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“十三五”的數(shù)據(jù)顯示，通過(guò)智能制造試點(diǎn)示范項(xiàng)目，制造企業(yè)生產(chǎn)效率平均提高45%、產(chǎn)品研制周期平均縮短35%、產(chǎn)品不良率平均降低35%。

把目光放到正在經(jīng)歷百年巨變的汽車(chē)行業(yè)，大量應(yīng)用高度靈活的數(shù)字化和智能化生產(chǎn)方式，引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)升級(jí)變革，是汽車(chē)制造商們正在努力的方向。值得一提的是，工廠數(shù)字化轉(zhuǎn)型往往涉及IT和OT的融合，兩者如何真正做到默契配合，挖掘數(shù)據(jù)中的金礦，也是一門(mén)學(xué)問(wèn)。

國(guó)內(nèi)的車(chē)企，無(wú)論是合資的，還是本土的，都意識(shí)到在生產(chǎn)管理方面形成智能制造的戰(zhàn)略規(guī)劃的重要性，已經(jīng)在其工廠紛紛布局。本期，讓我們走進(jìn)這些汽車(chē)智能工廠，看看它們正在經(jīng)歷什么樣的變革，以及有哪些成功經(jīng)驗(yàn)可以分享給業(yè)內(nèi)讀者。

1. 華晨寶馬沈陽(yáng)鐵西工廠

作為老牌車(chē)企，華晨寶馬位于中國(guó)沈陽(yáng)的鐵西工廠在數(shù)字化轉(zhuǎn)型的過(guò)程中提供了一個(gè)底層解決方案，包括設(shè)計(jì)、研發(fā)、生產(chǎn)、制造、服務(wù)等，每個(gè)環(huán)節(jié)上的每位參與者，都在預(yù)先規(guī)劃好的底板上工作，最終形成一個(gè)零瑕疵的閉環(huán)。

以鐵西工廠生產(chǎn)的華晨寶馬3系轎車(chē)為例，從鋼板進(jìn)廠到發(fā)動(dòng)機(jī)組裝，從方向盤(pán)安裝到物流板車(chē)駛出廠區(qū)，各環(huán)節(jié)會(huì)一刻不停生成大量數(shù)據(jù)，系統(tǒng)收集數(shù)據(jù)并自動(dòng)進(jìn)行處理和分析。與此同時(shí)，工作人員可以在自助數(shù)字化工具和數(shù)據(jù)平臺(tái)上訪(fǎng)問(wèn)這些數(shù)據(jù)，并以此為基礎(chǔ)制定決策。這意味著，數(shù)字化服務(wù)于人，讓人能以事實(shí)為依據(jù)來(lái)做重大決策，讓工作變得更加高效、靈活。

為進(jìn)一步提升效率和質(zhì)量，華晨寶馬將數(shù)字化規(guī)劃、數(shù)字化生產(chǎn)、數(shù)字化物流與數(shù)字化園區(qū)五大分域統(tǒng)一整合進(jìn)工廠的神經(jīng)中樞——數(shù)字化平臺(tái)。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，數(shù)字化規(guī)劃就是利用三維建模、VR（虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)）和虛擬調(diào)試等數(shù)字化工具，先在虛擬世界完成全過(guò)程的數(shù)字孿生，隨后將模擬應(yīng)用在現(xiàn)實(shí)中；數(shù)字化園區(qū)則是集成建筑設(shè)施管理、智能辦公系統(tǒng)和能源管理等數(shù)字化體系創(chuàng)建一個(gè)更加節(jié)能環(huán)保、以人為本的綠色工廠。

經(jīng)數(shù)字化賦能后，工廠不再是重復(fù)枯燥的流水線(xiàn)集成體，科技也不再是冰冷的操作工具，整座工廠變成了神奇的“魔法城堡”，而穿梭其中的AGV（無(wú)人搬運(yùn)車(chē)）便是其數(shù)字化映射。在鐵西工廠，高度自動(dòng)化的AGV將工作人員從簡(jiǎn)單重復(fù)工作中釋放出來(lái)的同時(shí)，提高了分揀效率，保證了揀選準(zhǔn)確率——目前20輛AGV每小時(shí)可完成超過(guò)300個(gè)拾取訂單。

此外，廠區(qū)以及車(chē)間內(nèi)隨處可見(jiàn)的高清攝像頭360° 無(wú)死角對(duì)每個(gè)環(huán)節(jié)的操作以及每一個(gè)下線(xiàn)的零件“挑刺”。比如，視覺(jué)系統(tǒng)可對(duì)每一個(gè)車(chē)身進(jìn)行縫隙數(shù)據(jù)分析和在線(xiàn)幾何檢測(cè)，通過(guò)質(zhì)量數(shù)據(jù)的流通預(yù)測(cè)，隨后調(diào)整生產(chǎn)過(guò)程中的質(zhì)量問(wèn)題。AI視覺(jué)系統(tǒng)的導(dǎo)入將工作人員因工作疲勞和心情波動(dòng)所造成的無(wú)故偏差概率，降到了最低。

同時(shí)，華晨寶馬作為全球首先實(shí)現(xiàn)工廠內(nèi)5G全線(xiàn)覆蓋的汽車(chē)制造商之一，借助5G技術(shù)的低延遲，高穩(wěn)定性和高速信息傳輸賦能生產(chǎn)，提高效率，減少生產(chǎn)準(zhǔn)備時(shí)間。比如，通過(guò)5G高速連接AR眼鏡實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)診斷和維護(hù)工作。而5G技術(shù)的應(yīng)用將增強(qiáng)設(shè)備之間的連通，為實(shí)現(xiàn)無(wú)線(xiàn)連接的靈活生產(chǎn)提供可能。

2. 北京現(xiàn)代楊鎮(zhèn)工廠

在工業(yè)4.0的時(shí)代下，智能化無(wú)疑是汽車(chē)工廠的核心競(jìng)爭(zhēng)力所在。北京現(xiàn)代楊鎮(zhèn)工廠由沖壓車(chē)間、車(chē)身車(chē)間、涂裝車(chē)間、總裝車(chē)間及發(fā)動(dòng)機(jī)工廠組成。據(jù)悉，其零配件供應(yīng)商依照要求在楊鎮(zhèn)工廠周邊30公里的范圍內(nèi)駐扎，從而提供每天的新車(chē)零配件補(bǔ)給。目前，北京現(xiàn)代坐擁了全球170家一級(jí)供應(yīng)商，且國(guó)產(chǎn)化率高居99%。

年產(chǎn)能達(dá)40萬(wàn)輛，這其中必然離不開(kāi)生產(chǎn)線(xiàn)中各方位的智能化協(xié)同配合。現(xiàn)階段，楊鎮(zhèn)工廠的總裝車(chē)間分為：PBS自動(dòng)分庫(kù)組、內(nèi)飾線(xiàn)、線(xiàn)束自動(dòng)倉(cāng)庫(kù)、底盤(pán)線(xiàn)、底盤(pán)合裝工位、最終線(xiàn)、OK線(xiàn)、車(chē)門(mén)分裝線(xiàn)以及質(zhì)量完結(jié)系統(tǒng)。這些模塊共分兩條流水線(xiàn)：一線(xiàn)方面，每小時(shí)可生產(chǎn)60余輛汽車(chē)，目前擔(dān)任著新勝達(dá)、伊蘭特以及悅動(dòng)出租車(chē)的共線(xiàn)生產(chǎn)重任；二線(xiàn)方面，目前主要負(fù)責(zé)新一代名圖以及名圖純電的生產(chǎn)，將燃油版與純電版車(chē)型良好地實(shí)現(xiàn)共線(xiàn)生產(chǎn)，可見(jiàn)其工廠的柔性之高。

在質(zhì)量檢測(cè)階段，檢查員需要通過(guò)掃描儀將檢查信息輸入HIVIS系統(tǒng)，服務(wù)器通過(guò)分析將不良信息反饋到作業(yè)者、供應(yīng)商、車(chē)身車(chē)間、涂裝車(chē)間?？傃b車(chē)間出口設(shè)置質(zhì)量門(mén)，獲取要通過(guò)車(chē)輛的全部信息并給出判定結(jié)果，OK車(chē)輛可開(kāi)出總裝車(chē)間進(jìn)入待流轉(zhuǎn)庫(kù)區(qū)。

北京現(xiàn)代楊鎮(zhèn)工廠的發(fā)動(dòng)機(jī)車(chē)間的占地面積達(dá)3萬(wàn)平方米，主要包含了機(jī)加工車(chē)間和裝配車(chē)間，在三條生產(chǎn)線(xiàn)的協(xié)同工作下每年將有30萬(wàn)臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)走出流水線(xiàn)，最終安裝在北京現(xiàn)代的各級(jí)別車(chē)型上。據(jù)悉，北京現(xiàn)代的CVVD連續(xù)可變氣門(mén)持續(xù)期技術(shù)在一定程度內(nèi)實(shí)現(xiàn)了發(fā)動(dòng)機(jī)在氣門(mén)控制技術(shù)領(lǐng)域新的突破。值得一提的是，其楊鎮(zhèn)工廠缸蓋的自動(dòng)化率達(dá)到了95%。

3. 上汽大眾上海安亭MEB工廠

上海作為制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的主要陣地，正分級(jí)分類(lèi)推動(dòng)智能工廠建設(shè)，布局?jǐn)?shù)字經(jīng)濟(jì)新賽道。上汽大眾安亭MEB工廠是近年來(lái)建成投產(chǎn)的一家現(xiàn)代化工廠，建有沖壓車(chē)間、焊裝車(chē)間、涂裝車(chē)間、動(dòng)力電池組裝車(chē)間、汽車(chē)總裝車(chē)間，專(zhuān)為生產(chǎn)大眾MEB平臺(tái)車(chē)型，總投資約170億元，規(guī)劃年產(chǎn)能30萬(wàn)輛。其采用大眾集團(tuán)先進(jìn)的數(shù)字化生產(chǎn)技術(shù)，生產(chǎn)線(xiàn)上共有1400多臺(tái)機(jī)器人，自動(dòng)化程度高，實(shí)現(xiàn)了工業(yè)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)全覆蓋。

在其焊裝車(chē)間，設(shè)計(jì)生產(chǎn)節(jié)拍為60JPH，按年5000小時(shí)計(jì)算的產(chǎn)能為30萬(wàn)臺(tái)白車(chē)身，車(chē)間機(jī)器人數(shù)量為946臺(tái)，自動(dòng)化率達(dá)到84%，這是上汽大眾自動(dòng)化率最高的焊裝車(chē)間。

自動(dòng)化程度高，產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性和一致性能得到更好的保證，與此同時(shí)，對(duì)質(zhì)量管理和控制要求也更高了，因?yàn)橐坏┏霈F(xiàn)焊接質(zhì)量問(wèn)題，就一定是批量的,因此需要從工藝源頭和自動(dòng)檢測(cè)、預(yù)測(cè)分析等方面加強(qiáng)焊接質(zhì)量的管控。據(jù)悉，其焊裝線(xiàn)上采用的機(jī)器人全部是KUKA品牌，每臺(tái)機(jī)器人上都有一個(gè)小儀表，這是一個(gè)壓力表，用來(lái)監(jiān)控機(jī)器人是否出現(xiàn)異常。

此外，上汽大眾自主開(kāi)發(fā)、自主享有知識(shí)產(chǎn)權(quán)的白車(chē)身柔性總拼焊接系統(tǒng)，可支持6種車(chē)型生產(chǎn)，最高可擴(kuò)展至8種，為未來(lái)不同品牌、車(chē)型的生產(chǎn)奠定了基礎(chǔ)。這套總拼焊接系統(tǒng)不僅柔性化水平高，而且焊裝尺寸精度高。車(chē)間同時(shí)應(yīng)用了許多前沿技術(shù)，包括首次采用機(jī)器人全自動(dòng)擰緊工藝，進(jìn)一步提升自動(dòng)化水平。

值得一提的是，大眾汽車(chē)集團(tuán)全球首個(gè)At-line測(cè)量工位應(yīng)用機(jī)器人視覺(jué)在線(xiàn)檢測(cè)焊接質(zhì)量，由8臺(tái)測(cè)量機(jī)器人對(duì)白車(chē)身的幾何尺寸和關(guān)鍵部位實(shí)現(xiàn)100%的視覺(jué)在線(xiàn)檢查。

與傳統(tǒng)測(cè)量工位需要將被檢車(chē)輛從生產(chǎn)線(xiàn)上運(yùn)輸?shù)綔y(cè)量間相比，在線(xiàn)測(cè)量將工位串聯(lián)在生產(chǎn)線(xiàn)中，可直接在生產(chǎn)線(xiàn)上抽取車(chē)輛進(jìn)行檢查，有效節(jié)省運(yùn)輸時(shí)間提高檢測(cè)效率（最快只需7分鐘完成車(chē)身掃描），同樣也提升了檢測(cè)數(shù)量。At-line同時(shí)實(shí)現(xiàn)了云端數(shù)據(jù)核對(duì)，在線(xiàn)檢測(cè)結(jié)果傳輸?shù)劫|(zhì)?？刂剖遥l(fā)布到系統(tǒng)中，技術(shù)員可以網(wǎng)上直接看到質(zhì)量狀態(tài)，及時(shí)跟蹤優(yōu)化，保證了白車(chē)身生產(chǎn)制造過(guò)程的穩(wěn)定性。

4. 上汽乘用車(chē)臨港工廠

在上汽乘用車(chē)臨港工廠里，車(chē)身車(chē)間共有477臺(tái)焊接機(jī)器人，全自動(dòng)運(yùn)行，依次拾取各個(gè)零部件完成組裝、焊接。在總裝車(chē)間，機(jī)器人能夠準(zhǔn)確地找到不同車(chē)型對(duì)應(yīng)的發(fā)動(dòng)機(jī)，并將它們運(yùn)送到生產(chǎn)線(xiàn)，支持多款車(chē)型混合生產(chǎn)，平均每輛整車(chē)下線(xiàn)，只需要76秒。

上汽乘用車(chē)在全國(guó)的工廠內(nèi)都可以通過(guò)后臺(tái)系統(tǒng)互聯(lián)互通，應(yīng)對(duì)不同生產(chǎn)情況。據(jù)悉，在上海臨港工廠，每一輛新車(chē)下線(xiàn)，都需要經(jīng)歷30秒特寫(xiě)拍照，通過(guò)17組相機(jī)，產(chǎn)出4000張照片，在系統(tǒng)總對(duì)所有外飾件裝配情況進(jìn)行自動(dòng)化的防錯(cuò)與報(bào)警。目前，臨港工廠成為了國(guó)內(nèi)首個(gè)“黑燈工廠”無(wú)人車(chē)身車(chē)間示范生產(chǎn)線(xiàn)，這是正是數(shù)字化工廠的體現(xiàn)。

除了生產(chǎn)流程的機(jī)械化、智能化，配合新上線(xiàn)的“數(shù)字化營(yíng)銷(xiāo)透明訂單”，上汽支持讓用戶(hù)可通過(guò)APP在云端實(shí)時(shí)了解愛(ài)車(chē)制造過(guò)程，把數(shù)據(jù)加入銷(xiāo)售環(huán)節(jié)，也讓制造業(yè)數(shù)據(jù)發(fā)揮價(jià)值。

AMTS 2022 全新打造的『未來(lái)汽車(chē)開(kāi)發(fā)及新能源工程館』，將是 汽車(chē)設(shè)計(jì)研究院、汽車(chē)制造商、基礎(chǔ)零部件供應(yīng)商、新能源電池、電機(jī)制造商、設(shè)備制造商、設(shè)備組件廠商、交通服務(wù)供應(yīng)商、基礎(chǔ)設(shè)施企業(yè)、科技公司展示未來(lái)汽車(chē)生態(tài)圈創(chuàng)新技術(shù)及產(chǎn)品應(yīng)用的舞臺(tái)，促進(jìn)未來(lái)汽車(chē)研發(fā)、制造過(guò)程優(yōu)化，聚焦整車(chē)及產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、設(shè)計(jì)、試制及測(cè)試，最直接有效的幫助OEM整車(chē)廠建立配套體系，打造未來(lái)汽車(chē)世界生態(tài)圈。

AMTS 2022 第十七屆上海國(guó)際汽車(chē)制造技術(shù)與裝備及材料展覽會(huì)將于2022年7月6-9日再次登陸上海新國(guó)際博覽中心W1-W5，E1-E3館。

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2022年4月20日-21日 武漢

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2022年7月6日-9日 上海

AMTS 2022（第十七屆上海國(guó)際汽車(chē)制造技術(shù)與裝備及材料展覽會(huì)）

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