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什麼是工業4.0生產?寶沃工廠探秘

背景

2015年6月

在中德經濟技術合作論壇上, 德國寶沃汽車與SAP集團戰略合作的中國落地協定正式簽署, “德國汽車工業4.0”模式在中國展開實踐。

2016年

寶沃中國工廠成功運營, 並引入了全球首條八車型智慧製造系統, 具備強大的靈活性和應變能力, 能在縮短產品生產週期的同時提升產品品質, 最大程度實現工業4.0模式下的生產。 工廠產能達到每年18萬台, 最大產能每年36萬台。

2017年4月

德國寶沃汽車與舒勒集團開展合作, 舒勒為寶沃提供伺服衝壓線 ServoLine 16XL。 通過此次合作, 將幫助寶沃汽車進一步降低零部件單件成本的同時, 更提升了寶沃汽車零部件的品質。

2017年8月

德國寶沃汽車以其在華“工業4.0”智慧工廠和智慧生產系統的成功應用, 成為中德兩國在智慧製造合作的重要落地成果之一, 並入選為工信部發佈的“2017年中德智慧製造合作試點示範專案”。

寶沃智慧製造

在工業4.0時代,

工廠正在逐漸由大規模的標準化生產到高度靈活的個性化生產轉變。 如今, 在汽車製造領域, 寶沃汽車正在通過九屏一雲, 將大資料平臺、寶沃雲及車聯網等數位化體系進行整合, 從而實現資訊的高效處理, 並通過柔性化生產線、數位化工廠以及協同化製造, 搭建起全球領先的汽車工業4.0智慧化工廠。

九屏一雲

寶沃“九屏一雲”服務平臺(Screen9 Service Platform)是寶沃汽車“資源鏈合, 互聯共用”商業模式的又一實踐。 寶沃通過B-Cloud寶沃雲, 以大資料為基礎, 同時轉動“消費鏈+”和“產業鏈+”, 最終實現從傳統B2B2C到以用戶為中心的B2C2B智慧用車生態服務。

寶沃“九屏一雲”服務平臺(Screen9Service Platform)通過九屏, 即TV終端、PC終端、手機終端、車機終端、銷售終端、售後服務、生產終端、呼叫終端、總監控終端的智慧聯動,

實踐數位化B2C, 帶領用戶快速進入更智慧、更互聯、更生態的大資料車生活時代。

通過九屏的智慧聯動, 進行廣泛的資料抓取及分析, 並定向追蹤目標使用者, 即時掌控其駕駛需求, 並為用戶提供整車“全生涯週期”管理及客戶“全生涯週期”服務, 努力為使用者提供更加契合需求的出行解決方案。

智慧工廠探秘

這次活動的重頭戲當然是參觀寶沃的智慧化工廠, 話不多說, 接下來就請跟我一起走進工廠吧。 位於北京市密雲區的寶沃智慧化工廠包括衝壓、車身、油漆和總裝四個車間:

衝壓車間

採用全球一流的整線高速伺服自動化生產線, 自動化程度100%,寬工藝範圍+高精度, 整線節拍達到15SPM(沖次/分鐘)。

衝壓特寫

衝壓全景

車身車間

全球首條8車型柔性化生產線, 採用標準工藝流程, 可實現同一車型在不同工廠快速導入。 主線採用全自動高精度焊接生產工藝,運用雙總拼及頂蓋鐳射釺焊等高精技術。

車身車間角度

中頻適應焊接角度

內總拼角度

鐳射焊接

油漆車間

環境友好型水性漆+免中塗工藝體系,與豪華轎車相同的油漆材料,漆膜品質安全可靠;沸石轉輪+RTO廢氣處理方式,VOC去除率≥98%,高效節能環保。

油漆車間-自動化噴塗工藝

自動化噴塗工藝-角度

自動化噴塗工藝-角度

總裝車間

採用國際先進的“h”型柔性生產線,採用國際先進網路化扭矩即時控制系統及網路化電檢系統,全面提升整車品質。

淋雨檢測

總裝車間機械臂角度

光照檢測

塗膠機器人

亮點1:柔性化

寶沃智慧工廠採用全球首條八車型柔性化生產線,可實現多車型共線生產,同時還可以根據使用者需求,進行定制化車型生產及開發。其中,柔性NC系統,可根據不同車型零件,實現精確定位,進行靈活打造特定工件,以滿足個性化車型的生產及打造。

為保證產品生產的牢固與穩定,在焊接中,寶沃採用中頻一體化自動焊接技術,可實現焊接自動化率100%,在確保焊接品質的同時,還能有效地降低40%能耗。

在總裝車間,寶沃智慧工廠採用國際先進的“h”型柔性生產線,以及國際先進網路化扭矩即時控制系統及網路化電檢系統,全面提升整車品質。

亮點2:數位化

寶沃智慧化工廠通過構建數位化系統,虛擬環境下類比生產運營,降低從設計到生產製造之間的不確定性,從而縮短產品設計到生產的轉化的時間,提高產品的可靠性。

在生產環節,數位化工廠系統貫穿于整個整車開發流程中,主要系統包括“前期研究——概念開發——設計工程——工程開發與產品驗證——生產準備——試銷&批產”。

在工程開發與產品驗證階段,CAE 模擬管理平臺,可集成行業分析軟體(如:Autoform、Ls-dyna、Altair HyperWorks等)開展虛擬驗證,有效降低實車驗證成本,形成寶沃“虛擬+實車”雙重驗證體系。

生產準備中,則以產品資料、工藝資料和設備資料為基礎進行工藝規劃,基於三維虛擬環境對整車生產過程進行模擬、評估可行性和優化製造過程,降低製造成本,提升寶沃數位化工藝水準。

亮點3:協同化

工業4.0生產,除了在產品個性化生產、以及靈活調整生產節奏的同時,還要保證供應鏈、採購、物流、倉儲的協同性。目前,寶沃汽車已經建立敏捷供應鏈,使寶沃整個供應鏈共用客戶、設計、生產經營資訊。縮短生產週期,快速回應客戶需求。

為了實現資訊的同步共用,寶沃汽車基於領先的ERP系統,實現整個工廠的物流可見性、生產可見性、計畫可見性,進而使工廠可實現一車一訂單,以及銷售訂單到原材料的拉動式生產,從而實現規模定制化生產。

主線採用全自動高精度焊接生產工藝,運用雙總拼及頂蓋鐳射釺焊等高精技術。

車身車間角度

中頻適應焊接角度

內總拼角度

鐳射焊接

油漆車間

環境友好型水性漆+免中塗工藝體系,與豪華轎車相同的油漆材料,漆膜品質安全可靠;沸石轉輪+RTO廢氣處理方式,VOC去除率≥98%,高效節能環保。

油漆車間-自動化噴塗工藝

自動化噴塗工藝-角度

自動化噴塗工藝-角度

總裝車間

採用國際先進的“h”型柔性生產線,採用國際先進網路化扭矩即時控制系統及網路化電檢系統,全面提升整車品質。

淋雨檢測

總裝車間機械臂角度

光照檢測

塗膠機器人

亮點1:柔性化

寶沃智慧工廠採用全球首條八車型柔性化生產線,可實現多車型共線生產,同時還可以根據使用者需求,進行定制化車型生產及開發。其中,柔性NC系統,可根據不同車型零件,實現精確定位,進行靈活打造特定工件,以滿足個性化車型的生產及打造。

為保證產品生產的牢固與穩定,在焊接中,寶沃採用中頻一體化自動焊接技術,可實現焊接自動化率100%,在確保焊接品質的同時,還能有效地降低40%能耗。

在總裝車間,寶沃智慧工廠採用國際先進的“h”型柔性生產線,以及國際先進網路化扭矩即時控制系統及網路化電檢系統,全面提升整車品質。

亮點2:數位化

寶沃智慧化工廠通過構建數位化系統,虛擬環境下類比生產運營,降低從設計到生產製造之間的不確定性,從而縮短產品設計到生產的轉化的時間,提高產品的可靠性。

在生產環節,數位化工廠系統貫穿于整個整車開發流程中,主要系統包括“前期研究——概念開發——設計工程——工程開發與產品驗證——生產準備——試銷&批產”。

在工程開發與產品驗證階段,CAE 模擬管理平臺,可集成行業分析軟體(如:Autoform、Ls-dyna、Altair HyperWorks等)開展虛擬驗證,有效降低實車驗證成本,形成寶沃“虛擬+實車”雙重驗證體系。

生產準備中,則以產品資料、工藝資料和設備資料為基礎進行工藝規劃,基於三維虛擬環境對整車生產過程進行模擬、評估可行性和優化製造過程,降低製造成本,提升寶沃數位化工藝水準。

亮點3:協同化

工業4.0生產,除了在產品個性化生產、以及靈活調整生產節奏的同時,還要保證供應鏈、採購、物流、倉儲的協同性。目前,寶沃汽車已經建立敏捷供應鏈,使寶沃整個供應鏈共用客戶、設計、生產經營資訊。縮短生產週期,快速回應客戶需求。

為了實現資訊的同步共用,寶沃汽車基於領先的ERP系統,實現整個工廠的物流可見性、生產可見性、計畫可見性,進而使工廠可實現一車一訂單,以及銷售訂單到原材料的拉動式生產,從而實現規模定制化生產。

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