Duas vezes por ano, a Samsung traz jornalistas de todo o mundo para ver seus dispositivos mais recentes no Galaxy Unpacked. Os novos telefones, dobráveis, tablets, smartwatches e outros dispositivos que a Samsung revela na Unpacked são o resultado de anos de P&D que nós, o público em geral, não conhecemos. Quando você para para pensar, é realmente incrível como empresas como a Samsung podem embalar tanta tecnologia em um dispositivo que cabe no seu bolso ou no seu pulso. É por isso que quando a Samsung me convidou para visitar sua chamada “Cidade Inteligente” seguindo o mais recente descompactado evento, eu sabia que não poderia perder a chance de ver como eles constroem o Galaxy Z Fold 5 e o Galaxy Z Flip 5.
Não é sempre que temos a chance de visitar as fábricas onde os fabricantes de smartphones fabricam, montam e testam seus dispositivos. Eu só fiz isso duas vezes antes, uma vez com OPPO e depois com a Huawei, mas ambas as vezes foram antes da pandemia do COVID-19, então é como se tivessem acontecido há mais de uma década em minha mente. Além disso, eu não tinha permissão para tirar fotos ou vídeos durante essas turnês e ainda estou me culpando por não fazer anotações detalhadas que eu pudesse relembrar.
Desta vez, porém, vim mais bem preparado. Embora eu também não tivesse permissão para tirar fotos ou vídeos das linhas de fabricação ou montagem da Samsung, fiz oito páginas de anotações no Aplicativo Samsung Notes usando a S Pen na minha unidade de revisão Z Fold 5 (o que talvez seja um exagero, mas eu precisava de uma desculpa para testar os recursos do telefone de qualquer forma). Também entrei em contato com a Samsung após o passeio para obter alguns dos materiais de apresentação que eles nos mostraram e um vídeo mostrando muitas das etapas de fabricação e montagem que vimos. Aqui está uma análise das melhores partes do passeio.
Isenção de responsabilidade: A Samsung cobriu minhas despesas de viagem e alimentação para esta viagem. No entanto, eles não me pediram para escrever este artigo nem tiveram a oportunidade de revisá-lo ou oferecer qualquer contribuição editorial antes de sua publicação. No entanto, consultei extensivamente o colega participante Dylan Huynh, pois ele também compareceu à turnê e fez anotações extensas por conta própria.
Gumi: A cidade onde a magia começa
Gumi é uma cidade localizada a sudeste de Seul e é um dos principais centros industriais da Coreia do Sul. Gumi abriga complexos industriais de literalmente milhares de empresas diferentes, mas a da Samsung está entre as maiores da região. A Samsung tem dois campi principais aqui, vários dormitórios, um hospital, uma escola, vários serviços de bem-estar, fitness, e centros de estilo de vida e outros edifícios para acomodar os muitos funcionários que vivem e trabalham no cidade. Coletivamente, a Samsung se refere às operações de Gumi como sua “Cidade Inteligente”, o que é adequado devido ao seu tamanho (~36 km²) e população (~14.000 funcionários).
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A Smart City da Samsung, é claro, não é o único local onde a empresa monta aparelhos, já que eles têm centros de linha de montagem no Vietnã, Índia, Indonésia, Brasil, Turquia e Egito também, mas é onde eles fazem muito P&D sobre como otimizar a fabricação e montagem de seus mais recentes dispositivos. Graças a esses refinamentos, a empresa conseguiu produzir mais de 6 bilhões de smartphones até o momento em todas as suas fábricas em todo o mundo.
Ao ouvir esse número, você pode pensar que a Samsung descobriu tudo quando se trata de automatizar a produção de smartphones. Embora a Samsung já tenha automatizado muitos de seus processos e esteja trabalhando para automatizar ainda mais, há várias etapas que ainda exigem envolvimento humano. Mas estou me adiantando aqui porque quero falar sobre algumas das coisas legais com as quais a Samsung nos provocou antes de entrarmos nas linhas de fabricação e montagem.
Museu do smartphone da Samsung
Nosso passeio pela Cidade Inteligente começou com uma caminhada na estrada da memória através do museu de smartphones da Samsung, onde vimos uma exposição dos principais dispositivos que a Samsung fez ao longo de seus muitos anos. Vimos dispositivos como o primeiro Galaxy S, o precursor do primeiro Note (RASGAR), ou seja, o Galaxy Edge, o primeiro Galaxy Fold e assim por diante.
Melhor ainda foi a vitrine de todo modelo de smartphone que a Samsung já fez. A Samsung encheu uma sala com caixas de vidro que continham um telefone de cada modelo que fabricavam. Até vimos a edição limitada Telefone da marca olímpicas Samsung fez, bem como o tocha real usado para iniciar os Jogos Olímpicos de Inverno de 2018 em PyeongChang. Como repórter que cobre tecnologia móvel há anos, eu sabia que a Samsung fez um muito de telefones, mas vendo literalmente todo telefone que eles já fizeram em um quarto era realmente outra coisa.
Ok, eu menti: faltava um telefone na exposição. Tenho certeza que você sabe qual é, mas caso eu precise soletrar, foi o Galaxy Note 7. Não estou surpreso que a Samsung basicamente finja que o Note 7 nunca existiu, dado o enorme golpe de reputação que eles tiveram ao lançar esse dispositivo, mas foi ainda é divertido vê-lo eliminado da existência não apenas no museu, mas também em outros gráficos que mostravam a linha do tempo de seu dispositivo principal lançamentos. (Eles tinham o Galaxy Note FE em exibição, no entanto.)
Após o passeio pelo museu do smartphone, entramos em uma sala onde vimos seções transversais do Galaxy Z Fold 5 e Galaxy Z Flip 5. Cada parte foi separada e disposta horizontalmente para que pudéssemos ver como as peças foram empilhadas umas sobre as outras. Este foi um precursor do tour principal, onde mais tarde veríamos protótipos semi-montados de cada telefone, onde o mecanismo da dobradiça estava totalmente exposto. Curiosidade: a dobradiça do Galaxy Z Flip 5 na verdade tem mais peças do que a do Galaxy Z Fold 5 (45 contra 41).
Antes que pudéssemos entrar na linha de fabricação, a Samsung colocou adesivos nas câmeras de todos os nossos telefones para que não pudéssemos tirar fotos. Esses adesivos seriam marcados como “vazios” quando removidos, para que a Samsung pudesse facilmente saber se alguém tentou removê-los, tirar fotos e depois colocá-los de volta. É por isso que todas as imagens a partir deste ponto vêm da própria Samsung.
A primeira grande etapa de nossa turnê abordou como a Samsung esculpe um bloco de metal como alumínio para fazer o molde usado para produzir em massa um smartphone. Esse processo cria o que é chamado de molde de injeção, e a Samsung nos mostrou como eles só conseguiam para fazer moldes que poderiam produzir um telefone de cada vez, mas acabaram criando moldes que poderiam produzir múltiplo.
Também vimos as máquinas CNC (controle numérico computadorizado) que a Samsung projetou para fazer esses moldes. Eles demonstraram a precisão de sua usinagem esculpindo a palavra “Samsung” em um bloco de alumínio; a gravura era tão fina que a palavra “Samsung” não só conseguiu saltar do bloco, mas também não pôde ser sentida com a mão ao tocar o metal. A Samsung disse que cada máquina CNC tinha sensores que alimentavam dados para um centro de dados próximo para estudo e otimização adicionais.
Os moldes usados para produzir os telefones da Samsung são esculpidos com precisão em um bloco de metal.
A Samsung também mostrou as diferentes texturas que testaram, incluindo algumas brilhantes e outras foscas. Eu realmente gostei da sensação das diferentes texturas que eles experimentaram, então fico triste quando um telefone vem com uma parte traseira que é mais “seguro”, ou seja, atrai mais pessoas, é mais barato de fazer e é chato o suficiente para ser usado para vender mais pessoas em outros projetos. Samsung faz uma tonelada de diferentes telefones Galaxy, no entanto, nem todos os modelos podem enviar costas foscas coloridas por padrão.
Falando em cores, a Samsung divulgou repetidamente como estava trabalhando para reduzir o impacto ambiental de seu processo de fabricação. Eles falaram sobre como reciclavam os restos de alumínio usados para criar moldes para que pudessem fazer mais deles, e eles também mencionou como eles estavam mudando de corantes à base de petróleo para suas costas de metal em favor de corantes mais orgânicos corantes. A Samsung diz que corantes orgânicos como cacau, gardênia e cochonilha agora representam até 20% dos corantes que usam em seus dispositivos.
Muitas das coisas realmente legais que vimos durante esta parte da turnê vieram de coisas que a Samsung nos mostrou em uma sala de demonstração ao lado ou coisas que eles disseram ou mostrado nas telas, pois não podíamos passar por uma linha amarela para chegar perto das máquinas CNC ou das máquinas usadas para polir, jatear e lavar o metal blocos. Isso, no entanto, não foi grande coisa para mim, pois nesta fase do processo de fabricação, os blocos de metal mal se assemelham ao design de um telefone. Você poderia notar coisas como recortes retangulares para saliências de câmera, mas era isso. A Samsung até nos disse abertamente que eles estavam trabalhando ativamente em seu próximo Galaxy Fold, presumivelmente chamado de Galaxy Z Fold 6, aqui porque não havia nada que pudéssemos discernir de qualquer maneira.
Antes de irmos para a linha de montagem principal, a Samsung nos mostrou brevemente a área onde os PCBs (placas de circuito impresso) dos telefones eram feitos. Usando um processo de dispositivo de montagem em superfície (SMD), o maquinário da Samsung monta e solda rapidamente componentes (cerca de um a cada 0,047 s) em um grande PCB de dupla face que é então cortado em placas individuais para telefones. No entanto, não conseguimos ver o processo SMD de perto, pois o maquinário estava contido em um sala semilimpa onde a temperatura, a umidade e o número de partículas de poeira eram constantemente medido.
Por estarem tão preocupados com as partículas de poeira que entravam na sala semilimpa, a Samsung pediu a todos que colocassem uma capa de sapato descartável antes mesmo de espiar pelo vidro. Dada a frequência com que as pessoas colocam essas capas de sapato, a Samsung tinha uma máquina que envolve automaticamente a capa em volta do sapato quando você enfia o pé. E apenas para proteção adicional, tivemos que caminhar sobre uma parte acidentada do chão para pegar qualquer partícula de poeira perdida que possamos ter pisado antes de entrar, mas depois de colocar a capa de sapato. Também tivemos que manter essas capas de sapato enquanto visitávamos a próxima área.
Juntando tudo, um passo de cada vez
Depois que todos os componentes individuais, como chassi, SoC, tela, bateria, etc., são fabricados ou trazidos para a instalação, tudo é montado na linha de montagem principal. Nas instalações de Gumi, há um total de 25 linhas de montagem, embora apenas 16 estivessem realmente em uso no momento de nossa visita. Devido a essa capacidade extra, a Samsung pode atuar como fabricante contratada para outros OEMs. Mas estávamos lá para ver os telefones Samsung sendo fabricados, e foi exatamente isso que vimos.
A Samsung nos guiou pelo meio de duas linhas de montagem: à nossa esquerda havia uma linha que montava o Galaxy S23 ultra para a Verizon, e à nossa direita havia uma fila para o Galaxy Z Fold 5. Também havia uma fila para o Galaxy Z Flip 5, uma linha mais à nossa direita, mas não podíamos passar por ela. No entanto, pudemos ver como os materiais são transportados pela sala enquanto estávamos confinados em nossa pista: Grandes robôs chamados AGVs (veículos guiados automaticamente) patrulham o chão em caminhos designados marcados por prata linhas.
A Samsung nos mostrou duas enormes linhas de montagem onde constrói o Galaxy Z Fold 5 e o Galaxy S23 Ultra.
Cada linha de montagem é maciço, o que faz sentido, pois há tantos componentes individuais que precisam ser reunidos e depois inspecionados. Muitos componentes só podem ser testados depois de adicionados ao quadro básico do dispositivo, pois a placa-mãe precisa ser ligada para carregar as ferramentas de teste que a Samsung usa durante a montagem.
Um dos testes mais interessantes durante o processo de montagem foi o de resistência à água, que, ao contrário do que se possa pensar, não envolveu a imersão do telefone na água. Em vez disso, os telefones foram inseridos em uma câmara e 15 kPA de ar foram bombeados para dentro; se o sensor detectou qualquer expansão após 20 segundos, ele falhou no teste.
Outro teste interessante é aquele que corrige a paralaxe da câmera. Uma máquina tira fotos de um padrão específico com cada câmera traseira e depois calibra de acordo. Depois, há câmaras para testar os vários rádios, como WiFi, Bluetooth, Ultra-Wideband e NFC (especificamente, Samsung Pay).
Considerando quantos componentes existem, alguns estão fadados a falhar na inspeção. Os dispositivos que falham em um teste são ejetados da linha de montagem e colocados em um rack para inspeção por um trabalhador humano. No entanto, isso é aparentemente raro, pois a Samsung nos disse durante o tour que a taxa de falha é de apenas 0,7%.
A baixa taxa de falhas pode ser atribuída à qualidade das peças, é claro, mas também à otimização e automatização do processo. Como mencionei antes, porém, a Samsung ainda não automatizou totalmente todas as etapas do processo de montagem. Notavelmente, a última etapa, embalagem, ainda não foi automatizada. A Samsung ainda depende do trabalho manual para embalar os telefones montados em caixas e aplicar etiquetas nelas.
No entanto, a Samsung está executando uma linha piloto que automatiza totalmente todo o processo de montagem, que inclui a embalagem. A linha que montou o Verizon Galaxy S23 Ultra na verdade fazia parte desse programa piloto, enquanto a linha do Galaxy Z Fold 5 ainda teve trabalhadores aplicando manualmente o protetor de tela e embalando o aparelho em caixas (com a ajuda de várias ferramentas e máquinas, de curso). A Samsung nos disse que está trabalhando para automatizar totalmente todo o processo de montagem até o final deste ano; já automatizou as etapas 9/12 do processo, mas ainda está trabalhando para automatizar a entrada e a verificação de materiais dos fornecedores.
Não acaba quando os telefones são montados
Os testes que os robôs da Samsung executam durante a linha de montagem dificilmente são representativos do uso no mundo real, mas esse não é o ponto. Esses robôs apenas testam se o hardware funciona de acordo com as especificações. Em seu laboratório de testes de automação, a Samsung coloca seus telefones e smartwatches em uma variedade de condições diferentes para testar vários recursos e imitar o uso no mundo real. Esses incluem:
- Envelhecimento acelerado: A Samsung executa um script que percorre continuamente várias ações, como fazer uma chamada, assistir a um vídeo etc., para extrapolar como o telefone pode se comportar e funcionar após anos de uso.
- Detecção de atividade (natação): Dois smartwatches são colocados nos pulsos dos braços do robô que simulam um movimento de natação.
- Conexões Bluetooth: Um robô abre e fecha constantemente o estojo de um par de fones de ouvido para testar rapidamente o comportamento de conexão/desconexão do Bluetooth.
- Autenticação de impressão digital: Um braço robótico testa a precisão de scanners de impressão digital subexibidos, autenticando repetidamente usando dados de impressão digital de dezenas de funcionários.
- Teste de GPS: Um robô move um telefone ligeiramente em direções diferentes para testar a precisão do satélite.
- Lembretes de alongamento do pescoço: Um par de fones de ouvido é inserido na cabeça do robô para acionar lembretes de alongamento do pescoço.
- Integração do SmartThings: A Samsung construiu uma minicasa em seu laboratório completa com minicortinas e lâmpadas ao lado de um geladeira Samsung de tamanho normal e lavadora para testar várias integrações e rotinas.
- Variação de temperatura: Um Fold e Flip são colocados em uma câmara de variação de temperatura e submetidos a dobras e desdobramentos constantes à medida que a temperatura é ajustada.
- Andando: Um robô segura um telefone enquanto vibra levemente e se move para frente e para trás em uma linha para simular um telefone sendo mantido em seu bolso.
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Havia uma variedade de outros testes automatizados sendo executados neste laboratório dos quais não consigo me lembrar agora, mas definitivamente me lembro de passar por vários bancos diferentes onde os PCs estavam executando vários Comandos ADB para automatizar pressionamentos de botão ou lançamentos de aplicativos.
Pessoalmente, a ligação com o software foi o que fez do laboratório de testes de automação o destaque do passeio para mim, e fiquei triste por não termos conseguido tirar fotos ou gravar vídeos dele. Felizmente, o vídeo que a Samsung compartilhou conosco mostra muito do que vi enquanto visitava o laboratório de testes de automação. Além disso, este laboratório é onde alguns dos dispositivos que a Samsung coloca em seus Laboratório de teste remoto realmente veio, portanto, manter esse boato no fundo da minha mente definitivamente refrescará minha memória sobre esta visita.
Espero ter a chance de fazer outra visita à fábrica como esta novamente, porque definitivamente aprendi muito durante minha visita à Smart City da Samsung. Meu foco é mais no lado do software das coisas se você não percebeu, e é por isso que muito do que vi em Gumi era novo e emocionante para mim. Há ainda alguns detalhes sobre o tour que não consegui encaixar neste artigo, como como a Samsung testa seu vidro ultrafino para dobráveis e como a Samsung implementou aprendizado de máquina e trabalho remoto em seus processos, mas tenho que encerrar este artigo em algum lugar.
Mas vou deixar uma coisa divertida para vocês: Samsung Alimentado por Bixby Os alto-falantes inteligentes do Galaxy Home apareceram durante nossa turnê. A Samsung anunciou esses alto-falantes em 2018, mas eles nunca foram lançados. Esses alto-falantes foram colocados discretamente atrás de uma mesa em uma das salas de demonstração, embora eu não me lembre se eles estavam realmente sendo usados. Então, eu realmente pude ver todos os produtos Galaxy que a Samsung já fez exceto para a Nota 7.
Se você quiser conferir o vídeo completo que a Samsung nos enviou da montagem e teste do Galaxy Z Fold 5 e Galaxy Z Flip 5, você pode vê-lo aqui.