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【盘点】关于那些知名汽车企业的智能工厂,你知多少?

2018-06-12 21:40 来源: 汽车与配件

【盘点】关于那些知名汽车企业的智能工厂,你知多少?

智能工厂是“工业4.0”的支撑和落脚点,能够为制造企业带来实质性的多重效益,使之更为有效地适应不断变化的市场环境。本文盘点了部分知名汽车企业已建设或已规划建设的智能工厂,重点介绍了其引入的新技术,希望能从中一窥行业的发展现状,并前瞻未来趋势。

制造业的互联互通已非新鲜事物。2013年,德国提出的“工业4.0”以“智能制造”为核心,旨在推动制造业与信息技术深度融合,提升制造业的数字化、智能化与网络化水平,保持制造业在全球的竞争优势。至此,“智能制造”风靡全球。

拨开“智能制造”宏大而高深莫测的面纱,落到实处,整个智能制造体系的综合呈现即是智能工厂。智能工厂通过信息系统控制产品的生产,实现精准制造,增加生产的灵活性,提升生产效率和精度,同时大幅度降低成本,代表了从传统自动化向完全互联和柔性系统的飞跃。

【盘点】关于那些知名汽车企业的智能工厂,你知多少?

当前,许多制造企业已开始在多个领域采用智能工厂的流程方式,如利用实时生产和库存数据进行先进计划与排产,或利用虚拟现实(VR)技术进行设备维护等。但是,真正的智能工厂是更为整体性的实践,不仅仅转变工厂车间,更影响整个企业和更大范围内的生态系统。作为“工业4.0”的发祥地,德国的制造业,尤其是汽车企业在这方面是当之无愧的排头兵,如宝马、奔驰、奥迪、博世等纷纷将理论化为实践,不断创建标准,引领行业发展。

宝马汽车

宝马莱比锡汽车工厂被认为是最接近“工业4.0”的智能工厂。2014年,莱比锡工厂开始宝马1系和2系车型串行生产。1系和2系车型同属一个平台,为此可以共用同一生产线,且装配时的大部分组件可通用,通过选配不同模块(如汽车电子单元)、车体颜色,灵活生产出满足不同客户需求的差异化车型,大大简化模组的数量。

【盘点】关于那些知名汽车企业的智能工厂,你知多少?

同时,该工厂也能实现小批量、多品种定制化混线生产,宝马1系、2系和X1多款车型可在一条生产线混合生产,标准化、模块化和数字化为此生产模式提供了更多可能。毫无疑问,这很符合“工业4.0”的特点,不仅能做到多种车型按订单生产和柔性混线生产,还能在不损失生产节拍和品质的前提下,实现每辆下线车型都能满足大规模定制的市场需求。

紧跟变革脚步,在汽车产业逐渐步入电气化时代的当下,宝马莱比锡工厂也力争成为电动汽车产业的领军者。2013年,莱比锡工厂正式投产宝马电动汽车i3,2014年,宝马i8相继投产。尤为值得一提的,宝马在新车型的生产工艺创新方面大有作为。宝马用于生产i系列车型的车间与传统汽车制造工艺有很大不同。由于i系列的车身主要采用碳纤维强化塑料(以下简称“CFRP”),CFRP生产车间相当于传统的冲压车间,制造出的CFRP部件按照覆盖件和结构件分别运送至喷涂车间和车身车间。用于表面的覆盖件在喷涂车间完成颜色喷涂,结构件在车身车间完成拼接成型,最后在总装车间完成整车装配。

需要注意的是,虽然仍有喷涂车间,但因采用全新材料,相比传统钢制车身的防锈工序,省去了清洗、磷化及电泳等前处理工序。i系列的喷涂车间只会对覆盖件进行喷涂处理,工序的简化极大减少了能源的消耗。

奔驰汽车

在智能工厂中,先进的硬件设备作为基础设施至是必不可少,但软件也不可忽略,尤其要高度重视这些信息技术与硬件设备的融合。在奔驰汽车的智能工厂中,数字化的应用贯穿于从设计开发到售后服务的整个产业链。

【盘点】关于那些知名汽车企业的智能工厂,你知多少?

增强现实(AR)技术:这项技术主要应用于奔驰智能工厂的规划,虚拟零部件的安装测试,设备组件的生产等。它将真实世界的实际情况和虚拟世界的理论情况在同一屏幕上叠加,互为补充,工作人员就可以很容易地发现其中存在的偏差。

数字化工艺生产:通过模拟出数字化的生产制造环节,在产品设计早期阶段就可以验证汽车生产的可行性,特别是在传动系统部分,数字化工艺环节将贯穿从结构设计、零部件机械加工到装配的整个过程。

人机协作:汽车的装配任务对精度、强度要求极为严格,同时要求其操作极为纯熟。人机协作结合了机器人的准确性和人的灵活性,奔驰的工人们与协作型机器人紧密合作,确保每次装配均能完美匹配。

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