La transformación de la fabricación de automóviles, en pleno apogeo con Stäubli

En los 137 años transcurridos desde que Gottlieb Daimler inventase y fabricase el primer “Motorwagen”, no ha habido un cambio más significativo en la tecnología automotriz que la que estamos observando hoy en día. Es una transformación que afecta fundamentalmente no solo a los automóviles, sino también a la fabricación de automóviles. En resumen: a medida que los automóviles cambian, los procesos de fabricación también lo hacen. El impacto en la automatización de las fábricas será tremendo. Stäubli está bien preparada para esta transformación.

Imagínese echar un vistazo a la industria automovilística, o a las calles y los aparcamientos, en 2030. La mayoría de los coches nuevos (alrededor del 80%) estarán electrificados y propulsados por paquetes de baterías. Queda por ver hasta qué punto desempeñarán un rol las pilas de combustible y los motores de combustión interna de hidrógeno. Muchos coches, especialmente los de lujo, pero también los vehículos urbanos de transporte de personas de tipo taxi, podrán circular de manera autónoma, al menos en determinadas zonas o tipos de carreteras.
Todos ellos estarán conectados de diferentes maneras, recibiendo señales de la infraestructura de tráfico, de otros automóviles y -mediante actualizaciones- de sus creadores. Y habrá nuevos tipos de coches, diseñados desde cero no para ser privados, sino para compartir, y que ofrecerán nuevos tipos de servicios a bordo. Además, crecerá la cuota de mercado de la micromovilidad y de los nuevos modos de transporte público.
Este “nuevo mundo feliz” del tráfico cambiará los fundamentos del uso, la conducción y la posesión de automóviles. Y cambiará toda la cadena de valor de la fabricación de automóviles. El software desempeña un papel importante, al igual que los sensores y las CPU para ADAS (sistemas avanzados de asistencia al conductor). Los componentes interiores podrían ser más adaptables y estar hechos de materiales naturales o reciclados. Por supuesto, la carrocería y el chasis seguirán siendo necesarios. Sin embargo, la mayoría no incorporará el motor de combustión interna convencional, sino sistemas de propulsión eléctricos con sistemas de baterías o pilas de combustible.

Baterías para 60 millones de automóviles al año, con una gran presión sobre los precios
Teniendo en cuenta el impacto de esta transformación en la fabricación de automóviles, la primera tendencia, la electromovilidad, tendrá la mayor influencia.
Si se cumple la previsión de que el 80% de los turismos fabricados en todo el mundo en 2030 incorporen sistemas de propulsión eléctrica, la demanda de baterías será enorme. En 2022, la producción mundial de automóviles fue de 61,6 millones de unidades. Antes de la última crisis automovilística (provocada, en parte, por la pandemia), en el año récord de 2017, eran 73,5 millones de vehículos. Asumiendo un crecimiento moderado hasta 2030, las gigafábricas de todo el mundo tendrán que fabricar baterías para alrededor de 60 millones de turismos cada año.
La presión competitiva sobre la fabricación de baterías es alta. La construcción de una fábrica cuesta varios miles de millones de dólares. El proceso de fabricación implica más de cien pasos, y cada uno de ellos es complejo. En estas duras condiciones, cada gigafábrica debe fabricar de manera rentable y adaptarse a nuevos tipos de baterías o, de manera ideal, incluso a nuevas químicas de celdas.
Esto último es especialmente importante de cara a los próximos años, ya que habrá un verdadera revolución. Además de las químicas convencionales de iones de litio, ahora existen otras tecnologías como las de iones de sodio y las de estado sólido. No tienen necesariamente un mayor alcance, pero sí son más robustas, más duraderas y más respetuosas con el medio ambiente. Está previsto que lleguen otros tipos de baterías, y la tecnología de pilas de combustible ha ido ganando cuota de mercado lentamente en vehículos comerciales ligeros y pesados, y cada vez más también en vehículos de pasajeros.

Se requiere toda una gama completa de otros componentes
No solo la batería ocupará una parte importante del coste de producción/piezas de un automóvil (aproximadamente el 25%), sino que también lo harán otros componentes que no existían en los automóviles propulsados por motores de combustión interna, como los motores eléctricos, la electrónica de potencia, la gestión térmica, etc. (otro 25%). Deben fabricarse en grandes volúmenes y con alta calidad: un nuevo mercado no solo para los Niveles 1 a 4, sino también para los fabricantes de líneas de producción avanzadas y automatizadas.
Estos avances están impulsados por los fabricantes de automóviles y sus clientes, así como por la legislación. En la Unión Europea, la venta de automóviles con motores de combustión finalizará en 2035. El gobierno de EEUU apunta a una cuota de mercado del 50% para los vehículos eléctricos en 2030, y en China, todos los automóviles nuevos deben funcionar con “nuevas energías” a partir de 2035.

Nuevos partners, nuevos actores
La alta presión de la transformación, con un calendario ajustado (teniendo en cuenta los ciclos de desarrollo del automóvil), está dando lugar a nuevos modelos de negocio. Los principales fabricantes de equipos originales, como Volkswagen, están invirtiendo en la cadena de valor de las baterías y asociándose con fabricantes de baterías. Están surgiendo nuevos actores, principalmente en la producción de baterías: por ejemplo, CATL, que está conquistando el mercado de baterías para vehículos eléctricos, o BYD, que incluso fabrica sus propios coches. Además, los fabricantes de automóviles están invirtiendo en esta cadena de valor y otros componentes de los vehículos eléctricos y, como Toyota, en tecnologías alternativas del futuro, como los e-fuels y el hidrógeno.
Además, ahora que la electrónica es más importante (el mencionado ADAS es solo un ejemplo), aparecen nuevos actores, es decir, proveedores, que deben ser capaces de fabricar unidades de control, sensores, etc. de alta gama a un coste razonable, es decir, con un alto nivel de automatización, mediante robots.