除了慕尼黑,为什么一汽-大众能在佛山做出全球第二家“智慧工厂”?丨汽车预言家

更新日期:2018-09-27
汽车预言家

华南基地是一汽-大众布局在珠三角的重要生产基地,也是和德国慕尼黑大众工厂并列的全球两大智慧工厂之一。


6月22日,一汽-大众宣布其华南基地正式建成投产。这是继长春奥迪Q工厂、华东基地之后,一汽-大众2018年建成投产的第三个生产基地,也是一汽-大众四大生产基地中数字化、智能化程度最高的工厂。

 

“大众汽车集团一共定义了两个智慧工厂,一个在德国慕尼黑,另一个就在佛山。”一汽-大众佛山分公司主管 IT 系统支持工程师左志军表示,我们目前在智慧工厂的建设实践方面和大众集团同步,毫不夸张的说,佛山工厂的智能化水平就是代表着大众集团的智能制造水平。

 

从2011年破土动工,2013年建成投产,2014年二期项目奠基,到现在2期项目竣工,大众、奥迪2个品牌5款产品共线量产、迅速上量……佛山工厂的建设,展现了一汽-大众速度,并且高标准达到了符合德国大众“完美工厂”的标准,获得了国家最高级别的“绿色工厂”认证。随着二期项目的建成投产,汽车预言家得以近距离的探访这座“中德制造智慧工厂”,探秘这座被大众定义为全球顶级的智慧工厂究竟有何过人之处。


5公里半径内的供应商


零部件的近距离配给化,这正是“智慧工厂”建设带给华南基地的改变之一。

 

汽车预言家在一汽-大众华南基地工厂看到,至少有两条以上的物料运输线直达厂区外围零部件产业园,将生产物料直接运送到生产一线。


华南基地生产线


目前,佛山工厂生产的4个车型有4100多种零件,每天有1400台卡车入厂,运送7000个大箱和16000个小箱入厂,85%的零件能在20分钟内到达。在生产线上,则通过AGV自动导引运输设备、SHOOTER器具对接技术、RFID零件自动入库、PTL料架亮灯式灯光拣选,佛山工厂不但减轻了人力成本,还将停台风险降低50%,换箱效率提升10%。

 

一汽-大众工作人员介绍到,一汽-大众华南基地与之配套的零部件生产企业和物流产业组群分布于零部件园区与物流园区,物流园区和零部件园区座落在整车厂5 公里以内,大大缩短了物流周期,提高了运营效率。


未来,按照“一带一路”计划,一汽-大众尝试核心零部件铁路运输,从欧洲到武汉,再到广州,仅需16天,相比海运优势明显。

1分钟生产一辆汽车的工厂


华南基地一期工程于2013年完成建设并投产,主要生产一汽-大众旗下高尔夫、奥迪A3等车型;二期工程于2014年开工建设,未来主要将生产探歌、奥迪品牌SUV、以及大众品牌电动车等车型。预计在未来,将有8款车型在一汽-大众佛山工厂下线生产。

 

“一汽-大众佛山工厂未来将会有10款不同的产品在2条生产线上柔性化生产,不断挖掘着MQB平台的拓展可能性,也考验着智慧工厂的建设程度”有相关专家认为,平台化背景下车辆共线生产不是新鲜事,但是一个工厂能够实现5款以上车型的共线生产还是比较罕见,这对工厂整体的协调能力提出了要求。


焊装车间


得益于康采恩框架,在这种框架下可以实现至少4种车型、最多8种车型的混线生产,他的特点是上下层结构非常紧凑,可以节省空间和投资;定位精度比较高,有40个气缸用于定位;节拍比较快,通过RFID射频技术、高频电磁波读取每种车型数据,在51秒之内就可以调用相应的夹具和机器人完成整道工序;安全性达到了SIL3级的标准,这是仅次于核电和高铁的安全等级。

 

目前,佛山工厂可实现60台/小时的生产节拍,意味着每一分钟将有一台新车下线。在未来,随着e-Golf的国产化,佛山工厂将有望率先引入MEB平台。

100%自动化的生产工艺


汽车预言家在现场了解到,得益于智能工厂的建设,一汽-大众佛山工厂生产工艺也实现了智能化进步。


KUKA机器人


工作人员向媒体介绍到,冲压车间拥有国际最先进的伺服压力机钢-铝混合开卷落料生产线,自动化率100%;焊装车间拥有超过914台机器人,柔性化生产程度全球领先,并在国内首次引入IPG激光焊接工艺;总装车间拥有自主开发并使用无线扳手智能定位系统……

 

一汽-大众表示,智能制造能给工厂带来是生产效率的提高;其次是成本的降低;再次是生产精准度的提高,产品质量得到提升,同时降低了操作的风险。最后是生产柔性的提高,智能生产扩大生产柔性,从而满足客户订单的个性化要求。

国家认证的绿色工厂


一汽-大众华南基地是国内汽车行业首个获得中国绿色建筑委员会授予的“绿色工业建筑”三星认证的工厂。

 

据一汽-大众介绍,佛山工厂采用中水复用,即对排放用水进行回用绿化、保洁、工业循环水的补充等。目前中水利用率可达60%。除了自用,工厂还在研究将水提供给社区,包括市政。


涂装车间废气燃烧装置


佛山工厂是一汽-大众首个采用光伏发电的生产基地,一期占比5.3%,2017年数据显示通过光伏发电每年可以节约265万(电费)。涂装车间的废气焚烧远远优于广东省标准和国家标准,例如废气焚烧的排放量,已经达到了仅15克,相关工作人员介绍到。


可以贡献2000亿产值的工厂


目前华南基地共有员工6638 人,包括干部529 人。员工来自30 多个省份,以广东、吉林为主,广东人占48%,吉林人占26.9%,随着部分东北籍员工返厂,现在吉林员工的数量在逐渐缩小,广东籍员工在逐渐增加。

 

得益于协同化发展的大思路,一汽-大众已与广东的8所高校建立了校企合作模式,打造可复制性的人才培训机制。佛山工厂专业化的汽车制造人才培训基地,正在成为一汽-大众的人才储备基地。


生产线工人


一汽-大众表示,华南基地一期投产后已创造各类就业岗位超过1万个,带动相关产业就业5万人。在未来,华南基地对佛山周边将持续推进“以园带村”,持续推进产业园建设。

 

“得益于大协同效应,一汽-大众华南基地在未来将带动超过2000亿规模的产值, 助力2018年佛山迈入GDP万亿俱乐部。”一汽-大众佛山公司总经理张硕对媒体表示。

带有先进内部培训教室的工厂

相关资料显示,一汽-大众华南基地自动化程度领先全球,在进行自动化、数字化的进程中,机器人的大量应用起到了关键作用。华南基地有1800 多台KUKA 机器人、100多台杜尔机器人、130 多台ABB 机器人,极大的提高了生产效率和生产质量。


VR实景模拟培训


为了使员工适应机器人大量应用带来的生产工艺的改变,华南基地还成立了自动化集成培训室。

 

培训室将PLC、气动、驱动、机器人、HMI、安全等自动化通用技术集成在一条生产线中,并在生产线中植入车间典型自动化设备,以此为切入点,来介绍车间的工艺流程、各工艺所使用设备的机构及工作原理,让学员了解先进的自动化、数字化设备,了解产品的高品质是由先进的设备和工艺所保证的。


智慧工厂3步走战略


业界普遍认为,实现德国制造4.0智能制造分为四步:第一步是标准化,这是实现一切的基础,自工业化开始,标准化就是一个永恒的主题;第二步是数字化和自动化,目前佛山工厂在这方面已经具备了一定的能力。第三步是网络化集成,在虚拟设计与制造的环境下,支持成百上千个在线用户进行实时设计;最后一步才是智能系统,包括四个基本的要素:模型、算法、软件和数据。


总装生产线


在此基础上,一汽-大众认为整个智慧工厂的实现分为三步走:

 

第一步打造数字工厂,只有实现了各个环节的数字化,才能在数据分析的基础上实现智能化。


第二步打造认知工厂,在生产数据和运营数据的基础上,可以进行分析和预测,从而发现深层原因。

 

第三步打造智慧工厂,实现线下线上和生产数据的联通,工厂里每一辆车的数据都与市场每个用户信息贯通。每个消费者买车时,都可以通过APP实时了解这辆车的生产状态,真正感受到柔性的定制化过程,感受智慧工厂给他们带来的变化。 

 

目前,佛山工厂已经积累了一些智慧工厂的实践案例,比如新能源汽车培训通过VR实现,随车卡电子化、总装返修车辆管理、智能会议室控制、焊装设备节拍分析平台、汽车自动化技术MR培训、车间设备智能眼镜助手等。


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