespół inżynierów Toyoty stworzył Toyota Global Paint Line (GPL) – bezemisyjną kabinę lakierniczą nowej generacji, która pozwala zmniejszyć emisję CO2 o 1000 ton rocznie. Pierwsze GPL zostało już zastosowane w zakładach Toyoty we Francji.
Tradycyjna kabina lakiernicza jest dość duża i wymaga ręcznego nakładania farby. Jest to proces o niskiej wydajności, który wymaga stosowania gazu ziemnego do filtrowania powietrza oraz utrzymywania w miarę stałej temperatury w kabinie, żeby jakość produktu była jak najwyższa.
W innowacyjnej kabinie lakierniczej Toyoty wykorzystuje się w pełni zautomatyzowane procesy o wysokiej wydajności. Za odpowiednie warunki we wnętrzu odpowiadają jednostki Air Make Up Unit, które dostarczają powietrze do kabin lakierniczych. Powietrze jest uzdatniane do parametrów działania farby, zwłaszcza pod względem temperatury i wilgotności. Te dwie funkcje są realizowane przez zintegrowaną elektryczną pompę ciepła i nawilżacz z rozpylaczem wodnym. Temperatura wynosi od 19 do 26 stopni, a wilgotność od 61% do 75%. System odzyskiwania ciepła oraz pompy ciepła zasilane są prądem z farm fotowoltaicznych i wiatrowych. Ich zastosowanie ogranicza zapotrzebowanie na energię elektryczną i pozwala zrezygnować z gazu ziemnego.
Stałe monitorowanie wykorzystania energii
Wszystkie europejskie fabryki Toyoty zostały wyposażone w system monitorowania energii. Dzięki wizualizacji, powiadomieniom i narzędziom do raportowania kontroler otrzymuje w czasie rzeczywistym odpowiednie informacje i może podjąć bezpośrednie działania.
Operatorzy procesów i inżynierowie nieustannie szukają kolejnych sposobów na zmniejszenie zużycia energii, porównując wydajność linii produkcyjnych, stosując systemy monitorowania energii i dostosowując parametry procesu. Zgodnie z metodą Kaizen, wszyscy członkowie załogi są zachęcani do zgłaszania innowacyjnych pomysłów. Najlepsze z nich są udostępniane innym zespołom, aby przyspieszyć dekarbonizację.
Źródło: Toyota