探秘上汽通用Smart Propulsion智能制造基地

　　【太平洋汽車(chē)網(wǎng) 行業(yè)頻道】上汽通用汽車(chē)（東岳）動(dòng)力總成制造基地是國(guó)內(nèi)第一家通過(guò)通用汽車(chē)全球精益系統(tǒng)評(píng)審BIQ Level4認(rèn)證的動(dòng)力總成企業(yè)。廠內(nèi)集成應(yīng)用了業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能等技術(shù)，圍繞規(guī)劃、生產(chǎn)、運(yùn)維、物流、質(zhì)量管控等各制造環(huán)節(jié)，藉由完整的智能工廠架構(gòu)設(shè)計(jì)及縝密的實(shí)施部署，實(shí)現(xiàn)了制造質(zhì)量和效能的優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)市場(chǎng)需求響應(yīng)更快速、產(chǎn)品開(kāi)發(fā)更敏捷和交付周期更短的三大目標(biāo)。

　　全新CVT智能無(wú)級(jí)變速箱生產(chǎn)基地是上汽通用汽車(chē)智能制造的標(biāo)桿，擁有多項(xiàng)行業(yè)創(chuàng)新的“智能”亮點(diǎn)，包括罕見(jiàn)的2層布局、立體倉(cāng)儲(chǔ)智能輸送系統(tǒng)、閥芯選配工藝、全軸擰緊技術(shù)、智能協(xié)作機(jī)器人等，都為更好的產(chǎn)品品質(zhì)與更高的制造效率提供強(qiáng)力支持，保障別克所搭載的全新CVT智能無(wú)級(jí)變速箱性能優(yōu)越、質(zhì)量可靠。通過(guò)一系列創(chuàng)新，目前，基地裝配線的制造自動(dòng)化率達(dá)到68.3%，遠(yuǎn)高于行業(yè)普遍的40%；機(jī)加工車(chē)間的制造自動(dòng)化率更是高達(dá)93%。

　　從1到2，罕見(jiàn)的2層制造基地：業(yè)內(nèi)變速箱制造基地普遍采用單層平面結(jié)構(gòu)，而東岳CVT智能無(wú)級(jí)變速箱制造基地則打破了多項(xiàng)行業(yè)禁錮，以2層結(jié)構(gòu)突破原有1層空間的局限，令立體制造的布局成為可能。

　　閥芯選配精度控制成倍提升：作為變速箱的核心部件，閥體與閥芯的匹配直接決定了產(chǎn)品的表現(xiàn)，如果閥芯與閥體間的空隙過(guò)小會(huì)導(dǎo)致變速箱換擋不暢，如果空隙過(guò)大則會(huì)造成燃油消耗增加，所以將閥芯與閥體最佳匹配，是所有變速箱制造中的最重要的一環(huán)。全新CVT智能無(wú)級(jí)變速箱的閥芯與閥體采用智能選配工藝，通過(guò)14個(gè)高清工業(yè)級(jí)攝像頭，將最匹配的閥芯與閥體配對(duì)，實(shí)現(xiàn)容錯(cuò)范圍從0.013-0.041mm降低至0.013-0.027mm的提升，大幅提升產(chǎn)品性能以及一致性。

　　全軸擰緊實(shí)現(xiàn)強(qiáng)大的耐久性能：當(dāng)閥體與電磁閥總成進(jìn)行連接的時(shí)候，需要保障閥體油路之間的密封性，以確保換擋命令的精確執(zhí)行。為了實(shí)現(xiàn)鋁制閥體與鋁制電磁閥總成之間的完美連接，全軸擰緊工藝通過(guò)32根螺栓，將兩個(gè)部件全方位同時(shí)緊固結(jié)合，有效避免螺栓順序擰緊帶來(lái)的零件變形以及壓緊不均勻問(wèn)題，有效提升產(chǎn)品品質(zhì)與耐久性能。

　　能“打乒乓球”的精密裝配智能機(jī)器人：在全新CVT智能無(wú)級(jí)變速箱生產(chǎn)基地中有一位“明星“，它的“神助攻”不僅幫助上汽通用汽車(chē)“動(dòng)力總成智能化裝配與質(zhì)量監(jiān)控應(yīng)用”項(xiàng)目在2019世界人工智能創(chuàng)新大賽（AIWIN）上獲得工業(yè)方向第一名，并且入圍2019年世界人工智能大會(huì)卓越人工智能引領(lǐng)者（SAIL）TOP 30榜單，它就是精密裝配智能機(jī)器人。

　　這是一臺(tái)七軸機(jī)器人，擔(dān)當(dāng)著CVT智能無(wú)級(jí)變速箱液力變矩器精密裝配以及三四軸精密裝配的“細(xì)活”。憑借自帶的力反饋裝置，機(jī)器人在裝配齒輪的時(shí)候能夠感受到來(lái)自爪尖輕微的壓力變化，并通過(guò)改變姿態(tài)和力度，尋找齒輪咬合的縫隙而完成智能裝配。事實(shí)上，除了勝任全新CVT智能無(wú)級(jí)變速箱的生產(chǎn)之外，智能裝配機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)能力和力反饋裝置，完全可以實(shí)現(xiàn)與人“對(duì)壘乒乓球”，這恐怕是機(jī)器人最成功的“跨界”了吧。

　　堪稱(chēng)網(wǎng)紅的立體倉(cāng)儲(chǔ)智能輸送系統(tǒng)：當(dāng)我們被諾大的亞馬遜無(wú)人倉(cāng)庫(kù)刷屏的時(shí)候，殊不知上汽通用汽車(chē)全新CVT智能無(wú)級(jí)變速箱的制造基地已經(jīng)擁有了“同款”立體倉(cāng)儲(chǔ)智能輸送系統(tǒng)，它在基地2層的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上巧思妙想，將倉(cāng)儲(chǔ)和物流與生產(chǎn)線融合起來(lái)，不僅實(shí)現(xiàn)了1層與2層的連通，更基于智能化管理體系，通過(guò)AGC小車(chē)實(shí)現(xiàn)全無(wú)人化操作，并且能夠更加快速的響應(yīng)。值得一提的是，擔(dān)當(dāng)運(yùn)輸任務(wù)的AGC小車(chē)擁有1.5米半徑的鷹眼觀察系統(tǒng)，確保整個(gè)運(yùn)輸過(guò)程安全有序。

　　苛刻的線間直連發(fā)揮極致效率：在智能立體物流體系的加持之下，每一個(gè)制造產(chǎn)線之間實(shí)現(xiàn)了苛刻的“直連”，這意味著每一條產(chǎn)線都必須保持高于95%的開(kāi)動(dòng)率，否則整個(gè)生產(chǎn)節(jié)奏會(huì)收到很大的影響，而這一切不僅基于通用汽車(chē)多年的制造積累與精益體系，更是整個(gè)基地創(chuàng)新實(shí)力的最佳詮釋。

　　精準(zhǔn)的毛坯自動(dòng)上料系統(tǒng)解放人力：生產(chǎn)的前端，毛坯自動(dòng)上料系統(tǒng)與3D相機(jī)識(shí)別技術(shù)完美結(jié)合，通過(guò)立體的空間識(shí)別能力精準(zhǔn)判斷零件位置并準(zhǔn)確抓取，大幅降低了人員勞動(dòng)負(fù)荷的同時(shí)，使整個(gè)過(guò)程更可靠。

　　實(shí)時(shí)在線的數(shù)字化保障支持：高效的生產(chǎn)需要強(qiáng)大的保障，新時(shí)代下的技術(shù)支持團(tuán)隊(duì)已經(jīng)告別了圓珠筆與實(shí)體表格，取而代之的是工業(yè)級(jí)Pad與設(shè)備上的二維碼。通過(guò)全數(shù)字化操作，技術(shù)人員可以輕松得到生產(chǎn)設(shè)備的所有維護(hù)信息，并將采集到的參數(shù)實(shí)時(shí)傳輸，通過(guò)專(zhuān)業(yè)人員的分析整理解讀設(shè)備的狀態(tài)及趨勢(shì)，提前進(jìn)行針對(duì)性的預(yù)防性保養(yǎng)；如果遇到設(shè)備問(wèn)題，技術(shù)人員還可以通過(guò)Pad，將設(shè)備最新?tīng)顟B(tài)上傳到云平臺(tái)，并通過(guò)聯(lián)通各地工程師以及已有的大數(shù)據(jù)快速解決。

　　放大35倍的閥孔內(nèi)窺鏡檢測(cè)：作為變速箱的核心部件，閥體在生產(chǎn)完成后，還要經(jīng)過(guò)內(nèi)窺鏡下放大35倍的人工視覺(jué)檢測(cè)，讓成品的質(zhì)量可靠性在99.99%的基礎(chǔ)上再進(jìn)一步，杜絕產(chǎn)品缺陷溢出。

　　手術(shù)刀般精密的刀具監(jiān)控系統(tǒng)：機(jī)加工刀具切削過(guò)程應(yīng)用了先進(jìn)的刀具監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)時(shí)監(jiān)控每把刀的加工過(guò)程，其電機(jī)電流監(jiān)控分辨率精確至0.1瓦、系統(tǒng)響應(yīng)速度高達(dá)5毫秒，若過(guò)程中出現(xiàn)崩刀、主軸異常等狀況，設(shè)備將及時(shí)停機(jī)以確保生產(chǎn)品質(zhì)。

　　車(chē)間內(nèi)也有“高鐵”：高速行駛的桁架機(jī)器人布置在頭頂，實(shí)現(xiàn)加工機(jī)床之間工件的快速運(yùn)輸，最高速度可達(dá)90m/s（324km/h），以不遜色于高鐵的速度帶來(lái)制造的高效率。

　　高精度質(zhì)量檢測(cè)錙銖必較：每一批下線的零件，都會(huì)被抽檢到質(zhì)量檢測(cè)區(qū)進(jìn)行全面的檢查，在6臺(tái)高精度測(cè)量?jī)x與1臺(tái)全自動(dòng)粗糙度測(cè)量?jī)x的“注視”之下，零件會(huì)被360度全方位測(cè)量，使測(cè)量最高精度達(dá)到了0.0012mm，測(cè)量速度也提高了30%；此外，設(shè)備可識(shí)別零件并自動(dòng)選擇測(cè)量程序，實(shí)現(xiàn)了加工設(shè)備與測(cè)量設(shè)備信息的互通互聯(lián)，配合測(cè)量?jī)x首次采用的ECO節(jié)能模式，在提升檢測(cè)效率能的同時(shí)也更好地節(jié)約能源。

　　憑借智能制造的創(chuàng)新與實(shí)踐，上汽通用汽車(chē)的“大數(shù)據(jù)技術(shù)在動(dòng)力總成質(zhì)量控制領(lǐng)域的應(yīng)用”項(xiàng)目，在中國(guó)質(zhì)量協(xié)會(huì)主辦的“質(zhì)量創(chuàng)新項(xiàng)目評(píng)價(jià)等級(jí)”中榮膺最高技術(shù)成果等級(jí)-五級(jí)（QIC V級(jí)技術(shù)成果）的優(yōu)異成績(jī)，充分展示了在智能制造的新時(shí)代，上汽通用汽車(chē)作為行業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)的實(shí)力與擔(dān)當(dāng)。