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中國制造業(yè)目前總體發(fā)展水平不均衡，其中汽車行業(yè)因?yàn)檫@幾年的井噴式發(fā)展，新建工廠在環(huán)保上實(shí)現(xiàn)跨越發(fā)展的情況下，高端沖焊生產(chǎn)線已經(jīng)于幾年前實(shí)現(xiàn)了高度的自動(dòng)化和數(shù)據(jù)化，具備了發(fā)展智能化的初步基礎(chǔ)。涂裝作為復(fù)雜的散裝化學(xué)品施工車間，在自動(dòng)化和數(shù)據(jù)化上存在很大的技術(shù)發(fā)展瓶頸，因?yàn)樯婕肮?jié)能環(huán)保、職業(yè)衛(wèi)生、安全以及企業(yè)成本管理的巨大需求，涂裝車間智能制造發(fā)展需求尤為迫切。隨著近兩年涂裝自動(dòng)化作業(yè)比例逐步提高，以及生產(chǎn)、能源和環(huán)保數(shù)據(jù)采集技術(shù)的發(fā)展，涂裝智能制造的課題也開始被推向前臺。



物聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)造了3T融合的發(fā)展理念

涂裝自動(dòng)化作業(yè)技術(shù)的智能發(fā)展

相比于其他專業(yè)，在涂裝車間采用自動(dòng)噴涂，除了可以提升效率、穩(wěn)定質(zhì)量外，更有消除污染工位作業(yè)、提高涂料利用率和實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保的價(jià)值?，F(xiàn)有汽車涂裝生產(chǎn)線底部密封絕大多數(shù)都通過改造實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，粗細(xì)密封和油漆內(nèi)噴也成為主流新建線的標(biāo)配。采用車底密封機(jī)器人，可以使送排風(fēng)量降低80%。在普遍已經(jīng)實(shí)現(xiàn)機(jī)器人外噴的基礎(chǔ)上采用機(jī)器人內(nèi)噴涂料，在節(jié)約涂料、減少風(fēng)量和減少污染的同時(shí)可實(shí)現(xiàn)80%以上的循環(huán)風(fēng)應(yīng)用，既穩(wěn)定施工參數(shù)又使得噴漆室排風(fēng)量大幅減少，使得新建先進(jìn)涂裝線得以實(shí)現(xiàn)所有噴漆（包含水性漆）廢氣的全部凈化處理，該成套方案比人工噴涂解決策略的整體能耗和排放降低了60%以上。



機(jī)器人內(nèi)表面涂膠



機(jī)器人內(nèi)表面噴漆

其他涂裝設(shè)備的智能化發(fā)展

除了機(jī)器人大批量應(yīng)用外，因?yàn)樘嵘|(zhì)量、降低能耗和強(qiáng)化管理等方面的需求，涂裝車間其他設(shè)備系統(tǒng)也在逐步向精細(xì)控制的智能化方向發(fā)展。原來的電泳整流系統(tǒng)多分是2～3段控制，而車身內(nèi)外腔的復(fù)雜情況和陽極的分片控制之間存在很大的矛盾，經(jīng)常帶來膜厚一致性差的難題。目前新建的一些工廠，采用多段整流單獨(dú)控制陽極（IGBT），實(shí)現(xiàn)質(zhì)量目標(biāo)的精確設(shè)定。工廠采用IGBT系統(tǒng)后在內(nèi)腔電泳效果更好的基礎(chǔ)上，同比實(shí)現(xiàn)能源節(jié)約30%及材料節(jié)約10%的效果。



電泳質(zhì)量的精確管理

車身物流方面，近年來也發(fā)展了各種識別系統(tǒng)，在工廠設(shè)計(jì)中也力求集中儲存，但仍然存在調(diào)度難題。目前也有先進(jìn)的汽車工廠，將立體庫從白車身、油漆車身儲存為主逐步發(fā)展到涂裝車間儲存區(qū)，未來解決了出入庫的瓶頸難題后，可進(jìn)一步用立體庫統(tǒng)一所有的儲存、排空和編組區(qū)域，使得車身存取更加智能化。



電泳車身立體庫存儲

虛擬仿真技術(shù)的發(fā)展

涂裝車間自動(dòng)化、數(shù)據(jù)化、信息化以及系統(tǒng)集成化技術(shù)應(yīng)用，必然會(huì)隨著大環(huán)境陸續(xù)提升，但要真正形成智能制造系統(tǒng)，還需要基于這些基礎(chǔ)完善虛擬制造技術(shù)。國內(nèi)外頂尖的工程設(shè)計(jì)公司，已經(jīng)在這方面努力提升，在工廠設(shè)計(jì)中研究全仿真技術(shù)，力求模擬真實(shí)的生產(chǎn)情況。未來按此建設(shè)涂裝車間，在產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)，可以將數(shù)據(jù)導(dǎo)入虛擬車間進(jìn)行虛擬調(diào)試，得出分析結(jié)果和生產(chǎn)數(shù)據(jù)，這種方式的SE分析結(jié)果可以更好的優(yōu)化產(chǎn)品數(shù)據(jù)，經(jīng)過產(chǎn)品優(yōu)化后形成車間運(yùn)行程序，在產(chǎn)品導(dǎo)入時(shí)現(xiàn)場的調(diào)試工作量就會(huì)大幅減少，并使數(shù)據(jù)完全可控。

目前新建高端汽車涂裝工廠在自動(dòng)化方面都達(dá)到了較高基準(zhǔn)，局部智能管理也有所突破。近期來說，智能化涂裝工廠的理念可以理解為：按高度仿真實(shí)施、在產(chǎn)品導(dǎo)入時(shí)可以根據(jù)數(shù)據(jù)輸入自動(dòng)生成基本作業(yè)程序；以盡可能標(biāo)準(zhǔn)的生產(chǎn)線生產(chǎn)盡可能多樣的產(chǎn)品；能源、環(huán)保和生產(chǎn)數(shù)據(jù)精確監(jiān)控。這些需求會(huì)促使汽車涂裝相關(guān)的自動(dòng)化、信息化和數(shù)據(jù)采集設(shè)備迎來新的發(fā)展挑戰(zhàn)和機(jī)遇。

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