四大“智能”奧秘：探訪北京汽車智能工廠

8月14日，北京汽車新一代紳寶X55在株洲下線，包括車雲菌在內的來自全國的20余家核心媒體，走進佔地面積116.7萬平方米的北京汽車株洲分公司二工廠。

在這座擁有衝壓、焊裝、塗裝、總裝四大工藝的車間裡，聽不到轟隆隆震天動地的機器鳴響，看不到擁擠簇擁大汗淋漓的車間工人們......在工廠車間裡行走參觀，你可以清晰聽到自己的腳步聲，看到機器人手臂的點焊火花和全自動柔性化生產線，感覺陣陣清風拂面而來。的確，這座聚集北京汽車智能製造最高水準的工廠，蘊藏著四大“智能”奧秘，就體現在這點點滴滴的細節之處。

目前，這座具備30萬輛整車年產能的“智能”工廠，正肩負著全新紳寶的產能重任。北京汽車“駕享新生態”全新品牌IP生成後，未來智能出行計劃的落地，不僅體現在終端駕艙的人機互聯，更體現在智能製造衝壓、焊裝、塗裝、總裝等各個環節。

奧秘1：數字化衝壓亮出“殺手鐧”

5秒衝壓 “頭髮絲”檢測精度

北京汽車株洲二工廠將數字智能化和自動化生產作為建廠的核心標準，是這座智能工廠的最大特點。採用引自歐洲的頂尖設備，使之成為一座全面面向“中國智造2025”的智能化工廠。

因此，當媒體們走入這座佔地面積15565㎡、規劃年產能30萬台整車的衝壓車間裡，看到的是極少的工人在作業，卻保證著大量機器有條不紊地進行運轉，這得益於衝壓生產線的全自動和全封閉生產模式，工人們僅需在外部參與上、下料，客觀上也保障了生產的安全性。

這種高度數字化和自動化的衝壓車間，是整個工廠智能製造的起點。這裡擁有一條國際先進的5400T自動化衝壓生產線、一台300T研配壓機、2台橋式起重機等主要工藝設備，這是整線衝壓線實現全自動化生產的核心。

以一輛整車為例，其整體生產流程是：鋼板在這裡衝壓成型後轉運至焊裝車間拚焊成為白車身，然後白車身經過WBS滑撬運輸到塗裝車間進行噴塗作業，之後油漆車身經過PBS滑撬運輸到總裝車間進行底盤、發動機、電器等裝配作業。整車經過淋雨試驗、四輪定位等一系列檢測之後，再到專業試車場進行路試。

在這一整套智能自動化生產線中，衝壓車間的這條5400T自動化衝壓生產線，具有至關重要的作用。據悉，該生產線是由濟南二機床的機械壓機和瑞士GUDEL（固都）公司的單臂機械手及其自動化控制系統組成，每5秒可完成一個零件的衝壓過程。其衝壓自動化的亮點在於，整線實現一鍵自動切換模具，這意味著，完成100多個換模動作僅需180秒，效率是傳統換模時間的1/5，同時，設備檢測精度可以達到0.03mm，相當於一根頭髮絲的直徑。去年11月，上市的北京汽車全新紳寶D50的溜背造型就是在這裡衝壓成型。

此外，遠程監控診斷系統可以確保這條5400T自動化衝壓生產線的有序運轉，並實時通過大數據進行監測和問題診斷。這套遠程監控診斷系統基於以太網構建，一旦現場發生故障，瑞士總部就能基於實時數據和雲端歷史數據遠程診斷維修，確保高效解決設備故障。

奧秘2：175台有腦有眼的機器人

實現焊裝80%高自動化率

北京汽車株洲智能工廠達80%的高度自動化率，更體現在其焊裝車間內。當你步入56000平米的焊裝車間，並不會聽到嘈雜的點焊聲音，相反，你的腳步聲異常清晰。映入眼簾的是當下世界最先進的175台德國KUKA機器人在有序工作。在這裡只能看到焊接時，機器手臂與衝壓件親密接觸的冷光火花，工人們從容有序地操控著每一個設備按鍵。

據悉，這座焊裝車間主要由焊接主線、調整線和門蓋線、側圍、地板以及分裝線組成。部分主焊線實現100%機器人操作。其最大特點是，車間所有的機器人都有“大腦”控制系統，每一台機器人都採用了業內最先進的節能控制技術，能夠在非生產時間段自動進入休眠狀態，並能連續在休眠、工作兩種模式間自由切換。採用該技術的好處是，節省80%能耗得以實現，這可延長機器人使用壽命，這在全國是第二家運用此項技術的汽車生產基地。

這座焊裝車間的另一個“智能化”奧秘，則體現在引入了“抓件視覺引導技術”。這相當於給機器人裝上了眼睛，其原理在於，利用影像資訊定位，通過視覺系統匹配零件的特徵值，來調整機器人的動作軌跡，從而實現精準抓件，消除零件的變形，提升白車身尺寸精度。這使得主焊線100%實現機器人自動化操作，將所有分開獨立焊接的側圍、大地板、頂蓋橫梁進行預拚合裝，對車身的精度起決定性作用。

奧秘3：實時監測塗裝車輛“身份證”

廢氣循環利用節能15%

無論是數字化衝壓、焊裝等工藝，還是自動化製造細節的分毫必爭，在一系列先進製造的背後，對於環保的高要求，以及綠色製造的趨勢性變革，都是衡量現代化智能化工廠是否具備硬實力的重要指標。北京汽車的這座“智能”工廠，把“增產不增汙”作為重要原則，已經無限接近“零汙染”的排放標準，這其中智能化的塗裝車間是“綠色”製造的關鍵所在。

但我們只能駐足於6.9萬㎡塗裝車間的外圍進行了解，因為車輛製造中，塗裝是有毒氣體最多的車間，株洲智能工廠則將塗裝車間進行全封閉式管理，通過3C1B水性漆環保工藝、機器人全自動噴塗、TNV廢氣焚燒系統、智能管控系統等多種新技術、新裝備進行自動化噴塗作業。

其中，3C1B水性漆環保工藝和TNV廢氣焚燒系統是塗裝車間技術的兩大亮點。3C1B代替了傳統3C2B的油性漆工藝，減少了中塗漆烘乾和中塗層打磨工序，較傳統工藝相比能降低約40%的能耗，縮小建築面積1萬平方米，也可大大降低廢氣排放。同時，塗裝排出的廢氣則通過TNV廢氣焚燒系統進行處理，這可有效將廢氣利用燃氣燃燒加熱進行分解。使得燃燒廢氣所產生的近700°高溫煙氣，通過配套的多級換熱裝置，對熱能進行回收，用於全車間的照明、取暖等，這樣的循環使用模式能夠有效的降低整個車間的能耗近15%。

此外，工程師可以通過AVI車輛資訊追蹤系統，對車輛塗裝進行實時監測。這也是車輛進入塗裝車間的“身份證”，該系統能夠自動識別生產資訊，就像識別我們的身份證一樣，快速查詢該車身的位置、噴塗顏色等，自動控制我們的設備和機器人完成噴塗工作，做到任意位置查詢識別100%。

奧秘4：“一碼到底”全方位監測

不放過一顆螺栓扭矩數據

當我們來到這座智能工廠四大工藝的最後一個車間，眼前出現的是，等同於三個足球場大小、佔地面積9.1萬 ㎡的總裝車間。這裡的9條生產線，2條檢測報交線，均按照德國汽車工業水準設計。

其高度智能體現在，製造裝備通過MES製造執行系統和LES物流執行系統進行互聯，確保著整個工廠生產及產品情況大數據的實時傳輸。工程師們通過大數據管理來實現生產的穩定和產品的性能優越，這是這座智能工廠區別於其他工廠的先進和獨特之處。

分布在總裝車間的上千個電子顯示屏表代表其高度的數字化。這個電子工藝卡系統，與MES製造執行系統相連接，實時獲取每台車的配置資訊，並指導現場作業，能夠快速實現定製化裝配需求。正因如此，汽車行業先進的“一碼到底”系統才能在這裡發揮巨大作用，該系統能全程記錄從一塊鋼板到一台整車，每一個生產環節，在智能工廠大數據柯瑞，記載著每一台紳寶產品的生產數據，小到一顆螺栓扭矩的生產數據都記錄在冊。

北京汽車這座智能工廠，與當下合資品牌的工廠相比，其製造工藝的數字化、智能化、自動化和柔性化，都處於先進水準。此前，北京汽車2.0時代，首款產品全新紳寶D50的推出，此番北京汽車新一代紳寶X55的成功下線，未來全新紳寶D70的重磅回歸，都意味著北京汽車智能製造的全面更新和迭代，正有序深化、逐步落地，在諸多出人意料的背後，是北京汽車自主品牌製造體系的全面進化和更新。