Tajné oddelenie, kde sa tvorí budúcnosť

Zabudnite na selfie fotky z práce, zamestnanci EGV nemôžu na svojom pracovisku fotografovať a do práce sa dostanú len so zvláštnym povolením k vstupu. Ich práca je pri vývoji nového vozidla nenahraditeľná, ale končí ešte pred okamihom, ako si nový model odbije svetovú premiéru a prvýkrát sa ukáže verejnosti.

Teraz sa oddelenie, v ktorom pracuje zhruba 330 ľudí pôsobiacich v závodoch v Mladej Boleslavi, Kvasinách aj Vrchlabí, rozhodlo odhaliť svoju prácu aspoň prostredníctvom tohto článku a videa:

„Najprv pomocou 3D skenera prevedieme hlinený model vozidla do virtuálneho modelu, tzv. 3D dát. Nasleduje práca našich kolegov z oddelenia Predvývoja (EB), kde vznikajú presné plochy. Na základe týchto plôch pripravujeme tzv. virtuálne prezentácie, teda virtuálne scény, ktorými sa snažíme preniesť kolegov z Technického vývoja do Virtuálneho sveta, budúce vozidlo ponúknuť na posúdenie a vystaviť niektorým skúškam. To nám umožní presne zobraziť každý jeho detail, simulovať výhľady z vozidla a ergonómiu interiéru. Všetky úpravy a zmeny prevádzame digitálne,“ popisuje začiatok „vývojového a výrobného“ procesu David Vaněk, vedúci Stavby prototypu a modelu.

David Vaněk
vedúci Stavby prototypu a modelu

Virtuálna prezentácia – umožňuje rôzne pohľady, premieta sa na veľké plátno a vďaka nej je možné presne zobraziť každý detail vozidla, simulovať výhľady z vozidla a ergonómiu interiéru.

Ak by sme si zložitý vývoj vozidla zjednodušili, tak môžeme skonštatovať, že nasleduje fáza výroby prototypov a skúšok prototypov. Teda konštruktéri vo vývoji ŠKODA AUTO majú k dispozícii už spomínané presné plochy exteriéru a interiéru a detailne nekonštruujú celé vozidlo.

Tieto dáta od konštruktérov prevezmú pracovníci EGV, aby vytvorili jazdiaci prototyp, vyrobený reálnymi výrobnými postupmi a za pomoci tých najmodernejších technológií.

Dáta od konštruktérov prevezmú pracovníci EGV, aby vytvorili jazdiaci prototyp.

Tímy EGV stanovujú technologické postupy a technológie, konštruujú a zaisťujú prípravky a náradie pre výrobu prototypu, objednávajú a vyrábajú všetky potrebné diely, plánujú výrobný postup či softvérové riešenie. „Musíme naplánovať rozpad prototypu do poslednej skrutky a zvoliť vhodné technológie, ktoré budú relevantné pre následné testovanie vozidiel“, vysvetľuje Vaněk.

Diely karosérie prototypu sa lisujú z plechu a k zostaveniu karosérie sa využívajú tak ručné, ako aj robotické pracoviská. Hotová karoséria potom dostane lak ako každé iné sériové auto. Niektoré diely exteriéru alebo interiéru sa vyrábajú pomocou 3D tlačiarní.

Pohľad dovnútra 3D tlačiarne

Náplne do 3D tlačiarne

Nasleduje montáž prototypu. Hneď, ako je kompletný podvozok predpripravený na samostatnom pracovisku, príde k nasadeniu karosérie na podvozok, potom nasleduje montáž kokpitu a zapojenie kompletnej elektroniky. Keď je celý prototyp zmontovaný, „oživí sa“ celá elektronika, do vozidla sa nahrávajú všetky potrebné softvéry a kalibrujú sa všetky asistenčné systémy. Hotové vozidlo prechádza aj dôkladnou kontrolou, vrátane kontroly funkčnosti.

Nový prototyp je v tejto chvíli pripravený na svoje úlohy, ktorými sú skúšky. Aj keď stále rastie podiel virtuálneho vývoja, ku každému novému modelu zároveň vzniká niekoľko desiatok karosérií a testovacích prototypov.

Hotový prototyp má pred sebou tisíce hodín náročných skúšok.

„Ešte predtým, ako sa konkrétny model automobilu začne sériovo vyrábať, má najazdených viac ako dva milióny kilometrov a za sebou tisíce hodín náročných skúšok. Prototypy sú vystavované extrémnym podmienkam v klimatickej komore, podstupujú jazdné skúšky, nárazové testy a testy celkovej funkčnosti. Kontroluje sa aj kvalita každej súčiastky,“ popisuje Vaněk, k čomu všetkému prototypy slúžia.

Všetky testy sa samozrejme vyhodnocujú. Výsledky testovania, simulácií a výpočtov buď potvrdzujú smer vývoja nového vozidla, alebo ústia v zmenu vedúcu k zdokonaleniu budúceho sériového vozidla. Jednoducho povedané, praktické skúšky čas od času odhalia niečo, čo sa ešte dá zdokonaliť. V tejto fáze sa do procesu vracajú tak dizajnéri, ako aj konštruktéri, ktorí poskytli vstupné dáta pre stavbu prototypov a overujú funkčnosť svojich návrhov. Pracovníci EGV sa zasa delia o svoje skúsenosti s oblasťou výroby, ktorá pripravuje sériovú výrobu budúceho modelu.

Keď je všetko pripravené k sériovej výrobe nového modelu a jeho prvému predstaveniu verejnosti, úloha prototypov sa chýli ku koncu. K zákazníkom sa nikdy nedostanú a po splnení svojich povinností ich čaká väčšinou recyklácia.

Slovník pojmov

Tvrdý model
model vozidla vyrobený z modelárskych materiálov (bloky materiálov, modelárska pasta a 3D tlač), lakovaný do posledných detailov, vrátane chrómových časti, skiel a svetlometov

3D skener
3D skenovacie zariadenie, ktoré presne skenuje trojrozmerný predmet a prevádza ho do digitálnych dát, s ktorými je potom možné ďalej pracovať v počítači

CAD dáta
Sú trojrozmerné dáta, ktoré sa používajú pri práci na počítači s využitím pokročilých grafických programov namiesto „pôvodnej kresliacej dosky“. Využívajú sa pri konštrukčných prácach a nahradzujú skôr používanú výkresovú dokumentáciu na papieroch.

PowerWall
Veľkoplošná sklenená projekčná stena s tzv. zadnou projekciou (projektor je umiestený za stenou) využívaná k virtuálnemu zobrazeniu vozidla v reálnej mierke. Slúži k posudzovaniu detailov vozidla a celkových náhľadov na nové vozidlo. Takto sa posudzujú nie len dizajnové, ale aj technologické témy v projektoch.

CAVE
Alebo „jaskyňa“ je viacstranná projekcia, kde užívateľ stojí vo vnútri v priestore obklopený projekčnými plochami a stane sa súčasťou virtuálnej scény, ktorej výsledkom je napríklad reálny pohľad v rámci interiéru vozidla. Slúži hlavne na posúdenie ergonómie a výhľadov z vozidla.

3D okuliare
Okuliare/ prilba pre stereoprojekciu a 3D premietanie. Používajú sa pre reálne posudzovanie nových vozidiel.

3D tlač
(aditívna alebo prírastková výroba) – technológia, ktorá umožní z CAD dát vytvoriť reálny 3D model bez potreby iného náradia na výrobu. Model je vytvorený ukladaním súvislých vrstiev materiálu. V súčasnosti prebieha intenzívny rozvoj používaných materiálov pre 3D tlač od plastov až po kovové materiály.

3D tlačiareň
Zariadenie, na ktorom sú vyrábané 3D modely. EGV využíva tlačiarne schopné „vytlačiť“ predmety až do rozmerov 90x60x90 cm.