Ilość zdobytych punktów i wielkość sprzedaży to nie jedyne liczby, które się liczą w Formule 1 i w seryjnej produkcji samochodów. Oba światy wydają się leżeć na odległych krańcach, lecz – jak się okazuje – coraz więcej je łączy.

Szerokie wykorzystanie informatyki, wszechobecnej zarówno w biurach projektowych Formuły 1, jak i samochodów seryjnych, pozwala na komputerowe wykonanie trójwymiarowych prototypów nadwozi i każdej innej części auta, a modernizacja narzędzi produkcyjnych czy pojawienie się nowych materiałów stale przesuwa granice tego, co niemożliwe. Teoretycznie Formuła 1 i produkcja seryjna to dwa różne światy, jednak łączy je wspólna filozofia oparta na wartościach związanych z projektowaniem, budżetem, wynikami i niezawodnością. Według André Lainé, zastępcy dyrektora generalnego w Viry-Châtillon (zakładzie produkującym silniki F1), w obu przypadkach celem jest osiągniecie optymalnej jakości przy braku jakichkolwiek usterek. Metod stosowanych w produkcji seryjnej nie można oczywiście w całości przenieść do Formuły 1 (podobnie w drugą stronę), ale idea jest identyczna. Z drugiej strony, pogląd, że łatwiej jest zaprojektować silnik seryjny niż startujący w Grand Prix, jest fałszywy. Różne są jedynie wymagania. Koncern Renault postanowił zatem skorzystać z doświadczenia w obu dziedzinach i w roku 2000 Bernard Dumas otrzymał zadanie stworzenia „pomostu” pomiędzy Technocentre w Guyancourt, gdzie pracuje się nad przyszłymi modelami Renault i Formuły 1. – Chodziło o udostępnienie pewnych szczególnych zasobów zespołowi F1 – wyjaśnia Dumas. – W zamian nasi pracownicy mogli zdobyć wyjątkowe doświadczenie w niezwykle konkurencyjnym środowisku.

Faza projektu

W Formule 1 co roku realizowany jest nowy projekt; bolid wytwarzany w siedmiu, czasem ośmiu egzemplarzach. W przypadku produkcji seryjnej cykl życia modelu może być bliski ośmiu lat, ale równolegle opracowuje się ich kilka. – Założenia projektu muszą być określone na piśmie – podkreśla Arnaud Boulanger, odpowiadający za jakość w Enstone (zakładach produkujących nadwozie F1). – W dokumencie tym są zapisane cele, np. uplasowanie się wśród trzech najlepszych producentów w Europie pod względem jakości produktu i usług – w przypadku Laguny, oraz maksimum dwa nieukończone wyścigi w sezonie i systematyczne zajmowanie miejsca na podium – w przypadku Formuły 1. Ponadto w założeniach projektu określone są ramy budżetowe i wymagania wynikające z obowiązujących przepisów (w przypadku samochodów seryjnych np. bezpieczeństwo i poziom emisji spalin, a w przypadku Formuły 1 – zgodność z regulaminem technicznym). Zmiana celów w trakcie projektu jest niebezpieczna i zawsze kosztowna. – Świat Formuły 1 zmienia się tak szybko, a sektor samochodów seryjnych jest tak duży, że naprawienie błędu jest niemal niemożliwe. Przykładem może być produkcja wału korbowego do silnika F1. Trwa 12 tygodni, a pełna faza projektowa niemal 6 miesięcy. Najmniejszy błąd miałby katastrofalne znaczenie dla produkcji silnika. Nie wyklucza to bynajmniej innowacji, ale pozwala nie zapuszczać się na nieznane lądy – podsumowuje André Lainé. Z tym twierdzeniem zgadza się Tim Densham, główny designer Formuły R26 (z 2006 roku). – Wiedzieliśmy, że R25 był dobrym samochodem, więc zamiast wszystko zmieniać, skoncentrowaliśmy się na tym, co mogło nam pomóc poprawić osiągi: przyjrzeliśmy się każdemu komponentowi, aby jeszcze bardziej poprawić ich masę i sztywność. Rob White, dyrektor techniczny ds. silnika Formuły 1, także podziela ten punkt widzenia. – Budowa jest całkowicie inna, ale zastosowana została podobna technologia. Silniki V8, używane w sezonie 2006, mają znacznie więcej punktów wspólnych z jednostkami V10 z 2005 roku niż z V8, stosowanymi w innych kategoriach, czy z silnikami F1 z przeszłości. W przypadku RS26 zadanie polegało na zrozumieniu i opanowaniu drgań wewnętrznych i zewnętrznych oraz zmian wynikających z regulaminu, jak np. zakaz stosowania pewnych materiałów czy rezygnacja z kanałów dolotowych o zmiennym profilu.

Precyzja wykonania

Wykonanie niektórych części wymaga współpracy między Renault i dostawcami w fazie projektu. Ma to kluczowe znaczenie zwłaszcza w przypadku produkcji wielkoseryjnej, ponieważ części dostarczone przez dostawców są montowane w setkach tysięcy samochodów i nie powinny wykazywać usterek. W przypadku Formuły 1 Enstone produkuje niemal 80 proc. części nadwozia bolidu F1, Viry-Châtillon natomiast zleca niemal wszystkie podzespoły potrzebne do montażu silnika V8. To, czy można liczyć na niezawodnych dostawców (przestrzeganie specyfikacji: własności fizycznych części, kosztów, terminów), staje się najważniejsze. Lainé wyjaśnia: – Kilka lat temu Renault zaczął mierzyć procent części niezgodnych ze specyfikacją, a następnie obrał sobie za cel zmniejszenie liczby braków, która stopniowo została podzielona przez 100, a następnie przez 1000! Dziś Formuła 1 stosuje identyczne podejście. Z drugiej strony, wytwarzanie dużej liczby pojazdów każdego dnia wymaga doskonałego dopracowania metod produkcji; priorytetami są tu koszty i niezawodność przy przebiegu ponad 100 tys. kilometrów. W przypadku Formuły 1 priorytetami są sztywność i niska masa. – Sam proces produkcji stał się w ostatnich latach przedmiotem znacznego postępu technicznego. Niezależnie od tego, czy chodzi o przyspieszenie procesu tworzenia prototypów eksperymentalnych części, czy też o wykorzystanie cyfrowych obrabiarek, mamy do czynienia z coraz wyższym poziomem precyzji. Postęp ten pozwolił na osiągnięcie powtarzalności jakości części, a co za tym idzie, zmniejszenie liczby części odrzuconych – uważa Lainé.

Dokładność montażu

Sposób montowania pojazdów w obu segmentach bardzo się różni. Na przykład produkcja Clio musi spełniać bardzo ścisłe kryteria przemysłowe i logistyczne, natomiast wykonanie siedmiu czy ośmiu bolidów wyścigowych rocznie przypomina produkcję rzemieślniczą. – Na silnik bolidu składa się 5 tys. doskonale dopasowanych do siebie części – wyjaśnia Denis Chevrier, kierownik ds. współpracy z programem Formuły 1 w Technocentre. – Nie istnieje coś takiego, jak prawo do błędu. Dlatego stosujemy najbardziej rygorystyczne metody i drobiazgowe procedury sprawdzające. Próby elektromagnetyczne, pomiary poziomu hałasu i emisji zanieczyszczeń stanowią także element procesu homologacji pojazdów montowanych seryjnie. Z kolei próby aerodynamiczne i testy zużycia paliwa wykonywane są tak w przypadku bolidów F1, jak i produkowanych seryjnie samochodów. W obu sytuacjach osiągnięcie spodziewanego wyniku już w pierwszych testach oznacza ograniczenie kosztów i skrócenie terminów. Dlatego też tunel aerodynamiczny Renault pracuje 24 godziny na dobę przez siedem dni w tygodniu. Aby osiągnąć zakładane wyniki, personel zmienia się w dzień i w nocy, a proces techniczny ADM (Advanced Digital Manufacturing) pozwala na wyprodukowanie części z żywicy w ciągu zaledwie kilku godzin. Chodzi też o profesjonalne przygotowanie. – W przypadku samochodów wyścigowych od regulacji aut po tankowanie paliwa kluczem do sukcesu jest trening: powtarzamy wszelkie możliwe scenariusze wyścigów, aby mieć pewność, że jesteśmy dobrze przygotowani do każdej sytuacji, z którą przyjdzie nam się zmierzyć – mówi Gavin Hudson, kierownik zespołu mechaników Formuły 1 w Enstone.

Skrupulatność testów

Zarówno w masowej produkcji, jak i w bolidach Renault, produkt przechodzi serię rygorystycznych testów, zanim dostanie zielone światło dopuszczające go do produkcji. Próby są przeprowadzane w wielkim upale w Hiszpanii (+ 45 °C) lub na trzaskającym mrozie w Laponii (- 30 °C). – Celem jest wyeliminowanie z procesu produkcyjnego wszystkich słabych ogniw – twierdzi Patrick Janot, odpowiedzialny za jakość modeli Clio. Dzisiaj blisko 95 proc. produkowanych seryjnie samochodów Renault przechodzi testy bez najmniejszych problemów, co przekłada się na zdolność montażu 1.350 samochodów dziennie (jak w przypadku Clio III w Flins) z zachowaniem identycznego poziomu wykończenia.

Produkcja masowa odbywa się na taśmie, której duża część jest zautomatyzowana. Montaż bolidów F1 opiera się na manufakturze, a po każdym Grand Prix maszyny są demontowane i powtórnie montowane w warsztatach w Enstone. Ostatecznie efektem tych wszystkich zabiegów i wzajemnego korzystania z doświadczeń na obu płaszczyznach motoryzacji są sukcesy sportowe oraz wielkość sprzedaży produkcji seryjnej, które potwierdzają jakość produktu końcowego marki Renault.

Opracowanie: Katarzyna Frendl

Fot. Renault

Około dwudziestu inżynierów Technocentre, pracujących nad projektami seryjnych samochodów, współpracuje z programem F1 w ściśle określonych dziedzinach:

1. Obliczanie parametrów aerodynamicznych; chodzi o uzupełnienie badań w tunelu aerodynamicznym w celu wyjaśnienia pewnych zjawisk.

2. Optymalizacja spalania: obliczenie wewnętrznej aerodynamiki silnika w celu poprawy jakości spalania, co ma zapewnić wysoką moc silnika V8.

3. Algorytmy sterujące pracą różnych systemów bolidu: chodzi głównie o optymalizację pracy samochodu w trybie awaryjnym, tzn. kiedy nie może pracować w 100 proc.

4. Prace nad eliminacją drgań, niezawodnością osprzętu silnika, jak i komfortem prowadzenia bolidu.

5. Wprowadzenie metody poprawy niezawodności bolidów; procesy te oparte są na technikach dopracowywania samochodów seryjnych, dostosowanych do specyfiki Formuły 1.

6. Przekazywanie danych informatycznych: szybka transmisja do Enstone i Viry danych zarejestrowanych na torze.

7. Wdrożenie sieci: pomoc Renault F1 Team w opracowaniu najlepszej wewnętrznej sieci informatycznej, tak aby informacje były dostępne na wszystkich komputerach zespołu. Infrastruktura często znacznie się różni w zależności od toru.

8. Opracowanie portali internetowych; stworzenie strony internetowej Enstone.

9. Jakość systemów operacyjnych: programy wykorzystywane na torze, zwłaszcza do zdalnego pomiaru, nie powinny być obarczone żadnymi wadami. Specjaliści z Guyancourt pomagają w udoskonaleniu oprogramowania.

10. Optymalizacja silnika: narzędzia matematyczne stosowane przez dyrekcję prac badawczych Renault zostały dostosowane do silnika V8 w celu poprawy jego osiągów.

11. Materiałoznawstwo: dyrekcja ds. materiałoznawstwa Renault wykonuje ekspertyzy materiałów.