Tři patra plná utajené budoucnosti. Nahlédli jsme do centra technologického vývoje automobilky Škoda Auto

V centru technického vývoje Škodovky najdete i Yetiho v pick-up verzi

Foto: Vojtěch Sedláček/CzechCrunch

Tvář Mladé Boleslavi se dynamicky mění, a to i díky přítomnosti tuzemského výrobce automobilů Škoda Auto. Pokud někdy budete projíždět centrem na sever, nejspíše vás navigace požene okolo hradeb starého města. Naproti nim stojí v ostrém kontrastu moderní zástavba automobilky, ve které se nachází také budova jejího nejtajnějšího oddělení. Centrum technického vývoje je místem, z jehož oken je sice výhled na historickou část města, ale ve skutečnosti se zde hledí především do budoucnosti.

Co se odehrává za branami centra, naznačuje skulptura stojící u vchodu do této budovy. Jedná se o ztvárnění neznámého vozu s povědomými liniemi ukrytými pod přehozem, který zde nehnutě stojí a čeká na své velké odhalení. Tato plastika zhmotňuje taje a celou filozofii vývojového centra, do kterého vstupujeme pod vedením Davida Vaňka, vedoucího stavby prototypů a modelů ve Škoda Auto.

Cesta každého vozu začíná v hlavách vývojových inženýrů, jejichž invence jsou dnes přetavovány do jedniček a nul a v reálném čase se vykreslují na monitorech. Výpočtové modely jsou schopné upozornit na nedostatky, simulovat chování navržených řešení při nejrůznějších scénářích a provádět řadu dalších výpočtů, ke kterým se šlo dříve dobrat pouze realizací návrhu a provedením daného testu.

p1150432-min

Zleva Martin Kadlec, David Vaněk a Petr Melša

Foto: Vojtěch Sedláček/CzechCrunch

Mladoboleslavská automobilka tak díky moderním technologiím zná vůz do posledního detailu ještě předtím, než jej vůbec přivede k životu. Mohlo by se zdát, že díky tomu není potřeba navržené vozy testovat ve skutečném světě, ale že by mohlo stačit data z vývojového centra prostě jen posílat na výrobní linku, která se postará o masovou produkci. Ve Škodovce si však chtějí být jisti naprosto každým detailem a mít výpočtové modely ověřené i v reálu.

A právě to je úkolem centra technologického vývoje, do něhož nás zástupci jednoho z největších zaměstnavatelů v zemi nechali pod bedlivým dohledem nahlédnout.

Činnost lidských paží i robotických ramen

Budova, jejíž výstavba započala v listopadu roku 2018 a dokončena byla v polovině roku minulého, si vyžádala investici ve výši 24,8 milionu eur, tedy přibližně 650 milionů korun. Již od počátku byla koncipována tak, aby co nejlépe odpovídala potřebám celého centra, které se celkem netradičně nerozprostírá v přízemí jedné velké haly, ale nachází se na třech podlažích o celkové ploše 16,5 tisíce metrů čtverečních.

Právě tady se centralizují a vzájemně prolínají kanceláře a logistika spolu s prostory, na kterých probíhá výroba modelů a testovacích vozů. Celkem zde pracuje kolem 170 zaměstnanců, kteří při své práci využívají nejmodernější technologie i tradiční výrobní postupy.

skoda-2

Automatizace je podstatnou součástí celého centra, které však využívá i lidské manuální činnosti

Foto: Škoda Auto

skoda-5

Spojování karoserie s podvozkem, tedy tzv. svatba

Foto: Škoda Auto

Celá pouť připravovaného projektu začíná v patře nejspodnějším, které je vyhrazeno pro skladování dílů. Tyto sklady přitom bývají často decentralizované, což je náročné na logistiku i zatěžující pro životní prostředí. S vlastním skladem situovaným hned u výroby se podařilo Škodovce, která patří do německého koncernu Volkswagen, dosáhnout značné úspory emisí oxidu uhličitého, jež se pohybuje okolo 5 tun ročně.

„Vyčíslili jsme 1 800 litrů paliva, které bylo použito na logistiku související s decentralizovanými sklady, v nichž bylo potřeba vychystávat díly pro stavbu vozu, navážení a tak dále. Nyní celé zásobování, od příjmu materiálu až po montáž vozů, probíhá místo náklaďáků a jiné externí dopravy na čtyřech kolech pouze pomocí nákladních výtahů,“ vysvětluje David Vaněk.

O patro výše již začíná samotný proces výroby. Snoubí se zde efektivita práce oranžových ramen robotů Kuka s tradičním přístupem v podobě manuální činnosti. Příkladem této spolupráce je ruční svařování některých svárů pro uchycení základní geometrie karoserie, kterou následně dosvaří robotická ramena. Vždy však záleží na množství kusů, které je v rámci daného projektu nutné vyrobit.

„Na jedné straně máme robotické pracoviště, na druhé straně jsou ruční bodovací kleště. Při počtech kusů, které vyrábíme, není cílem vše zautomatizovat, nemělo by to efekt a bylo by to finančně nákladné. Automatizaci aplikujeme tam, kde je velká opakovatelnost. Tam, kde je komplikovanější dostupnost, je pro nás lepší jít jednodušší cestou, tedy cestou ruční výroby,“ uvádí základní principy David Vaněk.

Žádní Bořiči mýtů

Od vývojového centra by člověk možná očekával experimentování a nečekané výsledky, ovšem opak je pravdou. Na jakékoliv odchylky zde není vůbec prostor. „Naším úkolem je jasně a přesně zhmotnit to, co je nakonstruované s celkovým popisem všech technologií, kterými má být například karoserie svařená, slepená či sešroubovaná. Podle výrobní dokumentace, která je v tu chvíli v rámci vývoje odborným útvarem vydána, se řídíme na 100 procent,“ zdůrazňuje Vaněk.

„Odchylky od této dokumentace jsou nulové, což je nezbytně nutné například v případě vozů, které jdou následně na crash testy, kde se rozhoduje, zda je či není konstrukce v pořádku a jestli jsou potenciály, kde by se mohlo ještě něco zlepšit,“ vysvětluje vedoucí stavby prototypů a modelů, když stojí u zajímavého závodního speciálu Fabia R5. Na něm centrum aktuálně provádí několik modifikací, aby tým Škoda Motorsport dosahoval v rallye závodech ještě lepších výsledků.

p1150421-min

Jeden z podvozků, které slouží například pro rozpohybování navržených křivek vozu

Foto: Vojtěch Sedláček/CzechCrunch

Neméně zajímavý pohled je i na dva dálkově ovládané podvozky, které slouží například pro účely designových oddělení. „Pro designéry je důležité, aby byl model i částečně v pohybu a mohli si tak ověřit veškeré křivky nebo například sklony jednotlivých ploch, které na daném modelu jsou,“ dodává Martin Kadlec, koordinátor stavby karoserie.

Že je celé centrum v podstatě malou automobilkou uvnitř většího celku, dokládá i přítomnost několika míst, na kterých probíhá kontrola kvality. Ta má za úkol ověřit, zda jednotlivé díly i zkompletované části vozu přesně odpovídají měrovým protokolům a tolerancím. Tím je zaručena následovná bezproblémová kompletace vozu nejen přímo v centru, ale i na výrobní lince.

wuling-hongguang-mini-ev-1

Přečtěte si takéTesla přišla o vedení na čínském trhu. Záda jí ukazuje elektrická krabička za necelých 100 tisíc korun

„Řekla bych, že jsme, co se tlaku na kvalitu týče, ještě přísnější než v sériové výrobě. Protože co se u nás vychytá, o to je pak vše v sérii jednoduší,“ dodává Monika Grubnerová, auditorka a koordinátorka kontroly kvality.

Kontrola kvality je prováděna například pomocí technologie optického bezdotykového měření skrze přístroje, které jsou schopny naskenovat celou sledovanou plochu. Všechna měření jsou nezbytná pro ověření shody s výkresovou dokumentací, což je zásadní například pro zkoušky v aerotunelu či při posouzení akustických parametrů navrženého vozu.

Výuka robotů ve VR a kilometry kabelů

Celkové množství automobilů, které na třech podlažích centra vznikají, se s každým projektem liší. Během jednoho roku tu dohromady vznikne přibližně 300 až 350 vozidel.  Jak již bylo řečeno, jejich výroba probíhá za kombinace robotické a manuální činnosti, ovšem do výrobního procesu vstupuje také virtuální realita, která je zde využívána například k programování robotů.

Obsluha ve virtuální realitě na modelu automobilu navádí robotické rameno a přesně mu ukazuje, co, kde a jak svařovat. Algoritmus následně sladí jednotlivé příkazy s možnostmi pohybů robotického ramena a výsledkem je vygenerovaný kód, podle kterého se robot řídí během výrobního procesu.

„To nám přináší tu výhodu, že i s nižší kvalifikací a znalostí systému pro offline programování může i vlastní obsluha pracoviště připravovat program sama. A to je náš cíl. Mít zde univerzální pracovníky, kteří si umějí udělat základní programy pro robotické pracoviště sami,“ vysvětluje David Vaněk.

img_9774-min

Kontrola kvality vytvořeného modelu Enyaq

Foto: Vojtěch Sedláček/CzechCrunch

skoda-4

Měření automobilu

Foto: Škoda Auto

To už se ale dostáváme do patra nejvyššího, ve kterém dochází k finální kompletaci vozů. Procesů, kterými si zde projekty, tedy vytvářené automobily, procházejí, je hned několik. Jedním z prvních je tzv. svatba, tedy spojení podvozku s karoserií. Dále se provozními látkami naplní klimatizace a brzdy a jsou kalibrovány asistenční systémy a geometrie podvozku. Důležitým krokem je také otestování dynamické zkoušky vozu, která probíhá na zkušebních válcích.

„V okolí nemáme žádnou tajnou zkušební dráhu, takže nám válce výrazně pomáhají v tom, že můžeme rozjet vozy a vyzkoušet první kilometry a minuty vozu až do zahřátí na provozní teploty a tím zjistit, že základní systémy vozu fungují,“ vysvětluje David Vaněk s tím, že válce umožňují testovat vůz až do 300 km/h. „My ovšem standardně zajíždíme na 80 až 100 km/h po dobu 10 minut,“ dodává Petr Melša, koordinátor montáže prototypů.

Poslední patro je také místem, kde se nachází pracoviště specializující se na elektroniku vozů. V jedné jeho části stojí stoly, na kterých je rozvedeno obrovské množství kabeláže. Tato na první pohled zcela nepřehledná změť kabelů začne dávat smysl v momentě, kdy si uvědomíme, že uprostřed je volant a displej infotainmentu, v přední části jsou světlomety, v zadní zase lampy a to vše doplňují stěrače či reproduktory.

skodaauto13

Téměř kompletní elektroinstalace jediného modelu automobilu

Foto: Vojtěch Sedláček/CzechCrunch

skoda-1

Pomocí virtuální reality je možné například programovat roboty

Foto: Škoda Auto

Inženýři si zde na stolech vytváří téměř kompletní schéma elektrických rozvodů vybraného modelu. „Na takovém autě si můžeme vyzkoušet všechny systémy od světel, blinkrů a stěračů až po vnitřní diagnostiku vozu. Zjistíme, jestli si všechny jednotky povídají, jestli se vidí a jestli jsou i softwary vzájemně kompatibilní,“ říká Robert Niedermirtl, koordinátor montáže elektroniky prototypů.

„Zároveň můžeme udělat i první cloudování (propojení vozu se vzdálenými servery – pozn. red.), a pokud nám toto všechno funguje, pak celek přenášíme do vozu, kde můžeme nastavovat další parametry, a ten finálně zprovozníme,“ doplňuje Niedermirtl s tím, že například v případě nového elektromobilu Enyaq je délka kabeláže přes dva kilometry.

Netradiční Yeti

Poslední nezbytnou součástí kompletace je také lakovna, která propůjčuje specifické barvy například vozům mířícím na crash testy, a to pro co nejlepší nasnímání celé zkoušky. Realizuje se zde také kamufláž do určité míry odtajněných vozů, které je potřeba ještě schovat během testů na běžných komunikacích. Aktuálně tak třeba můžeme sledovat pomalu se odhalující Fabii čtvrté generace.

img_9762-min

Lakovna centra

Foto: Vojtěch Sedláček/CzechCrunch

skoda-fabia4

Prozatím maskovaná Škoda Fabia čtvrté generace

Foto: Škoda Auto

Během naší návštěvy jsme si mohli prohlédnout i jeden doposud utajovaný vůz, který se „do rukou“ veřejnosti nikdy nedostane. Jedná se o jediný existující koncept Škody Yeti ve verzi pick-up, který využívá koncernovou technologii z modelu Caddy Maxi.

Přestože by takové vozidlo bylo bezpochyby zajímavou alternativou SUV modelu, který Škoda nabízela od roku 2009 až do roku 2017, bohužel pro nadšené milovníky praktických vozů jeho výroba nebyla schválena. Proto se dnes jedná o jeden z muzejních exemplářů, který doposud nebyl vystaven.

Byť tento koncept vznikl ještě ve starých prostorách centra, je zářnou ukázkou toho, co může v této budově vzniknout. A kdo ví, třeba jsou v centru nyní testovány další zajímavosti, kterým se nakonec podaří dostat až do sériové výroby, tak jako se to povedlo elektrickému modelu Enyaq, a které nakonec zaparkují i ve vaší garáži. O tom se však prozatím zde pod hradbami mluvit nesmí.

img_9770-min

Model Yeti v úpravě pick-up

Foto: Vojtěch Sedláček/CzechCrunch

img_9769-min

Nikdy nepředstaveny prototyp modelu Yeti v úpravě pick-up

Foto: Vojtěch Sedláček/CzechCrunch

Fanoušek projektů Elona Muska a všeho, co dělá z budoucnosti současnost. Milovník historie, dobrého humoru, kostkovaných flanelek a soli ve vlasech.