L'artisanat réinventé

À Böllinger Höfe, la priorité absolue est la production de véhicules de haute qualité et de précision. Chaque processus et chaque geste s’inscrivent dans cette intention. La construction des carrosseries est l’un des domaines qui illustre la parfaite symbiose entre savoir-faire artisanal et technologie moderne. Différents procédés d’assemblage sont utilisés : la soudure par résistance par points, le vissage, le rivetage ou encore le collage. Au cœur de ce processus se trouve un immense dispositif d’assemblage : la double fixation.

« Un robot assemble les grands composants de la carrosserie et définit ainsi sa géométrie. Dans la construction de carrosserie standard, les installations de fixation sont généralement utilisées en deux étapes successives. À Böllinger Höfe, nous sommes parvenus à réunir ces deux étapes sur une seule et même installation, que chaque carrosserie traverse deux fois. D’où le nom de double fixation », explique Christoph Steinbauer, Directeur de carrosserie. « Les panneaux latéraux intérieurs sont assemblés au cours d’une première étape, puis les panneaux extérieurs lors d’une seconde étape. Au cours de cette procédure, dix robots équipés de 32 outils procèdent aux jointures et fixations de la carrosserie. Les outils sont échangés automatiquement entre les deux passages, et même pendant les étapes de travail. »

Les carrosseries fraîchement laquées de l’Audi e-tron GT quattro sont temporairement entreposées dans des rayonnages situés au sous-sol de l’usine de Böllinger Höfe. Elles rejoignent ensuite, via des véhicules de transport sans conducteurs, la ligne de montage située au rez-de-chaussée. Ces véhicules à guidage automatique (AGV) s’orientent à l’aide d’une carte de navigation qui présente une image numérique de leur environnement. Deux scanners laser à l'avant et à l'arrière sondent les environs, ce qui garantit que chaque AGV connaît sa position exacte à tout moment. Ces vingt véhicules de transport automatisés parcourent ainsi chaque jour quelque 23 kilomètres. Non seulement ils acheminent les carrosseries jusqu’à la chaîne de montage, mais servent également de véhicules de transport en début et en fin de ligne de production. Leur hauteur peut être ajustée pour créer un environnement de travail ergonomique.

Cette étape de la production abrite une particularité : l’Audi e-tron GT quattro et l’Audi R8 sont en effet traitées sur la même chaîne de montage. Celle-ci est passée de 16 à 36 cycles pour permettre la production commune des deux modèles. Les experts logistiques pilotent les processus avec précision afin que les pièces du modèle correspondant se trouvent exactement dans l’ordre souhaité au bon moment et au bon endroit. Pour que cette phase se déroule sans accrocs, toutes les étapes du montage ont déjà été répétées au préalable,  non pas sur site mais à l’aide d’une technologie de réalité virtuelle.

Le « mariage » est l’élément central du montage. Au cours de cette étape, la carrosserie de l’Audi e-tron est équipée de batteries, de moteurs électriques et d’un châssis. Ces grands composants sont placés sur un support de pièce qui est positionné au millimètre près sous la carrosserie, grâce à un convoyeur à rouleaux. La batterie est ensuite vissée sur les composants d’entraînement à l’aide de vis auto-positionnées et des gestes tout aussi précis de nos employés.

Même si le montage requiert essentiellement des gestes humains précis et habiles, les robots prêtent également assistance dans ce domaine, par exemple pour monter le pare-brise et la lunette arrière. Durant cette étape de travail, hommes et machines travaillent de concert, sans la barrière de protection habituelle. C’est ce que l’on appelle la coopération homme-robot. Les collaborateurs placent d’abord la vitre sur un dispositif équipé de récepteurs automatiquement ajustables. Ils cèdent ensuite la place au robot qui applique la colle, puis entrent à nouveau en jeu pour poser la vitre avec précision sur la carrosserie. 

L’imprimante 3D facilite également leur mission. En effet, pour garantir une ergonomie optimale, des dispositifs d’aide au montage spécialement conçus équipent de nombreux postes. Si un collaborateur de l'usine de Böllinger Höfe souhaite suggérer une idée d’optimisation, il peut contacter directement le centre d’impression 3D. L’équipe d’experts Audi a développé, en collaboration avec une start-up de Berlin, un logiciel permettant de réduire de 80% les temps de construction des dispositifs de préassemblage. Une simple esquisse suffit généralement pour que la pièce souhaitée soit disponible en quelques heures. Il s'agit d'un grand pas en avant, comme le souligne Wolfgang Schanz : « Nous avons établi de nombreuses nouvelles méthodes. À commencer par la planification des processus de montage qui ont lieu virtuellement, la plupart du temps. Pour construire les carrosseries, nous utilisons un système de mesure sans corrélation. Et les dispositifs d’aide au montage issus de l’imprimante 3D se sont avérés être des solutions sur-mesure optimales pour nos collaborateurs sur la chaîne de montage. »

En associant une production de haute technologie extrêmement flexible à un travail artisanal, l'usine Böllinger Höfe bénéficie du meilleur des deux mondes.