41 VEHÍCULO ELÉCTRICO Para satisfacer la demanda de miles de millones de vatios de energía que van a necesitar los vehículos eléctricos en las próximas décadas, es necesario contar con gigafábricas para la fabricación de baterías. Sin embargo, para lograr este objetivo se necesita más que simplemente ampliar las técnicas y tecnologías de producción tradicionales. Es necesario reestructurar de forma radical los procesos de producción para maximizar la velocidad, la flexibilidad y el rendimiento. En tal sentido, la fabricación inteligente es una herramienta fundamental para ampliar la producción de baterías. El comienzo de todo se remonta a las primeras etapas de investigación y desarrollo, en las que los especialistas en química y los ingenieros desarrollan nuevos conceptos de baterías. Para ello, emplean las herramientas que ofrece la química computacional y el sistema CAD para el diseño, además de la ayuda que brinda la gestión del ciclo de vida del producto (PLM) para el desarrollo de productos. Cuando se comienza a agregar información en un entorno virtual tenemos la punta del hilo digital. Luego, durante todo el ciclo de prueba, diferentes herramientas, como MATLAB y Ansys, generan datos de mayor valor. Estos datos se emplean para desarrollar “gemelos digitales” de máquinas que se utilizan posteriormente en el proceso de fabricación y planificación y en las operaciones de prueba en entornos virtuales. Estos gemelos digitales ayudan a capacitar al personal en el mundo virtual y permiten un rápido aumento de la producción cuando la demanda así lo exige. De todos modos, esta tecnología no termina aquí. A medida que los productos se fabrican, venden y utilizan, los datos se recopilan en el mundo físico y se envía retroalimentación al mundo virtual, lo que permite optimizar tanto productos como procesos. Esta fusión entre el mundo físico y el virtual es el futuro de la fabricación de baterías. MONITORIZACIÓN INTELIGENTE DE LA PRODUCCIÓN EN LA FABRICACIÓN DE BATERÍAS Una de las características más relevantes del 'hilo digital' es una mayor visibilidad de la producción mediante operaciones de control. El monitoreo de la producción se logra con la ayuda de un paquete de software que se denomina Sistema de ejecución manufacturera (MES). El MES se ha empleado en la fabricación automotriz durante décadas, pero adquirirá un rol central para los fabricantes de baterías, especialmente en materia de personalización. Amedida que el mercado se desarrolle, habrá una mayor demanda de personalización, incluso hasta lotes únicos para cada vehículo. Con la ayudadel softwareMES es posible integrar sistemas de control y empresariales para ejecutar y rastrear pedidos en toda la empresa. Además, se puede obtener el contexto adicional necesario para convertir los datos de producción en información accionable. Incluso es posible implementar aplicaciones MES que aborden desafíos específicos de fabricación de forma escalonada. Si se necesita comprender los defectos, se puede emplear una aplicación de calidad MES para rastrear, identificar y recibir alertas cuando una máquina o los procesos del operador registran valores fuera de los límites establecidos. Se pueden agregar otras funcionalidades, como aplicaciones de seguimiento y rastreo, para obtener una localización completa de las baterías a través del proceso de fabricación y ayudar a garantizar que las baterías sean seguras para su uso. Según la necesidad, las aplicaciones se pueden escalar a un paquete empresarial de software MES que genere una base de datos para todas las operaciones de su organización. Otro ejemplo importante de recolección de datos automatizada e inteligente sin papel es el Pasaporte para baterías de la Alianza Global de las Baterías (GBA). El Pasaporte proporciona información confiable sobre indicadores relacionados con prácticas responsables y sostenibles. La implementación de esta solución global ofrece un sello de calidad que da cuenta de los registros autenticados del abastecimiento responsable, la gestión, el reciclaje y el uso de una batería durante todo su ciclo de vida. El papel que desempeña el Pasaporte para baterías en el apuntalamiento de una cadena de valor responsable de la batería ha recibido amplio respaldo en diferentes reuniones sobre políticas globales, incluida la cumbre del G7 de 2021, el borrador de la directiva de la UE sobre baterías, así como por parte del gobierno de Canadá y EE UU. Para lograr este seguimiento, todos los datos se deben agregar de forma automática. MEJORAS FACILITADAS POR EVALUACIONES COMPARATIVAS En asociación con Samsung SDI, Rockwell Automation ha desarrollado un sistema MES sin papel y completo con ciclos de control automático de la calidad incorporados. El MES se encarga de documentar cada paso de producción. FactoryTalk Analytics podría, por ejemplo, señalar que el aumento de las tasas de error en una estación con baterías combinadas se A medida que el mercado se desarrolle, habrá una mayor demanda de personalización, incluso hasta lotes únicos para cada vehículo
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