《電子技術(shù)應(yīng)用》
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什么是汽車制造最重要的部分?

2018-11-04

  當(dāng)新造車、新思維、新革命不斷的涌動(dòng)汽車行業(yè)發(fā)生變化的時(shí)候,汽車制造成為了這之間的一道門檻,而這道門檻的背后對于量產(chǎn)質(zhì)量的不懈追求正是傳統(tǒng)車企付出了無數(shù)心血的地方。

  攝像頭、顯示屏、內(nèi)存芯片、電池……每部 iPhone 有超過來自 200 多個(gè)供應(yīng)商的零部件,蘋果向全球供應(yīng)商訂購這些零部件。當(dāng)這些零件都匯聚到總裝工廠,iPhone 大約需要經(jīng)過 400 個(gè)工序,包括拋光、粘接、切割等等以及一系統(tǒng)測試才可完成組裝。

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  蘋果的代工廠富士康在鄭州雇傭多達(dá) 35 萬名工人,共有 94 條生產(chǎn)線,這大約每分鐘可以組裝 350 部蘋果手機(jī),每天的產(chǎn)量達(dá)到 50 萬部。

  在如此巨大的產(chǎn)量下,保證 iPhone 體驗(yàn)基礎(chǔ)的甚至是展現(xiàn)硬件產(chǎn)品高質(zhì)量的不是富士康,而是這些工序當(dāng)中伴隨著的蘋果及其嚴(yán)苛的質(zhì)量控制規(guī)則,同時(shí),通過強(qiáng)有力的產(chǎn)業(yè)鏈控制能力,對生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)都進(jìn)行嚴(yán)密的監(jiān)控和檢查,保證消費(fèi)者最終享受到最好的硬件體驗(yàn)和質(zhì)量。

  一款好的產(chǎn)品會(huì)伴隨著嚴(yán)苛的質(zhì)量把控,而擁有上萬個(gè)零部件的汽車對此要求更高。甚至在這個(gè)經(jīng)歷了百年變動(dòng)的汽車行業(yè)已經(jīng)將質(zhì)量控制量化到每一秒、每一微米甚至是每一階段例行的破壞性檢測。

  19 世紀(jì)之前,汽車生產(chǎn)工人是采用手工的方式,將各個(gè)零部件組裝成汽車。在那個(gè)年代,汽車的品質(zhì)把控是由檢查人員依靠「看」和「手動(dòng)」來檢查制品的好壞。但是這個(gè)方法除了會(huì)受到檢驗(yàn)工具的影響,還會(huì)受到檢查人員的情緒的主觀影響,批量產(chǎn)品質(zhì)量波動(dòng)很大。

  科技不斷發(fā)展和市場競爭趨于激烈之后,質(zhì)量波動(dòng)大的產(chǎn)品逐漸變得不能適應(yīng)競爭。因此,現(xiàn)在的汽車除了采用新的生產(chǎn)技術(shù)外,正是采用了不斷更新的全新的品質(zhì)控制方式。

  直到今天,汽車品質(zhì)控制方式也已經(jīng)順應(yīng)浪潮開始朝著智能化方向演進(jìn)。當(dāng)新造車、新思維、新革命不斷的涌動(dòng)汽車行業(yè)發(fā)生變化的時(shí)候,汽車制造成為了這之間的一道門檻,而這道門檻的背后對于量產(chǎn)質(zhì)量的不懈追求正是傳統(tǒng)車企付出了無數(shù)心血的地方。

  知乎上有這么一個(gè)問題「現(xiàn)階段中國哪家汽車制造企業(yè)的「生產(chǎn)工藝」與「質(zhì)量控制」最好?」其中一個(gè)回答的總結(jié)是,「總體而言,國內(nèi)工藝「最好的」企業(yè),基本就是最晚投產(chǎn)的「豪華品牌」。因?yàn)橹挥泻廊A品牌才能承擔(dān)好工藝帶來的高成本,而越晚投產(chǎn)的廠房,通常技術(shù)越先進(jìn)、自動(dòng)化信息化程度越高、工藝流程越成熟。」

  而奇瑞捷豹路虎常熟工廠正是這樣一個(gè)「成熟」的相對「晚」投產(chǎn)的「豪華品牌」生產(chǎn)基地。2014 年投產(chǎn)的奇瑞捷豹路虎常熟工廠,不僅是捷豹路虎首個(gè)英國本土以外的整車制造工廠,是全球樣板工廠,它還投產(chǎn)了國內(nèi)首家專制全鋁車身車間。

  在這一個(gè)自動(dòng)化信息化程度相對高、技術(shù)先進(jìn)的奇瑞捷豹路虎常熟工廠,在它的身上我們才能看到「質(zhì)量控制」對于他們的意義是什么,以及「質(zhì)量控制」如何成為汽車制造環(huán)節(jié)中的最重要的必修課,甚至它未來該如何「進(jìn)化」。

  「濃度高」的質(zhì)量檢測

  340 個(gè)全鋁車身車間機(jī)器人,短短幾分鐘之內(nèi)打造了捷豹 XFL 全車共 2754 個(gè)鉚點(diǎn)。在自動(dòng)化、速度與效率之外,質(zhì)量檢測成為了奇瑞捷豹路虎整間工廠中最「冷靜」的一個(gè)環(huán)節(jié)。

  不驚嘆于效率,而是將 2754 個(gè)鉚點(diǎn)一一進(jìn)行檢查,同時(shí),質(zhì)量檢測也不只是「事后諸葛亮」。在鉚接過程中,奇瑞捷豹路虎運(yùn)用「自沖鉚接實(shí)時(shí)監(jiān)測系統(tǒng)」進(jìn)行在線監(jiān)控;可視化涂膠監(jiān)測系統(tǒng)確保黏合劑的位置精準(zhǔn);同時(shí),運(yùn)用激光定位設(shè)備和攝像技術(shù),工藝精確到 0.2 毫米,確保工藝質(zhì)量等等,這是也許就是他們不斷積累出的「心血」經(jīng)驗(yàn)。

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  這樣的質(zhì)量檢測幾乎遍布生產(chǎn)的每一個(gè)環(huán)節(jié),而更重要的是他們彼此組成一個(gè)個(gè)可反饋的循環(huán)。在總裝車間的車輛下線點(diǎn),在進(jìn)行 Calipri 間隙段差檢測時(shí),它是與焊裝車間共享后臺(tái)數(shù)據(jù),保證了第一時(shí)間將產(chǎn)品缺陷信息反饋給焊裝車間,可以幾乎同時(shí)進(jìn)行與車身相關(guān)的焊裝改進(jìn)。而這也被奇瑞捷豹路虎稱為過程質(zhì)量控制系統(tǒng)(Premium Process Control System)的一部分。

  質(zhì)量體系看似是一個(gè)簡單的流程檢查,但其實(shí)卻因?yàn)槠囆袠I(yè)的百年沉淀演化成了一個(gè)與制造體系密不可分的重要流程。

  現(xiàn)在很多工廠都已經(jīng)做到了過程中盡可能的「生產(chǎn)可追溯」,也就是質(zhì)量信息采集和質(zhì)量追溯。簡單說就是當(dāng)車有質(zhì)量問題了,檢查發(fā)現(xiàn)是螺栓沒有緊固好,以前查不到任何信息,現(xiàn)在,當(dāng)廠商的生產(chǎn)線信息化做得足夠「精致」,螺栓緊固信息全部記錄在案,一查就知道。

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  為此,奇瑞捷豹路虎也擁有一款質(zhì)量大數(shù)據(jù)平臺(tái)系統(tǒng) IQIS。

  奇瑞捷豹路虎將這套系統(tǒng)連接所有和質(zhì)量相關(guān)的系統(tǒng),比如售后 IQM(解決售后質(zhì)量問題的捷豹路虎全球系統(tǒng))、MES、SAP、車聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)等系統(tǒng),在此基礎(chǔ)上管理公司的質(zhì)量表現(xiàn)、質(zhì)量分析、質(zhì)量檔案管理等,并通過大數(shù)據(jù)模型中與質(zhì)量相關(guān)的數(shù)據(jù)產(chǎn)生聯(lián)動(dòng),從而及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題,甚至是提前質(zhì)量預(yù)警等等。

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  于是與這些質(zhì)量系統(tǒng)配合的精度高達(dá) 0.5μm,不足頭發(fā)絲直徑的百分之一的三坐標(biāo)系統(tǒng)、振動(dòng)臺(tái)、環(huán)境倉,以及業(yè)界領(lǐng)先的氣密性測試標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備等等就成為了奇瑞捷豹路虎常熟工廠的一部分優(yōu)勢所在。

  全鋁車身的秘密

  制造體系其實(shí)是企業(yè)硬實(shí)力和軟實(shí)力的最佳體現(xiàn)。

  而這個(gè) 2016 年 4 月竣工投產(chǎn)的國內(nèi)首家專制全鋁車身車間,則讓奇瑞捷豹路虎常熟工廠變得與眾不同。占地面積 48420 平方米的奇瑞捷豹路虎全鋁車身車間,擁有全球先進(jìn)的鉚接膠合技術(shù)和設(shè)備,鉚接自動(dòng)化率已經(jīng)達(dá)到了 100%。

  質(zhì)量不僅是檢查出來的,源頭的設(shè)計(jì)對質(zhì)量的影響也同樣重要。全鋁技術(shù)則凸顯了捷豹的設(shè)計(jì)優(yōu)勢,鋁材料輕巧,堅(jiān)固……等優(yōu)勢讓捷豹開發(fā)的車型具有輕量化,快速響應(yīng)的特點(diǎn)甚至是讓車身設(shè)計(jì)達(dá)到接近 50:50 的前后車身比重分布,讓整車具有更強(qiáng)的操控性和性能表現(xiàn)。同時(shí),這些節(jié)省下來的重量,更可以為未來越來越多的復(fù)雜科技的布置安裝做準(zhǔn)備。

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  你在工廠內(nèi)還能看到更多的新鮮科技,例如虛擬工廠模式,通過工藝流程及布局模型、生產(chǎn)過程模型和組織模型等系統(tǒng)建模,以及仿真分析,實(shí)現(xiàn)工藝優(yōu)化,并基于供應(yīng)鏈大數(shù)據(jù)平臺(tái)建設(shè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng),不斷的讓全鋁制造變成一個(gè)不斷進(jìn)化的工藝。

  所以在全鋁車身等一系列標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)要求上,奇瑞捷豹路虎采用了和總部全球統(tǒng)一的設(shè)計(jì)要求、規(guī)范與工程驗(yàn)證來確保產(chǎn)品質(zhì)量一致。整車量產(chǎn)前,從設(shè)計(jì)優(yōu)化、零件匹配,到系統(tǒng)調(diào)校,都要經(jīng)過非常嚴(yán)苛的驗(yàn)證。

  你很難想像制造一輛全新的捷豹 XFL,從單個(gè)零件到整車系統(tǒng),它歷經(jīng)了 89516 工作日的完整驗(yàn)證和試驗(yàn)。還有模擬極端使用情況下 30 萬公里多通道臺(tái)架測試,并在英國米拉試車場進(jìn)行了 7x24 小時(shí)不間斷的 70000 公里耐久測試。

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  「質(zhì)量控制」這方面主要是看整體的質(zhì)量管理體系,汽車底蘊(yùn)深厚的企業(yè)在這方面擁有很強(qiáng)的優(yōu)勢。

  這也是為什么許多自主品牌選用和合資豪華品牌相同的供應(yīng)商,但在細(xì)節(jié)的質(zhì)量上仍然要略遜一籌。因?yàn)槿狈ν暾馁|(zhì)量管理體系,無法對供應(yīng)商提出精準(zhǔn)的要求,所以也就在相同材質(zhì)的情況下,質(zhì)量會(huì)出現(xiàn)差異。

  影響質(zhì)量的因素很多、涉及面也很廣。那么作為企業(yè)「細(xì)胞」的班組如何做好基礎(chǔ)質(zhì)量管理工作就顯得尤為關(guān)鍵,每一道工藝、每一個(gè)材質(zhì)都在考驗(yàn)著傳統(tǒng)車企以及這些新入局的新造車勢力們的「耐心」。我們已經(jīng)看到門檻的背后對于質(zhì)量的不懈追求正是傳統(tǒng)車企付出了無數(shù)心血的地方,因?yàn)橐軌蛴羞^關(guān)的硬件基礎(chǔ)和體驗(yàn)這才能為下一步打造一個(gè)完美的前提。


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