種種跡象表明,新能源汽車(chē)市場(chǎng)的快速發(fā)展,尤其是電動(dòng)車(chē)的加快普及,給工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)帶來(lái)了新一輪“生產(chǎn)革命”。
國際能源署今年早些時(shí)候發(fā)布的《2023年全球電動(dòng)汽車(chē)展望》報告預測,今年全球電動(dòng)汽車(chē)的銷(xiāo)量將較上一年增長(cháng)35%,達到1400萬(wàn)輛。報告還顯示,目前絕大多數電動(dòng)汽車(chē)銷(xiāo)售集中在中國、歐洲和美國三大市場(chǎng)。其中,中國是領(lǐng)跑者,去年中國市場(chǎng)的電動(dòng)汽車(chē)銷(xiāo)量占到了全球銷(xiāo)量的60%。
汽車(chē)生產(chǎn)車(chē)間里的“三高”
今天,當人們走進(jìn)上汽通用汽車(chē)武漢奧特能超級工廠(chǎng),這里的工程師會(huì )用有趣的“三高”來(lái)形容新一代的電動(dòng)汽車(chē)生產(chǎn)線(xiàn)。據介紹,這里的電驅車(chē)間擁有世界一流水平的“高柔性、高精度、高自動(dòng)化”機加工生產(chǎn)線(xiàn)。
針對前驅與后驅等不同造型的電驅單元,奧特能武漢工廠(chǎng)利用人工智能(AI)算法與虛擬仿真技術(shù),通過(guò)數字化工藝開(kāi)發(fā),可以完成自動(dòng)化工藝編排與全面化校核驗證,實(shí)現工藝規劃全過(guò)程的智能化設計,進(jìn)一步提高了柔性化生產(chǎn)的效率和質(zhì)量。
近年來(lái),在全球范圍內,智能制造、“工業(yè)4.0”等制造業(yè)轉型升級的浪潮接踵而至,中國制造業(yè)也正朝著(zhù)數字化、高端化加速演進(jìn)。隨之而來(lái)的軟件、傳感器、人工智能和人機界面(HMI)等行業(yè)的高速發(fā)展,不僅為全球帶來(lái)了前所未有的發(fā)展機遇,也重塑了工業(yè)、商業(yè)和人們日常生活的面貌。
今年二季度,美國3M公司在其位于上海的中國研發(fā)中心發(fā)布了前瞻趨勢2023年度洞察報告。報告分析認為,全球市場(chǎng)特別是中國新能源汽車(chē)市場(chǎng)的擴容,對工業(yè)機器人整體創(chuàng )新具有推動(dòng)作用。
電池包自動(dòng)化生產(chǎn)更“絲滑”
據了解,在這波工業(yè)機器人的再創(chuàng )新浪潮中,單是圍繞電動(dòng)汽車(chē)電池包的生產(chǎn)封裝,就有多項工藝實(shí)現了升級或改進(jìn),生產(chǎn)自動(dòng)化率大大提高。這不僅有助于傳統勞動(dòng)力的解放,也提高了電池包的安全性和耐用性。
以3M為例,今年5月,3M旗下的膠帶定制自動(dòng)化粘接系統和機器人自動(dòng)化漆面修復系統在上海首發(fā),旨在推動(dòng)工業(yè)領(lǐng)域的自動(dòng)化升級。
其中,膠帶定制自動(dòng)化粘接系統,就是針對中國電動(dòng)汽車(chē)市場(chǎng)批量化出廠(chǎng)需求而開(kāi)發(fā)的,它不僅有助于提升汽車(chē)部件之間的粘接強度,還可幫助企業(yè)降本增效。
3M全球資深副總裁兼中國總裁丁泓禹介紹說(shuō),目前3M正全力推進(jìn)工廠(chǎng)的數字化升級,并加快匹配材料和組件的設計與研發(fā),賦能中國本土消費者和客戶(hù)的同時(shí),也為中國數字經(jīng)濟的發(fā)展貢獻新思路、新方案。
他說(shuō),3M見(jiàn)證并深度參與到了中國汽車(chē)產(chǎn)業(yè),尤其是近年來(lái)電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的騰飛歷程。依托上海3M汽車(chē)材料科學(xué)學(xué)院(AMSA)的技術(shù),以及工程師團隊的強大陣容,3M正與汽車(chē)廠(chǎng)商和配件供應商密切協(xié)作,從熱管理、裝配、絕緣等維度入手,在著(zhù)力提升電動(dòng)汽車(chē)電池安全與性能的同時(shí),降低動(dòng)力電池全生命周期的“碳足跡”,助力中國汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的綠色低碳發(fā)展。
為生產(chǎn)和服務(wù)插上智能“翅膀”
據介紹,奧特能武漢工廠(chǎng)電池車(chē)間的模組上線(xiàn)工位還首次將“機器人、3D點(diǎn)云視覺(jué)、力控感知”技術(shù)融合于一體,安裝精度可達0.2毫米,有效避免了模組在組裝過(guò)程中由于磕碰造成的潛在安全風(fēng)險,確保電池在裝配過(guò)程中零損傷。
目前,在奧特能武漢工廠(chǎng)電池生產(chǎn)車(chē)間,電池模組擰緊工位使用了六軸全自動(dòng)一次性擰緊的裝配技術(shù),相比同類(lèi)工藝效率提升50%,且擰緊過(guò)程關(guān)鍵參數扭矩、角度可100%監控與追溯,工藝精度和質(zhì)量做到了行業(yè)領(lǐng)先。
另外,奧特能武漢工廠(chǎng)電池包的涂膠、合蓋、擰緊工藝,全部由基于數字孿生技術(shù)的機器人自動(dòng)完成。在設計涂膠裝配方案時(shí),系統針對軌跡、速度、出膠量等工藝參數進(jìn)行了數百次的虛擬仿真測試,并結合大數據算法導出了最優(yōu)參數,生產(chǎn)時(shí)將多次運行后的最優(yōu)程序輸出到現場(chǎng)設備。
不僅如此,為確保電池包的產(chǎn)品質(zhì)量,奧特能武漢工廠(chǎng)還采用了深度學(xué)習算法的視覺(jué)技術(shù),安裝工藝測量精度小于0.1毫米,使得電池包的密封性能表現出色,達到了IP67防塵防水和IP6K9K高壓噴水防護等級。
據中國機床工具工業(yè)協(xié)會(huì )網(wǎng)站介紹,近年來(lái),國內新能源汽車(chē)發(fā)展突飛猛進(jìn),新能源汽車(chē)零部件的市場(chǎng)需求也在逐年擴大,推動(dòng)新能源汽車(chē)轉向絲桿、剎車(chē)絲桿等零部件市場(chǎng)不斷擴容。
為此,部分企業(yè)著(zhù)力改進(jìn)機床、優(yōu)化工藝,相關(guān)的工業(yè)自動(dòng)化加工設備及其技術(shù)服務(wù)也在不斷推陳出新。一些機床類(lèi)企業(yè)集團,則在新能源車(chē)企“出?!碧崴俚拇蟊尘跋?#xff0c;專(zhuān)注服務(wù)于海外新能源汽車(chē)的銷(xiāo)售和應用領(lǐng)域,助推中國式解決方案走向全球市場(chǎng)。(記者 許曉青 上海報道)
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