Toyota wdraża innowacyjne procesy produkcyjne, nowy typ baterii do aut elektrycznych coraz bliżej. To będzie rewolucja

Do 2028 r. japoński koncern planuje wprowadzić na rynek cztery nowe typy baterii do samochodów elektrycznych, a w 2030 r. chce produkować aż 3,5 mln egzemplarzy aut z tym napędem, z czego 1,7 mln będzie powstawać w nowej, innowacyjnej fabryce BEV Factory. Toyota pracuje w związku z tym nad usprawnieniem procesów produkcyjnych i – co ciekawe – wykorzystuje przy tym także pomysły zgłaszane przez pracowników.

– Chcę zmienić to, jak w przyszłości będą powstawać samochody, wykorzystując nasze najwyższe kompetencje. W pracy nad autami będziemy łączyć talenty naszych pracowników, nowoczesne technologie oraz techniki cyfrowe – powiedział Kazuaki Shingo, dyrektor ds. produkcji.

Toyota: Nowe baterie, nowy pomysł na produkcję aut

O nowych bateriach pisaliśmy obszernie TUTAJ, zresztą w dalszej części tekstu jeszcze do nich wrócimy. Istotne jest bowiem też to, że Toyota planuje kompletnie odmienić to, jak produkuje się samochody. Karoseria aut kolejnej generacji będzie zbudowana z trzech głównych komponentów w nowej strukturze modułowej. Nowa platforma pozwoli rozszerzyć gamę oferowanych aut elektrycznych, zastosowanie nowych metod odlewniczych pozwoli na lepszą integrację komponentów, większą precyzję montażu auta, a także zmniejszenia liczby podzespołów. Mniej będzie za to odpadów produkcyjnych.

Nowe metody odlewnicze wymagają okresowej wymiany form, która zwykle powinna odbywać się co 24 godziny. Toyota chwali się natomiast, że udało się skrócić ten czas do zaledwie 20 minut. Japończycy szacują, że zastosowanie nowych metod odlewniczych pozwoli zwiększyć produktywność o 20 proc.

Toyota i samojezdna linia produkcyjna

Toyota zapowiada też zmianę koncepcji fabryki. Tradycyjną linię produkcyjną zastąpi… samojezdna technologia, w której przy pomocy czujników i systemów kontroli bezprzewodowej podzespoły same będą przemieszczać się między kolejnymi stacjami montażowymi. Pozwoli to na uproszczenie procesów produkcyjnych oraz zmniejszenie zasobów potrzebnych do przygotowania produkcji kolejnego auta. W fabryce Motomachi już teraz ta technologia jest testowana na niektórych liniach spawalniczych.

Toyota: Kiedy produkcja baterii nowej generacji

W latach 2026-27 Toyota planuje wprowadzenie bipolarnych baterii nowej generacji, wykorzystujących ogniwa litowo-żelazowo-fosforanowe. Żeby takie ogniwa były wydajne, a koszty pozostawały na niskim poziomie, kluczową rolę odegrają precyzyjne procesy produkcyjne, w tym szybkie i dokładne nakładanie pasty na metalową folię podczas procesu powlekania.

Podobnym wyzwaniem będzie wprowadzenie do produkcji w latach 2027-28 baterii ze stałym elektrolitem. Toyota opracowała proces układania akumulatorów w stosy z dużą szybkością i dużą precyzją bez uszkodzenia różnych materiałów, wykorzystując innowacyjny mechanizm i technologię sterowania synchronicznego, żeby anoda, katoda i stała warstwa elektrolityczna były ze sobą ściśle połączone, bez najmniejszych szczelin.

Dla przypomnienia: baterie ze stałym elektrolitem na "dzień dobry" zapewnią zasięg rzędu 1200 km, a ładowanie wysoką mocą ma zająć do 10 minut. Na tym jednak nie koniec, bo japoński producent pracuje też nad innymi specyfikacjami tych baterii umożliwiającymi przejechanie nawet 1500 km! Premiery tego rozwiązania należy spodziewać się w 2028 roku.

Cyfrowe modele 3D wykryją nieprzewidziane defekty

Poza tym Japończycy chwalą się, że w ich fabrykach już trwa cyfrowa rewolucja, która skraca czas realizacji produkcji oraz poprawia produktywność w zakładach. Aby skrócić czas instalacji i uruchomienia nowych urządzeń produkcyjnych, wykorzystuje się cyfrowe modele 3D w celu identyfikacji nieprzewidzianych defektów i trudności w produkcji sprzętu.

Ponadto, wykorzystanie cyfrowego duplikatu skraca o połowę czas przygotowania produkcji, ponieważ potencjalne wady procesu produkcyjnego można zidentyfikować z wyprzedzeniem i zmodyfikować na etapie projektowania. Cyfrowe modele 3D wykorzystywane są także w już istniejących fabrykach, aby zwiększyć produktywność i wprowadzić dodatkowe zautomatyzowane procesy.