Una 'cadena' d'innovacions per al motor de PSA / BMW
La línia de producció de motors EP (també anomenada Projet Prince) per PSA Peugeot Citroën i BMW va iniciar la seva fase de producció en sèrie en Douvrin (Pas-de-Calais). La finalitat d'aquesta associació, formada el 2002 entre els dos grups de l'automoció, era dissenyar i fabricar dues famílies de motors de benzina (turbo injecció directa i aire ambient), que actualment es munten al Mini i el Peugeot 207: un acord que ha possibilitat el desenvolupament d'una nova gamma de motors petits d'alt volum.
Els motors van ser dissenyats en instal·lacions de BMW per equips conjunts, PSA es va encarregar de la fabricació i compra, el mecanitzat es realitzaria a la Française de Mécanique (FM) situada a Douvrin (aquesta és una empresa subsidiària propietat a parts iguals de Renault i PSA ), i el muntatge final dels motors tindria lloc en dues plantes, Hams Hall (GB) per a BMW, i Douvrin per PSA.
Els recursos per al mecanitzat inclouen:
• dues línies flexibles de culates de cilindres, cadascuna amb 54 màquines (centres de mecanitzat d'alta velocitat i màquines especials)
• una línia de bieles (tres màquines transfer Alfinger Kessler-cinc màquines especials, incloses dues màquines rectificadores Cinetic Giustina)
• una línia de blocs de cilindres (amb, per primera vegada, 18 centres d'alta velocitat PCI-Scemm i Hüller Hille i pòrtics Camel)
• i una línia de cigonyals (màquines Danobat, Etxe-Tar i Hork, rectificadores Cinetic-Landis, màquines polidores amb rodets Hegenscheidt, màquines per l'acabat Supfina i centres de fresat per monyeques de cigonyals Comau).
La resposta de PSA Méthode Mécanique de la Garenne va ser augmentar els recursos de centres de mecanitzat, per la seva considerable flexibilitat. Els centres de mecanitzat havien de ser utilitzats per primera vegada en la producció a gran escala de blocs de cilindres. En total, 18 centres de mecanitzat d'alta velocitat s'utilitzen en aquesta producció. Per a les peces invariables del motor es va decidir utilitzar màquines transfer.
Una altra novetat era la mecanització d'un material combinat (fosa de ferro / alumini) en la superfície de combustió del bloc del motor, de manera que la tecnologia del bloc s'adapta a l'alt esforç que es genera en els motors actuals. Això ha requerit una modificació dels mètodes de mecanitzat.
Altres canvis significatius a destacar: aquests motors de benzina representen un important avenç en la precisió del mecanitzat requerit i en el control del procés, havent-se reduït les toleràncies en de mitjana a la meitat en comparació amb els motors anteriors.
Finalment, una de les limitacions de les especificacions tècniques era la relativa al control numèric: PSA desitjava ampliar amb un nou proveïdor, en aquest cas GE Fanuc, que amb aquest emprenia la seva major projecte a França. "Quan es van projectar les especificacions tècniques el 2003, vam veure que ens estàvem comprometent amb un concepte d'un únic proveïdor de tecnologia de CNC," explica Jean-Marc Delavoye, director de Bruts et Òrgans Mécanique Automatismes, direction des plateformes, Techniques et Achats de PSA Peugeot Citroën a La Garenne-Colombes.
Vuit fabricants de màquines eina i un total de 130 controls de CNC van ser implicats en aquesta tecnologia. En aquell moment, el Grup PSA Peugeot Citroën amb prou feines coneixia el principal proveïdor de controls de CNC, GE Fanuc: "Estudiem la seva gamma de CNCS, i el 2003 vam signar el nostre primer acord per a la secció de bieles / blocs / cigonyals" explica Benoit Vasseur, llavors director d'automatització per a la fabricació. "Després, el 2004, vam llançar la col·laboració amb els fabricants de màquines de producció, establint les especificacions del projecte i la documentació del disseny aprovada: diagrames, ubicació de l'armari, etc. Cadascun dels fabricants va comptar amb el suport d'un contacte de GE Fanuc. "
Les àrees sensibles compten amb ajuda in situ del personal del fabricant japonès, assistència altament qualificada, condicions avantatjoses per al subministrament de peces de recanvi i servei a molt llarg termini, ja que les línies de producció de motors i caixes d'engranatges estan dissenyades per mantenir en funcionament 20 anys, el temps de vida d'un CNC de màquina eina pot arribar als 25 anys, etc. "Oferim suport per als equips almenys durant 25 anys," destaca Vincent de Franco.
La primera fase va comportar convèncer els usuaris a la planta que es tractava de trencar un monopoli. El personal va mostrar certes reserves, especialment els enginyers que coneixien bé als directors de Siemens, hi va haver també algunes reticències per part de reparadors i equips de manteniment, va ser difícil organitzar els cursos d'aprenentatge, el magatzem de peces de recanvi, etc.
Pel que fa als fabricants de línies transfer i màquines eina, les coses no van poder anar millor des del mateix començament. Segons Eric Masson, director d'automatització de PSA en FM: "Des de les especificacions tècniques, empenyem als fabricants de màquines eina a adoptar aquest plantejament de dos proveïdors en el seu propi benefici, ja que, igual que nosaltres ells també es veuen afectats per problemes de costos i servei postvenda. Alguns es van mostrar satisfets i van aprofitar ràpidament l'assistència oferta durant els projectes, mentre altres van romandre una mica endarrerits. No obstant això, el que al principi semblava una limitació, es va convertir en una veritable avantatge de cara a les exportacions; existeixen mercats fora d'Europa que sota cap circumstància s'han d'ignorar. "
A la tardor de 2003 es van posar de manifest nombrosos arguments que van convèncer fins al més recalcitrant: especialment les dades de fiabilitat, índexs de parades i temps mitjà entre avaries (MTBF) de l'equip de GE Fanuc en la seva totalitat, sense esmentar les valoracions dels robots, procedents del mateix Grup.
El 2004 es va subministrar a tots els fabricants un paquet de pantalles estàndard per als operadors de les màquines, per a la seva aprovació i muntatge. "Poc després, les primeres màquines estaven llistes als tallers dels fabricants i, el març de 2005, els primers equips van arribar a la planta, per exemple, la línia de cigonyals d'ús general (per a motors de gasolina i motors dièsel). El maig de 2005, l'equip de GE Fanuc va prendre part en els grups de posada en marxa amb equips de PSA.
La planta es va obrir el primer trimestre de 2006 amb incerteses en la producció. Encara que es troba encara en la fase de posada en marxa, l'objectiu és assolir una producció estable de 2.350 motors / dia.
Innovacions del procés
En la línia de cigonyals s'ha introduït una innovació en relació als motors de benzina petits: s'ha utilitzat acer amb preferència a la fosa de ferro, en un intent d'optimitzar el pes i el cost. Una altra novetat en el procés consisteix en què els contrapesos del cigonyal romanen inacabats i no requereixen mecanitzat. La major limitació de les toleràncies de forjat ha fet necessària una significativa millora del disseny de les eines.
La línia flexible pot produir tres diferents tipus de bieles a un ritme de 4 bieles cada 30 segons. Aquesta línia inclou 3 màquines transfer i 5 màquines específiques. La innovació aquí consisteix en el forjat de doble impressió de les peces, és a dir, de dos en dos.
Motor de l'Any 2007
El motor de turboinyección directa de 4 cilindres i 1,6 litres desenvolupat per PSA Peugeot Citroën juntament amb el Grup BMW ha merescut el prestigiós premi "Moteur International de l'année 2007" [Motor de l'Any 2007] en la categoria de motors cilíndrics d'entre 1,4 l i 1,8 l inclusivament. Aquest premi posa en relleu la qualitat de la nova generació de motors de benzina de PSA Peugeot Citroën, així com l'èxit de l'estratègia de cooperació dels dos grups.
