广汽新能源汽车有限公司成立于2017年7月28日，以打造智能、开放、创新、绿色的生态工厂为总体目标，建设智能工厂六大核心能力，即感知能力、预测能力、分析优化能力、协同能力、数字化支持能力、先进装备建设能力。广汽新能源智能工厂以智能化应用为主线，通过6大核心能力的建设，实现智能化制造、智能化服务、智能化决策、智能化办公、智能化厂区等5个核心的智能化场景应用（图1）。

图1 广汽新能源智能工厂5大核心应用场景

智能化制造

1）工业设备智能化

（1）冲压车间是基于“轻量化、智能化、定制化”发展的目标进行产线规划建设。冲压生产线（图2）联合厂家全新开发机器人连续高速冲压生产线，整条产线首次应用国产化钢铝共线拆垛装备，集成气刀、预分张、搓板等功能，降低后期运营成本。整线配套关键装备应用行业领先技术，如数控液压垫、直线七轴机器人、视觉对中、在线清洗机等。智能化提升方面先期规划实现关键数据的自动化采集，逐步推进分析、决策端升级。

图2 冲压车间生产线

（2）焊装车间（图3）运用了全数字化模拟仿真技术，实现虚拟现实的应用，构建了车间的数字孪生，全工序所有生产线搭建3D数字化模型，对焊枪可达性、线体节拍进行可行性验证，进行机器人离线编程及电气程序虚拟调试，现场调试周期削减35%；应用了钢铝柔性总拼技术，国内首次采用下铝上钢的车身结构，在保证车身品质的同时减重25%，达到与全铝车身相同的减重效果；应用了3D视觉引导技术、激光在线测量技术、钢铝混合柔性总拼技术、铝点焊压力自适应技术、SPR（自冲铆接技术）、FDS（热熔自攻丝螺接技术）等新技术；采用全球云数据分析管理平台，实现了全厂核心设备互联、实时自诊断、快速智能决策。

图3 焊装车间生产线

（3）涂装车间（图4）采用先进的绿色薄膜工艺（锆化），实现有害物质零排放，提升了钢铝混合车身处理效果与工艺绿色化水平。电泳系统采用双对向流技术与多段整流控制系统，配套超高泳透力电泳材料，实现膜厚均一化，整车防腐能力提升20%。运用长臂机器人进行精准涂胶和自动化喷涂。涂胶自动化方面，采用视觉识别系统与定量控制技术，实现精准定位与精准定量。喷涂自动化方面，内外板采用7轴壁挂式机器人实现无人化喷涂，保障员工职业健康，提高涂装效率70%。绿色环保方面，继续沿用国际先进的沸石浓缩转轮技术VOC排放削减超过50%，浓缩效率≥90% ，其RTO最终处理效率≥98%。并且采用能源智能管理系统，综合管理能耗信息，有利于能源的充分利用，从而达到节能减排的目标。

图4 涂装车间生产线

（4）总装车间（图5）采用智能模块化装配设计，涉及整车、电池工艺中的重点关键工序，导入机器人进行精准装配，保证产品质量可靠性、安全性。如轮胎自动安装岗位，机器人自动识别车型数据，轮胎紧固件全自动供给，3D视觉引导轮胎自动定位，拧紧系统与装配机器人高度智能协同，实现精准拧紧；座椅自动安装岗位采用立体式作业空间设计，机器人配置3D视觉跟踪系统，可多角度调整座椅姿态进行快速、精准的孔位定位。车门涂胶工位机器人与生产线智能交互，同步随行，实时采集分析作业轨迹，实现高精度涂布，实现零不良。

图5 总装车间生产线

2）制造执行——人、物、设备、系统互联互通

（1）系统互联：DMS、BOM、ERP、i-LMS、MES 等系统之间和线体之间无缝对接，实现自动排产、物流指示、生产过程控制。

（2）设备互联：生产过程通过传感器、无线射频识别技术（RFID）、二维码及无线局域网等实现信息的采集，通过工艺以太网与设备PLC集成实现设备作业自动化。

（3）人机互联：现场作业者和管理者通过大屏、手机、移动平板、手环等可穿戴设备接收物流发运、质量检测、系统告警等业务活动。

（4）车主互联：通过DMS、CRM、APP等系统平台创新三角营销服务模式，打造差异化定制购车体验，线上线下打通服务体验以及直接连接的客户关系实现经销商、车主的黏性。

（5）供应商互联：通过SRM系统、i-LMS系统，实现和供应商在采购订单、物流发运、来料检查等业务活动在线协同。

3）生产过程无纸化

（1）冲压车间零件、材料出入库管理无纸化：通过在仓库现场、台车、台垛上部署RFID，实现零件、板件自动出入库，库存自动盘点，削减人员盘点工时减少因盘点造成设备停机。

（2）VQ检测无纸化：布置在检查线和返修场的无线AP连接各工位的移动iPad终端，通过RFID车辆自动识别，管理车辆信息，相互之间通过服务器群建立实时、准确、高效的整车检查无纸化。

4）全面质量管理

（1）质量管理全生命周期数字化：从新车型到售后，定义和收集来自于各领域的过程数据，促使事前预防、事中控制、事后分析的全面质量管理机制。

（2）标准化统一管理：从新车型到售后，实现全业务、全过程的标准化管理，从而防止人员带来的变差，以及促进持续改善。

（3）质量问题闭环管理：完整的闭环管理系统，促进质量问题早期发现和遏制。

5）物流智能化

（1）厂外同步：i-LMS系统接收车辆生产在MES系统的涂装过点车序队列，根据车序队列和属地信息进行同步计算，生成同步指示票发送到供应商出货系统，让供应商按同步指示票备货，物流商按取货计划取货，零件到厂后卸货验收，按进度指示送到线边。

（2）厂外拉动：i-LMS根据车辆生产在MES系统的焊装上线过点队列，生成拉动看板发送供应商备货，物流商按取货计划取货；零件到厂后卸货验收，先进入分割链，再按进度指示送到线边。

（3）订单取货：MES系统通过接口把锁定计划发给i-LMS，i-LMS根据锁定计划和BOM进行订单计算，生成订单，供应商下载并打印订单备货，物流商按取货计划取货；零件到厂后卸货验收，先进入分割链，再按进度指示送到线边。

（4）厂内SPS分拣：根据车辆生产在MES系统的涂装下线过点扫描， i-LMS进行SPS分拣计算，生成拣货指示；拣货员按分拣指示分拣零件放到AGV小车，AGV按进度指示出发，按规定路线和生产节拍运送到装配点。

本文引自：《智能制造实践指南》（作者：黄培，许之颖，张荷芳）

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