Tecnologias de fabricação de sistemas de baterias para mobilidade elétrica: a automação e a robótica devem tornar as baterias para veículos elétricos acessíveis
Publicado em: 3 de junho de 2024 / Atualização de: 3 de junho de 2024 - Autor: Konrad Wolfenstein
Robôs para manuseio de componentes de baterias – Imagem: Rohmann Automation GmbH
🚗🤖 A robótica encontra a mobilidade elétrica: inovações para baterias acessíveis e maior eficiência na mobilidade elétrica
🚗🔋 Tecnologias de fabricação de sistemas de baterias para mobilidade elétrica: Automação e robótica como divisores de águas
O segundo congresso especializado “Robótica encontra eMobilidade”, que acontecerá nos dias 6 e 7 de junho de 2024 em Ingelheim am Rhein, estabelece uma nova referência no mundo da eletromobilidade e das tecnologias de fabricação. Organizado pela Rohmann Automation GmbH, este congresso reúne atores proeminentes da indústria automotiva, bem como da engenharia mecânica e de instalações. O seu objetivo comum: tornar as baterias para veículos elétricos mais acessíveis e eficientes através da automação e da robótica.
O evento será aberto por Daniela Schmitt, Ministra da Economia, Transportes e Agricultura do estado da Renânia-Palatinado. Enfatiza a importância da força inovadora e da cooperação tecnológica para fortalecer a competitividade das empresas alemãs no ambiente do mercado internacional. O ministro sublinha que a eletromobilidade é de extrema importância para o futuro da economia alemã e que eventos como este congresso podem ajudar a impulsionar a mudança.
Jascha Rohmann, fundador e CEO da Rohmann Automation GmbH, conseguiu mais uma vez atrair palestrantes renomados da indústria de baterias e eletromobilidade para o congresso. Empresas como Daimler Truck, Ford, Mercedes Benz, Porsche e Stellantis estão representadas e partilham as suas ideias sobre o estado atual dos seus projetos, as instalações de produção necessárias e as tendências futuras em eletromobilidade.
🤖🌟 Inovação através da automação e robótica
O congresso apresenta os mais recentes desenvolvimentos em tecnologia de produção, que contribuem significativamente para aumentar a eficiência na produção de sistemas de baterias. O destaque do evento são as palestras e apresentações dos principais fabricantes de sistemas de baterias como CMBlu energy, Eberspächer, LG Energy Solutions, PowerCo SE, Samsung SDI Battery Systems e Varta. Eles oferecem insights profundos sobre suas soluções inovadoras que visam reduzir custos de produção e melhorar a qualidade das baterias.
Além do intercâmbio sobre sistemas de baterias, os principais produtores de robôs industriais, bem como de laser e sistemas de medição também estarão presentes no evento. Empresas como ABB, Keyence, Precitec, Realtime Robotics, Trumpf e Yaskawa apresentarão seus mais recentes desenvolvimentos e soluções. Uma exposição concomitante apresenta os mais recentes sistemas de robótica e garantia de qualidade, incluindo tecnologias de soldagem e união, bem como sistemas avançados de inspeção e scanners 3D.
É dada especial atenção ao papel da inteligência artificial e dos sistemas de aprendizagem na produção. Ao utilizar sensores inteligentes e robôs autónomos, a eficiência dos processos de produção pode ser significativamente aumentada. Um exemplo disso é o teste e montagem automáticos de módulos de bateria, nos quais sensores modernos registram a posição e condição exatas dos componentes e os robôs realizam etapas precisas de montagem.
🧬🔬 Ciência e pesquisa como inovadoras
A comunidade científica também desempenha um papel importante no congresso. Representadas pelo Centro de Desenvolvimento Fraunhofer para Tecnologia de Raios X (EZRT), pela Cátedra de Engenharia de Produção de Componentes de E-Mobilidade (PEM) da Universidade RWTH Aachen e pelo grupo de trabalho para processos de produção ecologicamente corretos e robótica industrial da Universidade de Trier, essas instituições contribuir significativamente para o futuro desenvolvimento das tecnologias. Através do seu trabalho de investigação, fornecem impulsos importantes para a implementação prática de soluções inovadoras na indústria.
Os pesquisadores explicam como o uso da automação e da robótica pode aumentar a eficiência na produção. Entre outras coisas, as novas tecnologias de sensores e sistemas de aprendizagem desempenham um papel crucial. Estas abordagens inovadoras não só permitem velocidades de produção mais elevadas, mas também melhoram a garantia de qualidade e reduzem as rejeições e o desperdício de materiais.
🚀🌍 Desafios e oportunidades para a indústria alemã
Um tema central do congresso são os desafios que os fabricantes alemães têm de enfrentar na competição internacional. A transformação dos motores de combustão para a eletromobilidade exige investimentos e alterações significativas nos processos de produção. Muitas empresas alemãs enfrentam a tarefa de adaptar os seus métodos de produção tradicionais e integrar novas tecnologias.
Jascha Rohmann enfatiza a importância da colaboração além das fronteiras da indústria: “Se olharmos para a Ásia ou a América do Norte, vemos que as empresas tecnológicas de automação e robótica, bem como de IA, estão muito mais estreitamente ligadas aos sectores industriais clássicos do que aqui. Temos de mudar isso.” Ele vê “A robótica encontra a eMobilidade” como uma plataforma que pode promover esta rede necessária. O evento oferece uma oportunidade de intercâmbio entre empresas estabelecidas e jovens start-ups, a fim de desenvolverem soluções inovadoras em conjunto.
Rohmann enfatiza que as médias empresas, as pequenas empresas e as start-ups na Alemanha, em particular, produzem muitas ideias inovadoras. É importante agrupar estas inovações e desenvolvê-las em produtos prontos para o mercado. “Temos que aprender a trabalhar juntos além das fronteiras da indústria, a fim de recuperar uma posição de liderança na concorrência internacional. As médias empresas, as pequenas empresas e as start-ups desenvolveram muitas inovações que temos de combinar para criar novos produtos para os mercados globais.”
📅🌐 Conferência especializada “Robótica encontra eMobilidade”
A conferência especializada “Robotics Meets eMobility” oferece uma excelente plataforma de intercâmbio entre especialistas de diferentes indústrias. Ao apresentar as tecnologias mais recentes e ao diálogo intensivo, podem ser fornecidos impulsos importantes para o maior desenvolvimento da eletromobilidade e a competitividade da indústria alemã. A automação e a robótica desempenham um papel crucial para tornar a produção de sistemas de baterias mais eficiente e econômica.
A indústria alemã enfrenta grandes desafios, mas através da colaboração e da inovação pode superá-los com sucesso. O congresso ajuda a estabelecer as redes necessárias e a reunir o conhecimento e os recursos necessários para uma transformação bem-sucedida. Com uma visão otimista do futuro, “Robótica encontra eMobilidade” mostra como a tecnologia e a colaboração podem trazer mudanças positivas e levar a eletromobilidade na Alemanha a um novo nível.
Este evento demonstra de forma impressionante como é importante unir as preocupações da indústria automóvel e da engenharia mecânica para se manter competitivo num mundo em rápida mudança. Através do intercâmbio intensivo e da apresentação das tecnologias mais recentes, podem ser desenvolvidas soluções práticas que garantam o futuro da eletromobilidade e, ao mesmo tempo, contribuam para a proteção ambiental e a sustentabilidade.
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📌 Mais sobre robótica
🚗🔋 Eletromobilidade: Automação e robótica como chave para reduzir custos de bateria
🚗⚡ Avanços nas tecnologias de fabricação de sistemas de baterias para mobilidade elétrica
A eletromobilidade representa um componente central para a redução das emissões de CO₂ e para a implementação de conceitos de transporte sustentáveis. Para promover a aceitação de veículos elétricos (VE), os custos dos sistemas de baterias devem ser reduzidos, uma vez que estes constituem uma proporção significativa dos custos totais do. veículos. A integração da automação e da robótica nos processos de fabricação está provando ser um fator crítico para aumentar a eficiência da produção e tornar as baterias de veículos elétricos mais econômicas.
🔋 Importância dos sistemas de bateria na mobilidade elétrica
As baterias são consideradas o coração dos veículos elétricos, pois fornecem a fonte de energia para a propulsão. O desempenho, a esperança de vida e a segurança dos VE dependem significativamente da qualidade e eficiência dos sistemas de baterias. À medida que aumenta a procura por veículos eléctricos, aumenta também a necessidade de baterias mais avançadas e económicas.
🏭 Desafios na produção de baterias
A fabricação de sistemas de baterias para veículos elétricos é um processo complexo e altamente preciso. Do projeto à aquisição de materiais, passando pela montagem e controle de qualidade, o processo consiste em várias etapas críticas. Atualmente, os altos custos de produção e os longos tempos de fabricação são os maiores desafios. Além disso, a sustentabilidade dos materiais e o impacto ambiental da produção desempenham um papel importante.
📦 Aquisição de matéria-prima e custos de materiais
As matérias-primas mais importantes, como lítio, cobalto, níquel e grafite, não são apenas caras, mas também de disponibilidade limitada. A sua mineração também traz consigo problemas ecológicos e éticos. Como resultado, está a ser feito um trabalho intensivo para desenvolver novas combinações de materiais e métodos de reciclagem para reduzir a dependência destas matérias-primas.
🧪 Precisão e garantia de qualidade
A produção de células de bateria exige a máxima precisão, pois os menores erros podem ter consequências graves no desempenho e na segurança. Cada célula da bateria deve ser inspecionada cuidadosamente para garantir que atenda aos altos padrões de qualidade.
🤖 Papel da automação e robótica
A automação e a robótica oferecem soluções para superar os desafios mencionados acima na produção de baterias. As instalações de produção modernas dependem cada vez mais destas tecnologias para aumentar a eficiência, a precisão e a relação custo-benefício.
🏗️ Processos de montagem automatizados
Nas modernas instalações de produção de baterias, os robôs assumem a tarefa de produção de células, montagem de módulos e pacotes. O uso de robôs pode reduzir erros e aumentar a velocidade de produção. Isso garante uma qualidade consistentemente alta das células e módulos da bateria. Tarefas complicadas e repetitivas que são difíceis ou imprecisas de serem executadas por humanos podem ser facilmente realizadas por robôs.
📊 Controle de qualidade por meio de aprendizado de máquina
O aprendizado de máquina e a inteligência artificial (IA) desempenham um papel crescente na garantia de qualidade dos sistemas de baterias. Sensores e câmeras monitoram todo o processo de produção, enquanto algoritmos analisam continuamente os dados para detectar e corrigir anomalias antecipadamente. Isto garante que apenas células de bateria perfeitas sejam instaladas nos veículos.
⚙️ Flexibilidade e escalabilidade
Os sistemas automatizados também oferecem vantagens significativas em termos de flexibilidade e escalabilidade. As linhas de produção podem ser rapidamente trocadas para produzir diferentes formatos ou tecnologias de baterias. Isto é particularmente importante dada a rápida evolução das tecnologias de baterias e os diversos requisitos dos fabricantes de automóveis.
🌱 Eficiência material e sustentabilidade
Através da automação, o desperdício de materiais pode ser minimizado e a utilização de recursos otimizada. Robôs e sistemas automatizados trabalham com uma precisão que reduz o consumo de materiais e aumenta a produtividade. Além disso, os processos de reciclagem automatizados permitem que as matérias-primas sejam recicladas de forma mais eficiente, o que não só economiza custos, mas também reduz o impacto ambiental.
🚀 Desenvolvimentos e inovações futuras
Os próximos anos prometem avanços emocionantes na tecnologia de fabricação de sistemas de baterias. À medida que as inovações na ciência dos materiais, na automação e na robótica continuam, vários desenvolvimentos potenciais estão por vir.
📈 Baterias de estado sólido
As baterias de estado sólido são consideradas a próxima geração de tecnologia de baterias. Elas oferecem maior densidade de energia, maior vida útil e maior segurança em comparação com as tradicionais baterias de íons de lítio. No entanto, os desafios na sua produção exigem novas abordagens em automação e robótica para garantir uma produção económica.
🌞 Produção sustentável
Além de melhorar a própria tecnologia das baterias, há um foco crescente em métodos de produção sustentáveis. Fontes de energia verde, como a energia solar e eólica, podem ser integradas nas instalações de produção para minimizar a pegada de carbono. Além disso, estão em ascensão conceitos de economia circular, que visam reciclar eficientemente as baterias no final da sua vida útil e devolver os materiais obtidos ao processo de produção.
📡 Integração de IoT e Fabricação Inteligente
A Internet das Coisas (IoT) e a fabricação inteligente abrem novas possibilidades para a produção de baterias. Máquinas e sensores em rede permitem monitoramento e otimização em tempo real do processo de fabricação. Sistemas de fabricação adaptáveis que se adaptam de forma independente às mudanças nas condições de produção aumentam ainda mais a eficiência e a flexibilidade.
🎓 Treinamento e qualificação adicionais
Com a crescente automatização e digitalização dos processos de produção, aumenta a necessidade de especialistas altamente qualificados, capazes de operar e manter estas tecnologias. Os programas de formação e educação são essenciais para preparar a força de trabalho para as exigências da produção moderna de baterias.
🌟 Futuro da eletromobilidade
O futuro da eletromobilidade depende em grande parte da produção económica e eficiente de sistemas de baterias de alto desempenho. A automação e a robótica oferecem soluções versáteis para otimizar os processos de fabricação, reduzindo custos e aumentando a qualidade. Através da inovação contínua e da utilização de tecnologias avançadas, a indústria dos veículos eléctricos pode dar um contributo significativo para a redução das emissões globais de CO₂ e para a promoção da mobilidade sustentável.
O desenvolvimento neste setor promete não só benefícios económicos, mas também um futuro sustentável e amigo do ambiente, no qual a eletromobilidade desempenha um papel fundamental. Ao tornar a produção de sistemas de baterias mais eficiente e económica, podemos abrir caminho para uma mobilidade ecológica e isenta de emissões que beneficiará tanto o ambiente como as gerações futuras.
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