2022-05-15
在前不久网易新闻《了不起的中国制造》栏目举办的动力沙龙中，来自核动力、高铁、船舶的权威动力专家分别分享了他们对于中国国产汽车动力的认知和感受，并探讨了技术引进和自主研发之间的关系，来自重庆长安长安汽车股份有限公司动力研究院的胡铁刚博士特别向大家介绍了长安汽车在合肥的智慧工厂。
（《论道中国动力 探寻破壁之路》直播现场）
据他介绍，合肥智慧工厂正是长安明日座驾CS75 PLUS的诞生地，“这个工厂投资了50亿，两期，它的最大亮点是生产效率大大提高，每60秒就会有一辆汽车生产出来，工厂用了大量机器人的焊装、组装，还用到了云、大数据的管理办法，数控率达到了80%，自动化率达到了90%，数据上云达到了100%，车辆生产的每一个环节都会被记录下来可追溯，车辆的生产质量一致性非常高”。
胡博士口中这个高效、智慧的汽车生产线长什么样？长安CS75 PLUS明日座驾又是怎么生产出来的？长安蓝鲸2.0T发动机搭配爱信8AT变速器，又会有怎样的驾乘体验？近日，我们跟随几位动力专家的脚步，一起探访了长安CS75 PLUS汽车位于合肥的智慧工厂。
l 智能制造 自动化程度高
合肥长安二期工厂建设于2017年6月正式启动，集成了大数据、云计算、人工智能、物联网等技术，在这里，一辆汽车的整个生产过程全部在智能监管之下。
焊装车间采用了一套焊接天网检测系统，该系统包括 106个质量数据采集、监控点，54个防错门，27个质量门，具备自动识别故障、自动报警、自动检测等功能。
智能制造是二期工厂的重要特点，厂内共配备了390台德国 KUKA 全自动焊装机器人，154套德国高精度电动拧紧工具，112台日本川崎机器人，126台AGV自动导引机器人，瑞士自动涂胶 ABB 机器人等等。
智能化机器人的加入，最直接的效果就是大大提高了生产效率，目前工厂每一分钟就能有一台新车下线，完全达到了国内外成熟工厂的先进水平。
l 数字化车间 生产效率全面提升
本次专家探访主要参观了工厂四大工艺车间中的冲压、焊装和总装车间，过程中，长安汽车派出专业工程师全程讲解并回答专家们提出的问题。
（动力领域专家在合肥智慧工厂聆听长安工程师讲解工厂情况）
冲压车间：全新冲压线 生产速度15次/分钟
新线上的首台冲压机为2400吨，采用八连杆传动技术，回程速度可以达到20次/分钟。钢板在完成一道工序之后由自动化双臂横杆机械手快速运到下一个压机，使得整条冲压线的生产速度可以达到15次/分钟。什么概念呢？老线上的生产速度为6次/分钟，生产效率直接提升了一倍多。同时，整线采用了快速换模系统，整套模具可以在3分钟之内换好，非常高效。
（长安合肥智慧工厂冲压车间二期采用全封闭设计）
在2400吨冲压机后面是一台1600吨冲压机和三台1000吨冲压机，整个冲压线的体量比老线高出许多。而且采用全封闭设计，不仅能保障冲压质量，在运转的时候工厂也会更加安静。
为了保障分拣速度，车间采用双上料单元的组合，一侧单元上料时，另一侧可以提前准备钢板。钢板经过磁力分张器拆分之后，经过成型、切边、整形、翻边、冲孔这五道工序最终一步步的变成汽车零件。
（冲压车间内，工作人员正在检测冲压成型的汽车零部件）
钢板完成所有冲压工序之后，都会经过人工检查，如果有问题会交到返修部门。配合检测的还有平行光检测室，检测频率是50件/次，检测合格的产品会由AGV小车运往仓库。这种小车在其他车间同样能够见到，是个智能的自动运输设备。
为了确保成品的高质量，成品零件在送到仓库后以后会进行二次抽检，进行三坐标检测和蓝光检测等。
焊装车间：390台KUKA机器人 自动化率高达到90.5%
所有检测合格的冲压零部件的下一个去处就是焊装车间。
焊装车间的主要职能是四个车门、发动机舱盖、后备箱盖的加工与安装、车身零部件的组合焊接，就像搭积木一样，将各个零件拼接起来组合成白车身。
目前焊装车间有390台德国KUKA全自动焊装机器人，在提高生产效率的同时，也降低了工人的劳动强度。
激光焊接是很多消费者都听说过的高级焊接工艺，CS75 PLUS的顶盖就是在激光焊房的智能化工位上完成的。合肥工厂采用的是Laserline 6000W二极半导体激光器，由4台KUKA焊接机器人安装HIGHYAG激光头进行焊接。单侧焊缝长度到1850mm，采用A、B库柔性化焊接，可支持4个车型的焊接工作，全车的焊接工作可以在76秒内完成。
相较于以前传统的人工点焊，现在的技术在提升车身美观度的同时更提高了安全性能，车身强度能够提高30%。在中保研发布的CS75 PLUS的碰撞测试结果中，25%的正面及侧面碰撞都取得了最优的成绩，位列自主品牌前列。
（长安合肥智慧工厂焊装车间检测线）
焊装车间中的“质量门”是智慧工厂在质量保障上的一个重要体现，这个工位主要是对车身进行焊接精度检测。它是由四个机器人组成的通道，当车身通过时，质量门会在39秒内同时完成白车身上300多个焊点的精度检测，并且每个测量点误差控制在0.05毫米内。这样的质量门在焊装车间还有27个，来保障“明日座驾”超高强度的车身精度。
整个焊装车间支持柔性线的转化，通过智能化制造系统的精密控制，实现不同车型的夹具在20秒内进行切换，这种无缝切换保证了生产线可以同时生产4种不同车型。
总装车间：自动化设备精准控制
总装车间是汽车装配最后一个工艺车间，主要是完成汽车零部件组装。长安合肥智慧工厂的总装车间包含主线10条，分装线8条，检测线3条。
总装车间的第一个工位，工人会打印出每辆车的车辆识别码张贴，让后续装配人员一目了然车辆配置型号，就相当于给每辆车分发身份证。
在需要装配复杂零部件的总装车间里，智能制造技术无疑可以带来更多帮助。比如车间地面经常能看到的AGV自动导引机器人就是一种自动化物流设施，它能将打包零件送到指定工位，在智能化系统的严格把控下做到准时准确。
再比如总装底盘合装AGV，它利用视觉定位，同步追踪，能够实现前后桥整体合装，相比传统装配方式能将精度提升40%，将效率提升60%，总装车间一共引入了14台这种底盘合装AGV。
自动车体识别系统也是提高效率和准确性的得力帮手，这个系统能够识别生产线上车辆的具体配置，代替人工挑选车辆零部件，避免出现错装漏装的情况，确保每一个产品都能按照客户的订单要求装配。
天窗抓举机器人就是基于自动车体识别系统完成识别工作的，机器人通过接受车辆代码从而抓取与之匹配的天窗，对这些长相相似的天窗进行正确的区分。
（长安合肥智慧工厂内的机器人在涂胶）
在一些需要高精度的组装操作中，自动化的机械装备有着人工无法比拟的优势。比如自动玻璃涂胶机就是采用6台APP工业机器人操作，通过照相系统的精准定位来进行自动装配。
（长安合肥智慧工厂内的扭矩控制系统正在工作）
扭矩控制系统也是总装车间里处于国内领先水平的科技装备，系统通过154套高精度工具保证442个关键拧紧点的准确性和可追溯性。在生产过程中，一旦有某个工位扭力未达到标准，生产线便会停下来。
在总装车间的发动机分装线旁，几位专家围绕发动机展开了深入的交流，在这里，重庆长安汽车股份有限公司动力研究院副总经理兼长安英国研发中心总经理胡铁刚特别为几位专家介绍了长安蓝鲸动力2.0T发动机。
（胡铁刚及长安工程师发动机总成前为三位动力专家讲解介绍蓝鲸2.0T发动机情况）
据胡铁刚介绍，这款发动机是长安英国研发中心原创自主研发的产品，开始研发于2011年，后来结合中国的工艺和供应体系实现中国国内生产，整台发动机用到了废气涡轮增压等几项非常先进的技术，其中高压油泵的压强达到了158个标准大气压，在下一代2021年升级版压强更是达到了350个大气压。
在车辆总装完毕之后，还需要经过三大类的质量检测，分别为整车性能检测、路试异响检测和外观检查。
整车性能检测按国家标准要求，主要检测制动，车载智能，密封性等等。
路试异响检测在工厂专用的路试测试道路进行，有搓衣板路、鹅卵石路、弯道等等，通过车辆在特殊路面上的行驶过程，去检测车辆的操纵性和零件之间有没有异常响动。
外观检查主要检查项目有车身外观漆面质量、内外饰碰划伤、色差，包括一些标识、铭牌错漏装等。
当所有的检验合格全部合格后，产品才会最终交付到客户手上。
四个车间的走访让人感叹如今新工厂的自动化率之高，在智能化设备的加持下，工厂不仅生产效率得到大幅提升，生产成本也得到了更好的控制，这就不难理解长安CS75 PLUS为何可以做到既能拥有高品质又能具备高性价比的优势了。
此外，当专家们得知所有冲压设备已经全部实现国产化，并且同样可以冲压铝板时，能明显感受到专家们的欣慰和自豪。同时，专家们也对生产运行中的智能制造系统赞不绝口，表示如今的汽车工厂更像是一台大型的智能机器。
（各动力领域专家为长安CS75 PLUS点赞）
l 明日座驾长安CS75 PLUS试驾感受 中国动力专家纷纷点赞
作为搭载中国自主研发的发动机蓝鲸2.0T的国产汽车，长安CS75 PLUS驾乘体验如何？来自高铁、船舶、核动力领域的三位专家在参观完长安汽车生产工艺后，在重庆长安汽车股份有限公司动力研究院副总经理兼长安英国研发中心总经理胡铁刚陪同下，亲身体验了长安CS75 PLUS的驾乘功能。
（重庆长安汽车股份有限公司动力研究院副总经理兼长安英国研发中心总经理胡铁刚正在长安CS75 PLUS车内与高铁专家郭淑英交流）
中车株洲电力机车研究所有限公司首席技术专家郭淑英上车后最直观的感受就是长安CS75 PLUS车内空间的宽适以及内饰的精致、车内良好的空气质量，没有任何汽车内饰材料的异味，胡铁刚介绍，这是因为长安汽车注重内饰选材，同时，CS75 PLUS配置了健康空气系统，可以对车内空气进行过滤，这也是长安汽车健康化标准的要求，“在售价十几万的汽车内达到这么高的品质和配置，这在十几年前是无法想象的”，郭淑英感叹道。
（中核集团中国核动力研究设计院副总工程师许余试驾长安CS75 PLUS汽车）
中核集团中国核动力研究设计院副总工程师许余在参观完长安合肥智慧工厂后，决定亲自驾驶感受一下长安CS75 PLUS汽车。试驾过程中，他最关心的是汽车的油耗问题及各项配置，在听工程师介绍这款车型对汽油的品质不需要特别强求，92号、95号汽油都可以加，许余表示出惊喜。
他不时向工程师咨询长安CS75 PLUS的各项功能并进行体验，对于长安CS75 PLUS汽车的智能化功能十分满意，唯一的遗憾是本次探访匆忙，没有机会体验CS75 PLUS在高速上驾驶的过程。
（中船重工集团公司第七一一研究所原副总工程师范建新与长安工程师进行交流）
作为船舶动力方面的专业人士，中船重工集团公司第七一一研究所原副总工程师范建新对于发动机技术卡脖子的历史感触极深，在试乘长安CS75 PLUS 过程中，他与长安工程师针对汽车发动机为代表的机械部分设计和技术发展进行了交流，实地体验了长安CS75 PLUS性能后，并且对于国产汽车发动机近几年的发展发出感慨：“在发动机等机械方面，国产汽车品牌越来越（赶）上来了”。
如今中国汽车品牌在产品研发、设计、制造等方面都有了长足的进步，与合资品牌的差距已经微乎其微，甚至在某些方面已经走在了前面。这次合肥长安二期工厂的走访就让我们深刻见识到了长安汽车在生产环节和品质把控方面的先进技术，得益于智能化配备和自动化率的提升，消费者所购买到的商品也会更具品质和性价比。由此可以看出，长安CS75 PLUS的热销不仅有迹可循，更是顺理成章。
