Гигантский завод Toyota в Кентукки близок к мечте мирового автопрома о сверхгибкой сборочной линии
9 июля 2025
Производственный проект K-flex, внедренный на старейшем американском заводе Toyota в Джорджтауне, близок к тому чтобы стать отраслевым стандартом
Александр Климнов, фото и скрины с видео производителя
В старейшем цехе первого американского сборочного завода Toyota в Джорджтауне (штат Кентукки), где седаны Camry в течение 40 лет превращались из разрозненных узлов и агрегатов в готовые автомобили, происходит то, что долгое время считалось несбыточной мечтой автомобилестроительной отрасли.
Японский автопроизводитель получает возможность, точнее приобретает гибкость – производить в любое время практически любые автомобили, которые ему нужны, причем на одной и той же сборочной линии.
Десятилетний проект стоимостью почти $1,8 млрд, известный как «K-flex» и первоначально предпринятый как инновационный эксперимент по реформированию производства, превращает первоначальную часть завода в Джорджтауне, известную как «Line 1», в, возможно, самую гибкую автомобильную сборочную линию в мире.
Насколько гибкую?
При правильной логистической поддержке Line 1 теперь сможет собрать практически любую модель Toyota, спроектированную на ее глобальной платформе TNGA-K, включая самые продаваемые Camry и RAV4, будь то гибриды (HEV), обычные авто с ДВС (ICE) или подключаемые гибриды (PHEV), а также более крупные кроссоверы, включая Highlander, и даже минивэн Sienna, а также чисто аккумуляторные электромобили (BEV) с плоским аккумулятором в нижней части шасси в этом размерном диапазоне.
Cтарший вице-президент Toyota по производственным операциям Стивен Бреннан, который и задумал данный проект в 2016-м, а потом и возглавил трансформацию, поясняет: «ICE, HEV, PHEV и BEV – мы хотели иметь возможность производить любые типы машин. И тогда мы наметили, какой наибольший автомобиль по длине и ширине мы хотели бы выпускать. Поэтому мы взяли наш самый большой автомобиль и подогнали его к этому, чтобы нам не пришлось возвращаться и менять что-то, если появится более крупный продукт».
По конвейеру боком и множество роботов
Ключевые ограничения для любой автосборочной линии сводятся к тому как именно собираемый автомобиль перемещается – или, точнее, как его перевозят – от поста до поста сборки, особенно на ранних этапах процесса сборки кузова и шасси.
Большинство конвейерных линий напоминают горный серпантин, петляя друг над другом в плотных формациях, чтобы сэкономить место и сократить время между процессами сварки кузова, комплектации шасси, покраски, отделки и окончательной сборки.
Но хотя на картинке это может выглядеть именно так, на практике это больше похоже на тесное, оживленное как муравейник пространство, с огромными машинами, неуклюже работающими над головой, тягачами, тянущими тележки с деталями через проходы, заваленные стеллажами и различными устройствами для скатывания и сбрасывания деталей под действием силы тяжести, и людьми, работающими в пустотах между ними.
На традиционных конвейерах транспортные средства двигаются друг за другом носом к хвосту, но на Line 1 они повернуты на 90° и соседствуют боками – такая схема известна как «смещенное шасси».
И это означает не только меньшее хождение для тех, кто работает внизу, но и «на самом деле упрощает автоматизацию, потому что вы не пытаетесь управлять автоматикой по всей длине автомобиля», – сказал Бреннан.
Старший вице-президент Toyota по производственным операциям Стивен Бреннан, придумал идею Line 1 еще в 2016 году и стал идейным вдохновителем трансформации сборочного завода в Джорджтауне (штат Кентукки)
Система «смещенного шасси» также означает, что длина собираемого автомобиля больше не выступает ограничением, а двигатель и подвеска соединяются с кузовом в блоке, просто и эффективно прикручиваясь к нему болтами.
Но самое поразительное в новой Line 1, которую спроектировал Бреннан, так это огромная роль, которую играют полностью автономные роботы, а также широкое открытое пространство, в котором эти роботы выполняют свою работу.
На заводе работает множество небольших автономных роботов OTTO, примерно 24 квадратных дюйма (около 155 см2) и около 10 дюймов (~25 см) в высоту, чья работа заключается в том, чтобы собирать стеллажи с деталями и доставлять их на нужную рабочую станцию.
Эти роботы снуют с от рабочего поста к посту, свободно перемещаясь за пределы человеческих дорожек и временно останавливаясь, если что-то находится на их пути, или объезжая стороной, если это препятствие не двигается.
Когда у них нет конкретной задачи, они возвращаются на зарядную станцию и ожидают следующего задания.
Более впечатляющи массивные, размером с автомобиль, плоские автономные платформы, которые перевозят готовое шасси к линии отделки в другой части завода.
Они также могут свободно перемещаться по мере необходимости, без магнитной ленты, обычно встроенной в пол цеха для указания пути обычным транспортным роботам.
Другой набор автономных платформ доставляет компоненты трансмиссии или плоскую аккумуляторную батарею и блоки электропривода электромобиля – для монтажа их в кузове.
Каждый из них сконструирован таким образом, чтобы иметь возможность двигаться во всех направлениях или вращаться на месте, чтобы правильно ориентировать свой груз, и также останавливаются или объезжают препятствия на пути.
Аккумуляторные платформы выходят из производственного потока, когда им нужна подзарядка – они едут к одной из индуктивных зарядных станций в пустой части завода и паркуются до тех пор, пока не дозарядятся для возвращаться к работе.
Все роботы работают на сложных и специализированных системах Wi-Fi.
«Вы не можете поверить, насколько важно было правильно настроить Wi-Fi», – почти съязвил Бреннан во время экскурсии.
После того, как переднее и заднее стекла устанавливаются роботом – еще одно новшество, не получившее еще широкого распространения на других заводах – автомобиль поступает на участок окончательной сборки.
Там он переставляется на другой уникальный стапель-держатель, который проходит под всеми четырьмя установленными колесами и может растягиваться или сжиматься по мере необходимости, чтобы соответствовать размеру собираемого автомобиля.
Новый глобальный бенчмарк
То, чего Бреннан и его команда достигли с Line 1 в Джорджтауне, по мнению Automotive News, будет иметь самый широкий эффект во всей автомобильной отрасли.
Внутри компании Toyota – K-flex уже новый глобальный стандарт по строительству сборочных линий, не только потому, что его поэтапное внедрение было завершено без остановки производства, но и из-за влияния, которое оно оказало на сохранение кадров сотрудников и поддержку их морального духа.
Новый дизайн сборочной линии позволил Бреннану и его команде открыть большую часть здания, а это позволило установить гигантские потолочные вентиляторы, чтобы поддерживать прохладу и комфорт в заводском цехе.
Новое освещение и окраска делают его значительно ярче, в то время как автоматика значительно снижает шум в цехах.
По словам Бреннана, на протяжении всего многолетнего проекта ни один сотрудник не был уволен, а занятость была сохранена.
Несмотря на то, что автоматизация значительно возросла, сотрудники скоро начнут собирать аккумуляторные батареи для электромобилей.
Директор консалтинговой фирмы Wipfli в Милуоки Лори Харбор, рассказала отраслевому изданию Automotive News, что она еще не осматривала новую Line 1 в Джорджтауне, но как утверждается, ее возможности обеспечат «максимальную гибкость и значительную экономию капитала» для любого автопроизводителя.
На данный момент Line 1 все еще выпускает Camry, но вскоре добавит другие продукты, в том числе пару запланированных трехрядных BEV и PHEV.
Бреннан сказал: «Есть планы по его [K-flex] использованию. Мы потратили все эти деньги не на то, чтобы не использовать его. Поверьте мне».
P.S. Полностью роботизированное производство (т.н. «безлюдные» заводы) предсказывалось еще в 1980-х, но потом появился Китай с его сверхдешевой рабочей силой, и... роботизация в американском и европейском автопромах была отсрочена фактически до наших дней, когда пришла эра «Индустриализации 4.0». Теперь же безлюдные заводы (даже без окон и освещения цехов) работают именно в Поднебесной, а американцы, японцы/корейцы и европейцы находятся в роли догоняющих и только еще мечтают о технологиях, которые уже во всю применяются в китайском автопроме…
Подписывайтесь на наш Тelegram-канал и следите за обновлениями! Подписаться.