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CONOCE EL TNGA TOYOTA REINVENTANDO LA INDUSTRIA AUTOMOTRIZ

Toyota lo vuelve a hacer. Sus brillantes ingenieros volvieron a los escritorios desde las bases y gestaron una nueva revolución en proceso, que promete reestructurar la industria desde sus cimientos -literalmente- con alcances globales.

03 Mayo 2017

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La industria automotriz moderna a nivel mundial le debe, en cierta forma, su configuración actual y enfoque de producción al TPS -Toyota Production System- que en su momento vino a cambiar radicalmente la forma en que se fabricaban entonces los vehículos automotrices y estableció un paradigma que perdura hasta nuestros días, a todo lo largo y ancho del mercado de OEMs.

A fines del año pasado, el área de ingeniería de la hasta hace poco armadora líder a nivel mundial por volumen de producción y ventas, durante una presentación pública de su ya famosa TNGA (Toyota New Global Architecture), nos ha dado una emocionante muestra de lo que nos depara el futuro inmediato y a largo plazo en cuestión de manufactura automotriz.

Mediante TNGA, la japonesa pretende evolucionar al automóvil desde su propia estructura, modificando sus dimensiones, bajando los centros de gravedad para una mayor estabilidad en la conducción en tramos rectos y curvos e implementando otras innovaciones para mejorar el desempeño al volante, en términos de desplazamiento, maniobrabilidad y frenado, basándose en diseños centrados en plataformas comunes.

TNGA catalizará la construcción eficiente, rentable y competitiva de mejores vehículos en plataformas modulares, desarrollando tecnologías innovadoras en ingeniería para la manufactura y producción para que se haga un uso inteligente de partes y componentes comunes, aprovechando al máximo la cadena de suministro de Toyota e introduciendo reformas de fabricación en colaboración con los proveedores. Los resultados de esta estrategia se traducirán en vehículos más atractivos, eficientes, ligeros, resistentes, seguros y durables.

»NUEVOS TRENES MOTRICES, MOTORES, TRANSMISIONES Y SISTEMAS HÍBRIDOS«

Toyota espera que sus nuevas unidades de powertrain equipen a alrededor del 60% o más de los vehículos -bajo sus líneas Toyota y Lexus- que venda anualmente en Japón, Estados Unidos, Europa y China hacia 2021, reduciendo con ello hasta en un 15% las emisiones contaminantes de CO2 en dichos países, en comparación con los porcentajes de 2015. El proceso dará oficialmente inicio a partir de este año en curso.

Los innovadores trenes motrices son más ligeros y compactos por la utilización de nuevos materiales, además de que tienen un centro de gravedad más bajo, lo que se traduce en motores de combustión de alta velocidad más potentes con curvas de aceleración constante y transmisiones altamente eficientes que se pueden combinar entre sí, en sistemas modulares híbridos integrados con cambios de potencia sobre la marcha casi imperceptibles.

Aún más, el diseño modular unificado se seguirá empleando para el desarrollo y fabricación de los demás sistemas, partes, piezas y componentes individuales mediante un trabajo amplio y colaborativo con los proveedores tier-1 y tier-2, construyendo en toda la extensión de la palabra los fundamentos globales para la estandarización en términos generales de diseño, producción, ensamble y desempeño de los autos del mañana.

La potencia de los vehículos se incrementa alrededor de un 10% y el rendimiento del combustible en un 20%, en combinación con mejoras en el chasis y carrocería, aerodinámica, reducción de peso total y otras innovaciones.

Entre los nuevos procesos empleados está una técnica -así como el dispositivo que lo implementa-en parte desarrollada y patentada por Toyota para fabricar los asientos de válvulas de motor, conocido como “laser-cladding” el cual permite fundir limaduras metálicas finas o metal-powders que son usadas posteriormente para recubrir en capas el metal base con precisión micrométrica y complejidad sin precedentes; la técnica tiene numerosas aplicaciones en otros campos y procesos como soldadura y maquinado asistido por computadora, se ha probado con resultados exitosos en la famosa carrera de resistencia de 24 horas en Le Mans.

Toyota ha nombrado su nueva línea de motores de combustión interna como "Motores de Fuerza Dinámica", desarrollados totalmente bajo un enfoque de arquitectura TNGA, por lo que las siguientes generaciones serán todavía más avanzados, mejores y más eficientes. Estos motores emplean procesos de combustión a gran velocidad y sistemas de control variable, logrando mejorar la eficiencia térmica relacionada con la pérdida de energía por calor, resultando en incrementos importantes de la potencia de salida, aunado a sistemas de escape y enfriamiento rediseñados y piezas que reducen drásticamente la fricción mecánica.

Las dos nuevas transmisiones automáticas de 8 y 10 velocidades minimizan las pérdidas energéticas mecánicas mejorando el diseño en la superficie de los engranes y haciendo uso de nuevos procesos de fabricación que logran menores coeficientes de fricción al momento del embrague reduciendo la pérdida de torque de clutch hasta en un 50% durante la rotación con lo que se vuelven más ligeras y compactas, optimizando el consumo de combustible. Los cambios de velocidad se sienten más rítmicos y dan una sensación de confort tanto en ciudad como en carretera.

Uno de los objetivos principales es reducir el tamaño y peso de las unidades, pues son factores importantes para su desempeño final del vehículo. Los ingenieros de Toyota han llevado al siguiente nivel los tradicionales motores y transmisiones como sistemas separados que se fabrican, ensamblan y funcionan en conjunto, evolucionando en un solo componente totalmente integrado para automóviles de tracción trasera tanto a gasolina como en vehículos híbridos y eléctricos.

En relación con vehículos híbridos enchufables (PHVs), se han diseñado nuevos sistemas duales de motorización con innovaciones en generación y conservación de energía, así como mejoras en modo eléctrico para su almacenamiento en nuevas baterías de alta capacidad y larga duración de Li-ion con autonomías de carga de hasta 60 kilómetros.

En este sentido, se aprovechará al máximo la modularidad que ofrece TNGA para desarrollar diferentes combinaciones de sistemas y componentes que se adapten a los nuevos vehículos que se produzcan y comercialicen en un plazo relativamente corto, por lo cual se lanzarán paulatinamente nuevos autos y modelos a partir de 2017. Ello se complementará con el desarrollo de tecnologías híbridas en motores eléctricos, baterías y unidades de control de potencia (PCUs) a través de una subsidiaria especializada.

»EL ALCANCE DE TNGA«

Toyota pretende continuar con su filosofía de generar investigación y desarrollo que permita adquirir conocimiento, know-how y experiencia, además de buscar la colaboración mutua con otras instancias para no depender de sus propios recursos. En cuestión de tecnologías amigables con el medio ambiente y reducción de contaminantes, Toyota se fijó una ambiciosa meta para disminuir hasta en un 90% (comparado con 2010) los niveles de emisión en sus nuevos vehículos hacia 2050, buscando al mismo tiempo diversificar el uso de combustibles alternativos -como el hidrógeno y la electricidad- que desplacen gradualmente a los combustibles fósiles en respuesta directa al fenómeno de calentamiento global y cambio climático.

»TNGA EN MÉXICO, EL CAMBIO DE PARADIGMA INICIA AQUÍ«

Su flamante nueva planta e inversión en México pondrán finalmente en operación la TNGA, por lo cual dicha planta está siendo diseñada desde los planos para albergar líneas de producción más estables, cortas, completamente versátiles.

Esto la convierte automáticamente en la más moderna e innovadora planta del grupo, si no es que de toda la industria automotriz global en la actualidad.

Con esto será posible por ejemplo, maquinar en una misma línea de producción, diferentes configuraciones de motor, en lugar de diseñar y montar líneas específicas como actualmente se hace, con sofisticada maquinaria que redundará en menores tiempos y costos,

El objetivo de Toyota es maximizar el sistema de fabricación just-in-time y comprometer una base de proveeduría que esté muy cerca, por lo que la empresa espera poder aprovechar la sólida base de proveedores existentes en la región. Toyota cuenta con más de 500 proveedores en América del Norte que suministran piezas y componentes para las 14 plantas existentes.

La nueva planta en Guanajuato también contará con el apoyo de esta vasta red. La planta incluirá las últimas novedades en tecnologías de ingeniería de la TNGA.

“TMMGT jugará un papel clave en la manera de producir nuestros vehículos en el futuro, además de establecer un nuevo estándar de excelencia en manufactura en la industria”, externó Takeshi Uchiyamada, presidente del Consejo de Administración de Toyota Motor Corporation (TMC) durante la ceremonia de colocación de la primera piedra en suelo guanajuatense. Lo que se plantó ese día, en realidad es la nueva piedra angular de Toyota, algo que no se ha visto antes y que puede ser equiparable a dos hitos históricos anteriores: la producción en serie de Henry Ford y la adopción del propio TPS. Es una revolución en toda la extensión de la palabra para OEMs y proveedores de todos los niveles, por lo cual ya se están preparando para este significativo cambio.

El futuro automotriz ya está aquí, y como puede ver, Cluster Industrial se mantiene a la vanguardia. Siga el paso con nosotros.

FUENTE: Cluster Industrial redacción

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