《汽車焦點》探訪領克汽車4.0張家口智能工廠

作者：李鋒來源：汽車焦點

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2018-06-28

　　【汽車焦點快訊原創】

6月27日，小編有幸在領克02上市的前夕參觀其占地1200畝，投資125億元的張家口工廠。領克汽車張家口工廠以高度智能化、信息化的生產制造體系，并融合趣味互動體驗，與同級別工廠相比，生產設備、生產布局、質量流程控制等方面均處于全球領先水平。充分彰顯了領克汽車潮流工廠“潮流制造”精髓。

領克張家口工廠規劃年產能20萬輛，是領克02以及領克后續新車型的生產基地。工廠建有沖壓、焊裝、涂裝和總裝四大車間，嚴格按照沃爾沃全球質量標準建設和管理。

基于 “工業4.0”的理念規劃，領克汽車張家口工廠通過引入完善的IT系統、采用先進的信息管理模式、配置一流的設備，以實現智能工廠、智能生產和智能物流為目標，其智能化、信息化、柔性化、自動化程度以及綠色環保理念均達到國際領先水平。通過更智能化的生產管理創建更靈活的生產程序，張家口工廠實現了工廠生產全產業鏈的信息追蹤，涵蓋了物料、產品、設備等信息的互聯共享，工廠信息化系統具有生產可管控、裝配可防錯、質量可追溯、作業可指示、效率最大化等諸多亮點，生動詮釋了 “潮流工廠”新定義。

沖壓車間

沖壓車間總建筑面積約15600平方米，主要承擔領克汽車產品車身沖壓件的生產制造任務。車間采用全自動柔性化生產。作為汽車生產的龍頭工藝，沖壓車間直接決定著整車產品的品質。

張家口工廠沖壓車間采用了德國德馬格起重機，技術先進可靠；擁有A/B兩條沖壓線，每條線最高可達生產節拍15SPM，高效穩定。每條生產線由5臺壓力機串列組成，壓力機均為多連桿高速機械壓力機，總噸位達到7300T，可以保證高強度鋼板、鋁板、復雜車身覆蓋件以及多個零件聯合安裝生產的成型需求。同時，5臺壓力機均選用奧特林豪斯的濕式離合器，摩擦片磨損低并能快速得到冷卻，保證長時間的使用壽命。

在沖壓車間，沖壓生產可適應寬系列的冷板加工成型，其中拉延工序采用六缸獨立可調伺服液壓墊，設備工藝先進，柔性高，系統每分鐘可以生產15件。而板料自動對中技術，則能確保板料準確抓取，穩定生產。

沖壓車間采用一模多件結構設計，一個模具可以生產多個零件，最大化提高了沖壓產能。模具全部采用歐洲沃爾沃的高級別標準進口材料進行設計和制造，并對工作部位的材料進行鍍鉻等國際領先涂層工藝處理，提高了材料的使用壽命，保證了生產的穩定性。關鍵外覆蓋件的模具更直接從西班牙進口。而源自瑞士進口的GUDEL最新二代單臂機械手，既可以達到雙臂系統的穩定性又可以媲美機器人的柔性，機械手運動軌跡的設計，采用3D動態模擬分析，代表了當今世界最先進的自動化技術，保證了產品品質。

除了先進的沖壓生產工藝，沖壓車間在質量控制流程上也處于領先水平。沖壓件完成后的檢驗采用以色列?？怂箍底詣铀{光掃描機，可以很清晰的看到零件上的凸點，癟塘等，確保零件的合格出廠。同時，車間整線配備安全封閉系統，安全門的打開和關閉實現電氣互鎖，確保生產安全；全線視頻監控系統，可以監控各個工序的實時工作狀態，整線無死角。零件尺寸檢測工具則采用歐洲標準的零件檢測支架，要求零件在非夾緊狀態下進行測量，排除了傳統檢具對零件尺寸的影響，零件尺寸控制計劃完全采用沃爾沃標準。

焊裝車間

焊裝車間廠房建筑面積約48000平方米，焊裝車間包含了一系列先進的設備系統，保證生產的有序進行。焊裝車間主要負責白車身焊接組裝與四門兩蓋裝配調整工作，焊裝是整車制造四大工藝中的第二環節，是整個車身骨架構建的關鍵。當沖壓部件進入焊裝車間后，將會進入兩側的分焊線中完成前地板，后地板，發動機艙的焊接，完成焊裝的地板總成將由運輸設備運送至主焊線，與側圍、頂蓋一起焊接并送往白車身線進行四門兩蓋的安裝與調整，成為白車身總成。焊裝既要保證焊接強度，同時也要兼顧保證尺寸與外觀的質量使命。

在領克張家口工廠，焊裝車間引入世界頂級的KUKA柔性生產線，采用285臺KUKA機器人，主焊線自動化程度達100%。焊裝車身廣泛采用鍍鋅鋼板、高強板、以及熱成型板等材料，在實現工廠的自動化工藝過程的同時，也保證了車身質量。同時，焊裝車間同步采用了KUKA設計的柔性主拼夾具線，主拼工位一期配備8臺機器人進行定位焊接，目前可實現2車型切換，未來按照生產要求，最大可實現6款不同車型同時生產，大大提高了生產效率。

此外，先進的激光焊技術也是焊裝車間的一大技術亮點。以領克 02車型為例，車身上大規模采用了激光焊接工藝，焊接強度高，焊接速度快，焊接變形小且美觀，保障了領克 02細膩出色的外部質感。焊裝車間采用了門蓋機器人自動涂膠技術與機器人自動滾折邊技術，機器人抓件，膠槍固定的方式進行涂膠，有效提高了涂膠質量與效率；機器人自動滾折邊，一臺機器人可以完成多個門蓋滾邊，質量穩定且效率高。而在門窗框焊接部分，則采用阿普拉斯新型技術，焊點壓痕微乎其微。

在焊接質量管控上，焊裝車間配備了激光在線測量系統。在主焊環節，工廠根據其混線生產特點配備了四個激光測量的機器人。激光測量機器人首先自動識別車型，然后再按照不同的預定軌跡對不同車型的白車身骨架關鍵點和重要功能尺寸進行激光探測測量，并將測量結果與設計研發時的標準數模進行比對，超出公差時自動報警，做到每一輛車的白車身骨架尺寸和精度都有記錄，確保制造過程中車身尺寸和質量的穩定性。

三坐標測量實驗室：采用國際一流的DEA雙水平臂三坐標測量機，在保證產品尺寸精度的同時，測量數據實時傳入CM4D數據分析系統，使所有相關人員可以同步查看、分析測量結果并及時進行調整，實現對車身檢具、模具、夾具全方面的檢測。測量精度誤差單臂不超過57微米，雙臂不超過80微米。

撕裂實驗室：檢測焊接強度，驗證涂膠狀態等，通過撕裂破壞的檢測方式，量取焊核的大小，進一步驗證焊接強度，保證焊接質量，驗證每個工序的檢測狀態。

Audit評審間：每天由領克質保部專家對生產線上的車進行隨機抽檢，用比最挑剔的用戶還要苛刻的眼光對所生產的車輛進行評審打分，并將評審中發現的問題一一反饋給各工段相關質量負責人，及時予以調整優化，真正做到“用戶至上，質量為先”。

在整車制造過程中，焊裝是相當關鍵的工序，是整個車身制造的核心。因此，領克張家口工廠焊裝車間不僅管控著沖壓車間及外協件的來件質量，嚴格控制自身制造工藝，也對后續涂裝與總裝車間焊接相關問題的處理進行牽頭調查工作。

涂裝車間

涂裝車間建筑面積55730平方米，依照沃爾沃標準進行規劃設計，主要負責將焊裝傳送過來的白車身，經過前處理、電泳、密封膠、中涂、面漆等工序處理后送往總裝車間進行裝配。整個噴涂生產線自動采集信號，車型、顏色自動識別后，實現自動噴涂，最大程度減少人員參與，最大限度避免人為因素出錯的可能，使漆面質量和效果得到有效保證。

涂裝環節應用了水性SSD密封膠材料，更好地確保了環保性能的要求，車身外部中涂、色漆及清漆的噴涂由16臺噴涂機器人自動完成，確保交付一流的領克車型車身。涂裝生產線由行業一流的意大利杰藝科公司作為項目總承包商，生產線所有設備實行分散控制、集中監視，模塊化管理和多層網絡化結構；實現了實時、快速采集，發送現場工藝參數和設備數據。在涂裝車間，特別設置了集中控制室，高性能PC和服務器與現場的計算機控制單元相連，使中控室全方位監控現場所有設備，采集現場數據，分析設備運行狀況，進行設備故障分析等等。中控室PC還可無縫連接工廠IT系統，實現大流量數據傳送，從而在更高層面上實現生產管理、設備管理的科學化、智能化。

總裝車間

總裝車間占地面積59000平方米，是整車制造四大工藝車間中面積最大的。它由一條總裝主線，多條分裝線組成，配備了大量行業領先的生產設備。車間依照沃爾沃全球質量標準進行設計建造，整線集成了柔性化生產，同步物流配送系統，扭矩自動監測報警系統等一系列國際先進的高科技、高柔性的生產制造工藝和生產質量保證系統，不僅能夠實現多車型共線生產，而且能保證實現卓越的整車品質。

領克張家口工廠總裝車間年產能為20萬輛，生產節拍為30JPH，也就是每小時生產30臺車，每兩分鐘就有一臺車下線?？傃b車間采用歐美企業通用的整體合裝工藝，裝配過程參考沃爾沃工廠的同時并進行優化，在滿足質量，節拍需求的同時，最大可能的提高了人機效率。同時，大量采用電動工具進行裝配，車間的噪音水平得到極大程度的降低。車間助力手及平衡吊共計48 個，實現了所有重物提取均有助力設備進行輔助，在提高效率的同時，更為員工提供了舒適安全的作業體驗。

總裝車間采用世界先進的ABB涂膠機器人進行車型前后風擋玻璃涂膠，從風擋玻璃上料到安裝都采用了高自動化設備，可實現自動清洗，有效地提高了膠型質量，為員工提供了一個整潔、健康的工作環境。同時，為了避免員工進行彎腰等非常規姿勢下的操作，領克張家口工廠總裝車間還大量采用電動式升降滑板，充分滿足人機工程學，可以根據工件高度，自主設定工位高度，確保工作人員在安裝過程中的安全、舒適和高效，代表了目前先進工廠人機工程學應用的潮流。

作為打造精品車的基礎，在扭矩監控環節，包括底盤線在內，總裝車間所有的緊固操作均使用高精度電動工具(Atlas)實現，在緊固精度控制及使用舒適性上都完全達到世界領先水平。特別是涉及車輛安全和功能的擰緊操作，使用的是Volvo與Atlas聯合開發的 SJC扭矩防錯系統。此系統具備實時扭矩上傳、防錯聲光提示和防呆停線報警的功能，為滿足車間高柔性、高節拍、高質量生產的有序運行，提供了有力的保障，確保扭矩值的準確到位與精確防錯。

在整車總裝過程中，采用了VCATS技術實現車輛電控系統的數據下載、檢測和故障診斷，以測試各模塊的工作狀況，發現故障及時排除，保證車輛下線后，電控系統能夠精確穩定地運行，合格出廠。系統可以根據訂單自動獲取需要的電檢測試項目，并可以實時上傳測試數據，杜絕了傳統汽車制造軟硬件更新時可能出現的電氣類問題，實現人機工程學目標的同時又確保了測試的準確率。

在信息化建設上，總裝車間建立了面向車間生產過程管理的實時信息IT系統，實現了指導生產，管理生產，監控生產，有效提高了車間生產過程管理的自動化與智能化水平。IT系統通過6大模塊組成，通過MES制造執行系統、LES（物流執行系統）、VCATS（車輛設置和測試系統）等多項系統的集成，實現了自主控制，避免了傳統制造行業應用國外服務器造成癱瘓的狀況。特別是總裝車間生產體線業務和IT系統的融合極為深入，設備和系統進行高頻次高復雜的數據交互，已實現生產管理的透明化、有序化、精益化以及真正的自主化。

根據生產計劃排程，實時信息系統以適當的順序分派信息，根據不同的車型配置，MES系統會下發指令，相應的設備來執行操作。同時，可以將生產過程中的每個環節數據進行實時上傳與保存，實現流程可視化，過程可追溯，給予每一個零件可跟蹤性。監視生產過程，一旦發現安裝錯誤，會自動報警并推薦一些矯正問題的措施，可以通過車間顯示器看到實時的訂單狀態、設備狀態等，保證批量生產后，生產過程更加有序完善。

在經過前內飾線，底盤線，后內飾線的裝配，再經過完成線后，總裝車輛將進入最終的檢測線。檢測內容包括四輪定位，大燈檢測，側滑，轉鼓測試，駕駛員輔助系統以及雨淋測試等。質量工作人員將對整車整體質量性能進行嚴苛的評估，只有檢測合格的車輛才會被安排上市銷售。其中，雨淋測試房滿足在線測試和AUDIT測試要求，雨淋用水實現了可循環利用。

領克張家口工廠嚴格貫徹“時刻對品牌負責，永遠讓顧客滿意”的質量方針，建立了高標準質量管理體系，全面引入沃爾沃質量標準控制整車質量。每臺生產的車輛都將在總裝車間進行嚴格和完善的在線檢測，檢測通過后，以最好的產品狀態呈現給消費者。