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走进上汽大众宁波工厂 探秘工业4.0

导读: 7月27日,上汽大众宁波工厂邀请众多汽车媒体人士走进厂区,近距离参观其工业4.0技术与应用。接下来,我们将一起探秘中国汽车企业的工业4.0。

7月的宁波,天气变化很快,暴雨和晴天经常在几分钟以内来回切换。变化快的不仅仅是天气,汽车工业变化之快也是大家难以想象的。7月27日,上汽大众宁波工厂邀请众多汽车媒体人士走进厂区,近距离参观其工业4.0技术与应用。接下来,我们将一起探秘中国汽车企业的工业4.0。

1、 什么是工业4.0?

以机械化为代表的工业时代被称为1.0时代。而电气化的广泛应用是工业2.0时代。工业3.0时代则是自动化得到更广泛的应用。工业4.0最早是德国提出的。简单地说,工业4.0分为三个主题。“智能工厂、智能生产与智能物流”。三主题主要通过互联网、物联网、物流网,整合资源,充分提高效率。

2、 上汽大众宁波工厂进入工业4.0时代

工业4.0已经进入中德合作时代, 在这样的背景下,上汽大众率先在国内引入工业4.0技术。上汽大众宁波工厂二期于2017年12月建成投产。工厂位于宁波杭州湾新区,目前规划年产能60万辆,建有冲压、车身、油漆、总装四大车间,以及技术中心、培训中心、能源中心等。

走进宁波工厂二期,映入眼帘的是整齐划一的机器人。但不同的是,这里的机器人不再显得那么冰冷,程序使机器人学会了自动测量与校对,机器人几乎可以做到“零误差”。从冲压、焊接、喷漆再到组装,高度智能化的机器人让一切工序显得那么自然。全厂生产自动化率已达到86%,平均51秒就有一台新车下线。和厂房内一排排机器人相比,整个宁波工厂的工人并不算多,平均每条线上只有20几人。工业4.0技术应用给企业带来了很高的生产力,同时也对成本起到了良好的控制。

上汽大众宁波工厂首次将大众汽车集团标准化工厂的平面布局镜像复制,并在一期与二期之间建设空中廊桥进行车身输送,保障柔性化生产。工厂二期生产线配备目前全球领先的工艺设备,采用先进的9100T超大型高速伺服冲压线,它采用先进的料片拆垛方式,整线连续运行,每分钟可以冲压18个零件。6工序可以实现复杂造型的生产,保证车身部件、零件的高精度,零件公差可控制在正负0.2毫米以内。同时,伺服压机行程的曲线任意可调,可有效提高零件表面的质量及形状冻结性。

车声强度方面,拿二期工厂生产的柯珞克举例。柯珞克高强度钢的比例达到29%,超高强度钢的比例达到21%,特高强度钢的比例达到3%,高强度及以上钢材使用的总比例高达78%,可以在碰撞发生时尽可能保证乘员舱的完整性,提高碰撞安全。高强度的另一方面,源于更先进的拼接技术——激光焊接技术。柯珞克的整车激光焊长度为5726mm,将整个车身的钢性结构提高50%,极大提升整车外观品质与安全性。不同于传统的点焊,激光焊接技术可使不同钢板之间的连接处达到分子结合的状态,大大提高车辆结合的精度,可明显改善震动及噪声,并确保连接工艺焊缝的美观度和光洁度。

车身防腐方面,宁波工厂油漆车间拥有123台机器人,自动化率达到85%。在预处理电泳环节,上汽大众油漆车间采用先进的车身翻转(RODIP)技术,使车身完全浸没在电泳槽内并翻转长达5分钟,使车身均匀覆盖电泳层,保证外表内腔电泳膜厚度符合康采恩标准,确保车身防腐性能。此外,通过空腔注蜡技术在车身空腔内部注入一定量的液态蜡,从而在车身构件表面形成均匀的保护膜,防止水分进入内腔侵蚀,可以保证12年防腐蚀性能,大大增加车辆的使用年限,提高保值率。

3、 通过机器互联、大数据处理,实施定制化、精准化智能生产

无论是对高精度部件、高强度车身的锻造,还是先进防腐处理工艺的使用,一切高品质生产的部件最终都要汇聚到总装车间。宁波工厂的总装车间是目前大众汽车集团自动化率最高的总装车间之一。在这里,通过机器互联、大数据处理,实施定制化、精准化智能生产。上汽大众宁波工厂的总装车间使用162把高精度枪,对打紧的螺栓扭矩值进行实时监控和预警,确保螺栓的扭矩值稳定可靠。每一颗螺栓的拧紧扭矩数据,被实时保存至服务器,保证了重要信息15年可追溯,随之后的需求可随时调出数据使用。在这里,离合器和发动机被组装到一起,构成柯珞克的动力总成,并被安装在底盘前桥上,它们将与底盘后桥一起在总装车间和车身组装在一起。

4、 整车质量检测

每辆车在总装线装配完成后,还要经过100%的下线检测,只有当车辆顺利完成所有检测后,才可以进行最终的报交,驶下生产线。下线检测包括前束/转鼓功能检测、路试异响检测、雨淋密封性检测等。

前束/转鼓功能检测:在行驶状态下对整车进行一系列动态模拟检测,包括制动力测试、动态ABS系统测试、最高时速、怠速、排放、车速校检等,确保车辆行驶路线精准可靠无跑偏,车辆尾气排放优于国家相应要求。

路试异响检测:采用德国康采恩标准路试场地,共有9种不同的路况(正弦路面、凸出窨井盖、凹陷窨井盖、比利时石头路、粗石块路面、细石头路、S形路面、钉子路、沥青路),确保车辆交付后在各种路况下行驶均安静无异响。

雨淋密封性检测:除了常规雨淋外,还有负压雾化雨淋和极限雨淋。负压雾化雨淋可以针对南方经常出现的梅雨季节对整车的缝隙密封性进行模拟验证,同时也能模拟车辆在高速行驶状态下的密封性能;极限雨淋则用一百多个喷头10分钟内营造出压力值达到8个大气压,相当数倍于特大暴雨的极限环境,长时间高水量高压力的环境下检验车辆的密封性能,全方位确保车辆不漏水

烟雾测试:相较于雨淋测试,烟雾测试对整车密封性的要求更高。在车辆门窗都关闭的情况下,通过鼓风机使车内外产生压差,如果负压值高,则说明车辆的密封性高;而后在车外将烟雾发射器沿着所有的窗、门这些可以空气流入的所有的缝隙走一遍,检查人员在车内通过烟雾进入车内的位置判断各个部位的密封性,为后续改进提供指导。

声学密封性试验:采用德系标准高速路试,在超过120km/h的高速检查条件下,综合评价整车的吸隔声性能。用语音清晰度及怠速舒适性这些高端品牌车型上使用的指标来评价车辆内部的静音级别以及车辆怠速时的噪声及振动。

宁波工厂未来约25%的能源消耗都将来自于太阳能等清洁能源。值得一提的是,宁波工厂还被授予了中国环保规划领域中的最高荣誉——三星级绿色建筑设计标识证书。目前宁波工厂二期主要生产大众品牌途昂以及斯柯达品牌柯珞克。上汽大众宁波工厂领先的工业标准、个性化的智能生产、严苛的质量监测、检测系统让柯珞克超越同级别的品质并不是偶然,而是智能时代工业4.0制造的必然。同时,上汽大众宁波工厂生产的每一辆车都拥有超高的品质。


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