7月19日—20日,2024中國一汽第四屆先進制造技術(shù)“旗智?iM”高端論壇在長春舉行。20日,筆者有幸走進了中國一汽紅旗繁榮工廠,近距離感受繁榮工廠的自動化、數(shù)字化魅力。
據(jù)了解,這座位于長春的一汽紅旗繁榮工廠,項目占地75.5萬平米,建筑面積43.5萬平米,秉承“新高尚、新精致、新情懷”的設(shè)計理念,遵循“精益生產(chǎn)”和“質(zhì)量至上”的原則,集柔性化、智能化、自動化和信息化于一體。與此同時,繁榮工廠全方位踐行綠色低碳的理念,從再生能源使用、環(huán)保工藝應(yīng)用及污染末端治理等環(huán)節(jié)入手,實現(xiàn)了廠區(qū)內(nèi)的全生命周期節(jié)能降碳。
作為一座“現(xiàn)代化、數(shù)智化、綠色化”的國際化工廠,繁榮工廠設(shè)有沖壓、焊裝、涂裝、總裝、電池電驅(qū)等五大車間。筆者首先參觀的是沖壓車間,該車間的總面積為4.8萬平方米,其中生產(chǎn)區(qū)3.1萬平方米,成品庫1.7萬平方米。
據(jù)工作人員介紹,沖壓車間有兩條生產(chǎn)線,一條是8500噸的6序線,另一條是7300噸的5序線,具備鋼鋁板混合生產(chǎn)能力,主要生產(chǎn)紅旗E-QM5、全新紅旗H5、HQ9等車型大中型覆蓋件及關(guān)鍵件。
走進廠房,首先看到的是模具調(diào)試中心,其最大的亮點在于調(diào)試壓機與生產(chǎn)線使用的壓機在規(guī)格和型號上一模一樣,這樣能保證在調(diào)試的過程中,質(zhì)量不會有任何的損失。
令筆者印象深刻的是該區(qū)域采用的二拖六式組合,其由2臺2500噸的調(diào)試壓機和6臺500噸的研配壓機組成。工作臺采用電動無拖纜有軌形式,可實現(xiàn)自由互換。廠房的另一端是由工程部自主研發(fā)的一套自動化離線仿真調(diào)試系統(tǒng),該系統(tǒng)可以節(jié)省調(diào)試時間并提高調(diào)試的效率。
廠房采用了極為智能的全自動天車,可實現(xiàn)全自動調(diào)運的工作,在工作過程中不需要人員參與,為其下達指令后天車可以自己在模具區(qū)尋找對應(yīng)的模具,然后吊到生產(chǎn)線上。由于整個吊運過程中沒有人員參與,因此大幅提升了車間的安全水平。
工作人員介紹,沖壓模具或是沖壓工藝都是由自己的工藝人員自行設(shè)計,設(shè)計的過程中引入了數(shù)字化軟件,可在正式投產(chǎn)之前將生產(chǎn)過程中可能遇到的問題進行模擬,提前解決發(fā)現(xiàn)的問題。此舉在節(jié)省時間的同時,還可以避免很多問題的發(fā)生。
隨后參觀的是焊裝車間,該車間創(chuàng)新采用大量先進焊接技術(shù)及自動化設(shè)備,實現(xiàn)高效率、高質(zhì)量、高精度自動化焊接。工作人員表示,車間所采用的機器人自動焊接技術(shù)可完全代替人工焊接,更加精準且效率更高,能夠?qū)崿F(xiàn)自制焊點自動化率100%。車間大量涂膠工位采用機器人自動涂膠,保證涂膠位置的準確性,用量的精準性,大幅提升生產(chǎn)效率。
柔性化方面,柔性化線體結(jié)構(gòu)設(shè)計及線外夾具立體庫,不限平臺和車型,打造短周期、低投資車型導入模式。而數(shù)字化手段的應(yīng)用,實現(xiàn)車間所有環(huán)節(jié)信息的快速交換、傳遞、存儲與處理。運用數(shù)字化技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)一車一檔質(zhì)量追溯,建立質(zhì)量預測模型,實現(xiàn)過程質(zhì)量智能化管控。
工作人員介紹在維護管理方面,通過給電機增加震蕩傳感器,監(jiān)測設(shè)備震蕩曲線,同時根據(jù)設(shè)備不同工況情況預測分析設(shè)備是否有故障風險。提前預測設(shè)備運行狀態(tài)及保養(yǎng)信息。減少計劃外停臺時間,降低運營維護成本。
最后參觀的是總裝車間,其生產(chǎn)線能夠?qū)崿F(xiàn)A級到D級全平臺柔性生產(chǎn),自動化率30%。在數(shù)智化方面,總裝車間數(shù)字孿生技術(shù)實現(xiàn)了整車下線、數(shù)字車上線,智能網(wǎng)聯(lián)覆蓋率達到90%。而車間級中控系統(tǒng),實現(xiàn)了裝配過程以及檢測過程全數(shù)據(jù)采集,關(guān)鍵工序?qū)崿F(xiàn)100%防錯。
據(jù)悉,10大智能工序涵蓋整車前后風擋玻璃、座椅、輪胎、底盤等全自動裝配工藝,機艙管路、胎壓等采用AI視覺技術(shù)實現(xiàn)全自動檢測。其中,實現(xiàn)了無人化自動裝配的后懸架自動擰緊線,通過自主編輯實現(xiàn)自動定位、自動擰緊、自動監(jiān)控等功能。其將數(shù)字化技術(shù)與先進制造技術(shù)高度融合。自主研發(fā)擰緊數(shù)據(jù)平臺,對裝配過程中扭矩、轉(zhuǎn)角及擰緊速度等參數(shù)進行自動采集管理,通過對比標準對擰緊質(zhì)量實現(xiàn)可視化全閉環(huán)管理。
再例如風擋玻璃安裝,在總裝車間內(nèi),整車風擋玻璃采用機器人全自動裝配,整個過程無人參與,機器人通過視覺掃描車身特征及精確算法,完成風擋玻璃的自動涂膠及安裝。其在提高生產(chǎn)效率的同時,又保證了風擋玻璃的安裝質(zhì)量。
參觀結(jié)束后,筆者對于該工廠最大的印象就是極高的自動化水平。在干凈整潔的廠房內(nèi),智能機器人隨處可見,它們均在有條不紊地按照程序進行工作。通過機器人之間的協(xié)作,產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率更加有保障。不僅如此,數(shù)字化的作業(yè)方式也對產(chǎn)品質(zhì)量提升起到了關(guān)鍵作用。(屹辰)