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战疫·绸缪稳增长|小橙、大蓝、冲压酱 一汽奔腾工厂“云监工”下的72小时

作者:刘晓梦 网编:产经中心 2020-03-06

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作为一汽集团大本营,长春也被称为“东方底特律”。2月10日,一汽集团如期复工复产。汽车制造什么样?复工后的生产节奏如何?在各车企转战线上背景下,3月4-6日,一汽集团旗下奔腾品牌以一场72小时不间断的网上直播,在“云监工”监督下,展示复工后的每个制造细节。与春节期间武汉火神山、雷神山医院建设工地火遍网络的“小红”、“大黄”、“呕泥酱”一样,一汽奔腾“透明工厂”冲压、焊装、涂装环节上的全自动化机械,也被“云监工”以“小橙”、“冲压酱”等昵称所代替,成为新晋网红。据透露,作为今年一汽奔腾即将推出的首款车型的T77 PRO,也在直播中亮相。    

宝马同款“冲压酱”

在一汽奔腾“透明工厂”冲压、焊装、涂装、总装等全制造流程中,冲压工厂中的巨大冲压机,被“云监工”们称作“冲压酱”。冲压机看似循环往复枯燥的工作流程,实际上考验着车企制造精度和先进化程度。

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一汽奔腾冲压车间占地4.18万平方米,标准设计产能为53万辆,极限产能为65万辆。该工厂生产11款车型、165个品种、275种零件,现生产与新车型调试共有606套模具。作为汽车制造的第一步,奔腾冲压车间拥有国家重点科研项目——国内首家也是唯一一家拥有自主技术的内高压成型生产线,控制精度高、工艺设备先进、控制系统精良。目前,奔腾冲压车间共有A、B、C、D 四条生产线,均来自德国舒勒,与大众、宝马、福特等品牌工厂同款。据透露,AB线为机械线最高13次,C线为伺服线,最高17次,D线伺服多工位生产线,最高25次。

一位一汽奔腾工程师介绍:“车间内所采用的冲压生产线与国际先进品牌一样,都是全封闭自动生产线,不仅安全性会更高,而且密封性更好,能保证更高标准的冲压精度。”同时,为达到高品质,奔腾使用的钢板原材料来源于宝钢、鞍钢等,与大众、宝马原材料同品质。

此外,冲压车间还设置百检工位和抽检工位以及装箱检查,冲压零件生产完成后还要经历更严格的三道质量检查,最大程度的提高质量问题检出率,保障产品的品质。

上演现实版“机器人大战”

如果说,“冲压酱”们的往复是精确,焊装车间焊接机器人则多添了“火药味”。零星的焊花、飞舞的手臂,在搬运、点焊、凸焊等专业性操作中,焊接机器人也被网友们称为“小蓝”。据了解,奔腾焊装车间共有300多台“小蓝”,每台机器人每个车型有20到30个焊点,在替代人为操作的同时提升了车身焊接点质量的可靠性、一致性、稳定性,全面保证每一个焊点的强度、表面质量,焊点合格率达100%。

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值得一提的是,奔腾焊装车间还拥有先进的CMT焊接工艺,更经济、安全、高效,奔腾T77车型的全景天窗周围焊接采用的就是CMT焊接,每64秒即可完成1辆份生产。一位焊装车间工作人员透露,CMT焊接工艺具有经济、安全、高效等优点,它的污染物比传统的MIG焊要低90%左右,同时由于CMT焊接可以实现以90次/秒的频率向前和向后送丝,使焊接过程产生的热量大大降低,热影响区范围小并可以实现无飞溅焊接。

同时,一汽奔腾焊装车间共有4套车间视觉抓件系统,可根据拍摄的图片信息进行智能分析对比,从而实现粗定位料车的自动抓件工艺,视觉系统的应用可以有效降低上线器具的复杂程度,实现人工与自动切换的便捷性,提升过程稳定性。

汽车“美容院”要时尚也要科技

在经过“冲压酱”和“小蓝”处理后,一辆车的框架已完全形成,这时需进入制造的第三环节——涂装车间。涂装车间被称为汽车“美容院”,喷涂机器人“小橙”对白车身进行喷涂,不仅要达到美观效果,还要做到保护车身,防止被腐蚀。喷涂可以说是时尚与科技的结合,绝不仅仅是好看的皮囊那么简单。而每辆奔腾T77主打颜色——斯木黄,则是对“小橙”的新考验。

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一位一汽奔腾技术人员坦言,奔腾T77的斯木黄可谓一波三折、来之不易。据了解,斯木黄在涂装过程中,采用复杂的三涂层工艺喷涂。一般的油漆都采用双涂层工艺喷涂,而该颜色采用三涂层喷涂工艺,也就是说,面漆需要重复喷涂三种不同的油漆才能完成喷涂。

上述技术人员透露:“为实现该颜色高彩度、高亮度和高饱和度的颜色效果,斯木黄油漆内的颜料采用创新的涂层配方设计,且涂层膜厚均匀性要求极高,色漆膜厚均匀性要求达到±1微米,这些都体现一汽奔腾涂装车间稳定的设备装备能力、高超的工艺调试能力以及先进的油漆材料配置水平。再配合车间修补人员的高超技术、车间洁净度的强力保证,才最终实现斯木黄的顺利量产。

自主设计生产只为燃烧“中国芯”

发动机作为汽车的心脏,同样体现着车企的核心竞争力。一汽奔腾发动机工厂为奔腾T77提供的230TID发动机,曾被评为“中国心”2018年度十佳发动机之一。而现在,奔腾T77 PRO搭载的15TD发动机也在此诞生。

该发动机采用第三代智擎魔方科技,以高压缩比米勒燃烧技术、350bar直喷技术、智能热管理技术、机油泵可变排量技术、高效双入口混流涡轮、电控活塞冷却技术、进排气中置VVT技术、低摩擦技术、缸盖集成排气歧管技术等九大核心技术支撑在节油、环保、动力输出上精益求精,不仅超前满足国六b排放,更保证在258牛·米、124千瓦高动力输出下,热效率高达39%。

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事实上,一汽奔腾的高品质发动机,与精密制造、严格质量把控不无关系。发动机生产线整线自动化率/半自动化率达63.4%,实现950台/年的人均设计基础产出比。全线采用电动拧紧轴方式进行拧紧作业,保证拧紧精度控制在扭矩精度±3%以内,转角精度±1°。整线采用气密性试漏与高精度稀有气体试漏相结合的试漏工艺,保证试漏检出力可靠。通过伺服压装工艺,将零件压装精度精确控制在±3%以内。

同时,针对产品零件结构特点,设计丰富的防错手段,严控装调过程错、漏装问题的产生,对发动机重要性能参数实行100%检测与数据存储,确保过程可精确追溯。整线利用激光检测、视觉检测等丰富的检测工艺,对生产过程中的产品质量进行有效控制。采用国内主流冷试检测工艺,丰富的检测项目进行发动机整体性能参数指标及电信号评价,防止不合格品流出。

现场质量采用“实物质量控制”+“作业质量控制”方法,维持制造过程质量稳定,强化质量改善与改进,确保制造质量稳步提升。

在实物质量控制方面,通过定点检验与流动检验相结合的方式对产品实物质量实施控制,保证批量生产实物质量稳定。其中,定点检验涵盖毛坯入货检验、机加上线外观检验、机加首件尺寸检验、成品下线检验、装配上线零部件检验、试漏检验、总成冷试/热试检验、总成出库外观检验等8项重点内容,保证从入口到出口的全过程实物检验。流动检验则包含机加工序参数巡检、机加成品参数巡检及装调参数巡检三部分内容,流动抽样,增加质量监控可靠性。

68秒精确合装千余种零件

从“冲压酱”到“小橙”,在各车间网红机器人及工作人员合力下,总装车间成为一辆新车诞生的“终点”。

一汽奔腾总装生产线采用“S”型布局,分为主、副两条生产线,主生产线由车身存储线、一次内饰线、底盘线、二次内饰线、检测线、淋雨线、终检线在内的7条线组成;辅生产线由车门分装线、仪表分装线、底盘合装线、动分线、分发线等5条模块化装配生产线组成。

车间内,待完成的各款奔腾车型正在机器托盘的运动下轮番前进、停留,再进入下一道工序;形形色色的机器人在转动、伸展、收缩、抬高、放低,自行负责着相应工序;身着统一制服的工作人员在岗位上或站立加工,或弯身装配,或蹲伏检测,或驾驶运送……一位总装车间工程师介绍,车间极限节拍为1.08分钟(即每1.08分钟就有一辆整车下线),年产量可达20万辆。

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据了解,总装车间采用模块化的生产方式,形成专业化质量控制模式,显著提升装配质量,有效提高工时利用率,实现不同车型不同平台的柔性化生产。整条生产线设计过程中,还引入模块化装配理念,将整车分解为多个模块,针对不同模块特点规划相应生产区域及生产线形式,在满足多车型混流柔性生产的同时,保证模块总成的装配质量稳定。

在工艺上,一汽奔腾总装车间的工艺先进程度与国际同步。上述工程师以前后车轮螺栓拧紧机为例,“五轴同时拧紧,一次性拧紧力矩合格率近乎100%,并可将拧紧数据存储记录,便于设备CPK状态跟踪及拧紧质量追溯。” 他说。

此外,整车装配过程中,共涉及千余种零部件,为保证生产有序性、稳定性,该车间采用先进的电子看板系统,参考生产计划提前将关键零部件按照当天排产情况进行准时化排序上线,既保证正常生产的连续性,又有效避免由操作者选件所造成的错漏装风险,提高整车装配质量。北京商报记者 刘洋 刘晓梦/企业供图

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