親臨工廠,看看東風日產(chǎn)工業(yè)4.0如何制造汽車

2017-08-07 21:44:53·
 
在上周末虎嗅與東風日產(chǎn)聯(lián)合主辦的東風日產(chǎn)解碼i3計劃智能科技體驗日活動之后,很多觀眾直呼過癮,不虛此行。這是虎嗅第一次組織線下工廠的參觀活動,而東風日產(chǎn)也開放了其位于廣州的雷諾日產(chǎn)聯(lián)盟全球標桿工廠的總裝車間和國內(nèi)首創(chuàng)的先進工程技術(shù)中心,展現(xiàn)了先進自動化生產(chǎn)線、VR虛擬現(xiàn)實應用、3D打印等適應定制化需

在上周末虎嗅與東風日產(chǎn)聯(lián)合主辦的“東風日產(chǎn)‘解碼i³計劃’智能科技體驗日”活動之后,很多觀眾直呼“過癮,不虛此行”。這是虎嗅第一次組織線下工廠的參觀活動,而東風日產(chǎn)也開放了其位于廣州的雷諾日產(chǎn)聯(lián)盟全球標桿工廠的總裝車間和國內(nèi)首創(chuàng)的先進工程技術(shù)中心,展現(xiàn)了先進自動化生產(chǎn)線、VR虛擬現(xiàn)實應用、3D打印等適應定制化需求的智能生產(chǎn)技術(shù)及流程。

 

汽車業(yè)一直被認為是工業(yè)制造的代表型行業(yè),涵蓋沖壓,涂裝,定型,機械,電子,紡強等各門類的制造技術(shù)。相關的數(shù)據(jù)顯示,在1996年到2005年,整個全球生產(chǎn)力水平提高了3%左右,但是在最近五年間,全球生產(chǎn)力的水平提高只有0.5%,為什么在工業(yè)制造大行其道的今天,工業(yè)效率的增長卻愈發(fā)困難,在參觀結(jié)束之后的小型沙龍上,來自學界,產(chǎn)業(yè)界專家發(fā)表了看法。以下為專家重點觀點的梳理。

 

工業(yè)4.0的風口是數(shù)字化,智能化,自動化的有機融合

 

東風日產(chǎn)乘用車公司制造總部總部長陽玉龍

 

陽玉龍認為,東風日產(chǎn)的工業(yè)4.0實踐經(jīng)歷了三個階段,他以自動運行小車的技術(shù)升級為例:初期即循軌制階段,只能在單一軌道上運行,第二階段已具備一定的道路識別,可進行道路交叉,而在當前的第三階段則通過無線局域網(wǎng)實現(xiàn)智能化,完成由循軌到循貨的迭代。

 

在2016年“雷諾日產(chǎn)聯(lián)盟全球工廠競爭力”排名上,在涉及質(zhì)量,生產(chǎn)效率、交貨期等幾大維度24個指標評定中,東風日產(chǎn)有三家整車工廠包攬前三。在在陽玉龍看來,中國汽車制造業(yè)的競爭重點已發(fā)生轉(zhuǎn)變,目前所有汽車制造商已經(jīng)完成質(zhì)量競爭的階段,而下階段的競爭將聚焦在“智能制造”層面。

 

他舉例說,東風日產(chǎn)的各個部分已經(jīng)全面導入了集約化、柔性化的生產(chǎn)線,打破一條生產(chǎn)線生產(chǎn)一種車的常規(guī)模式。例如輪胎自動化裝配工藝,即實現(xiàn)了螺母自動分揀和3D視覺系統(tǒng)自動識別功能,能夠利用視覺技術(shù)自動拍照、糾錯和糾正,保證輪胎裝配的高精度和高品質(zhì)。

 

此外,陽玉龍重點介紹了其數(shù)字化工廠平臺,該平臺面向未來可實現(xiàn)智能感知,實施傳輸,智能計算等新應用。例如新車型開發(fā)過程中使用VR沉浸式評價系統(tǒng),對汽車模型進行3D實時可視化,并進行虛擬評價及驗證,將未來可能出現(xiàn)的問題提前檢出并改善,減少產(chǎn)品開發(fā)階段缺陷,從而縮短開發(fā)周期。而3D打印技術(shù)則能對新造型、新零件進行原型設計,并開展功能性測試和裝配測試,驗證車輛構(gòu)造的成立性,為汽車后期品質(zhì)提供保障。

 

汽車4.0的機遇與挑戰(zhàn)

 

工業(yè)4.0研究院院長兼首席經(jīng)濟學家胡權(quán)

 

胡權(quán)認為,全球生產(chǎn)力水平的提高原因很復雜。以汽車行業(yè)為例,整車廠的水平比較高,但零部件供應商尚處在比較低的水平,所以,汽車產(chǎn)業(yè)的競爭力核心在于供應商能否更好地協(xié)同起來,實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)鏈的質(zhì)變。

 

這其中存在兩個方向,即生產(chǎn)型的服務業(yè),也稱制造業(yè)服務化,例如制造云,工業(yè)云,將整個產(chǎn)品的生命周期服務化。汽車行業(yè)最終極的目標是個性化制造,也就是柔性制造,設備利用傳感器來連接,電腦實現(xiàn)生產(chǎn)過程的控制,完全不用圖紙,可隨時根據(jù)生產(chǎn)情況進行調(diào)整。

 

汽車行業(yè)工業(yè)4.0的標準是智能化,目前的挑戰(zhàn)在于經(jīng)濟利益。整車廠可以承擔投資智能化的成本,但是對于更多的產(chǎn)業(yè)鏈的其它企業(yè)來講,大部分很難有經(jīng)濟實力實現(xiàn)自動化。以機器人為例,整車廠采用大型機器人來替換人力比較合適,而小型機器人由于精密和智能程度更高,識別能力更強,相應的成本也較高,這無疑增加了適合小型機器人的汽車配件行業(yè)和精密電子行業(yè)的風險。

 

此外,在胡權(quán)看來,工業(yè)4.0未來的機會在于顛覆式創(chuàng)新,而顛覆式創(chuàng)新并不局限于阿里巴巴這種平臺和生態(tài)層級的成功,底層PC物理系統(tǒng)中與硬件緊密結(jié)合的“小創(chuàng)新”也存在顛覆性突破的可能。

 

AR科技助力工業(yè)智造

 

亮風臺聯(lián)合創(chuàng)始人韓磊

 

在韓磊看來,AR除了是一種人工智能技術(shù)之外,更是一種交互技術(shù)的革命。從原理上看,AR的技術(shù)實現(xiàn),是依靠傳感器去獲取當前場景的信息,通過計算機視覺方法,將數(shù)字化的內(nèi)容疊加在現(xiàn)實場景當中,再反饋給用戶和使用者。

 

在工業(yè)制造,尤其是汽車制造領域中,韓磊認為從設計到生產(chǎn)制造到銷售再到售后服務,均有很多跟AR技術(shù)結(jié)合的可能性。在前端設計環(huán)節(jié)上,韓磊舉例表示,通過利用hololens AR眼鏡來展開摩托車設計,將3D模型呈現(xiàn)在設計師眼前。設計師可直接以手勢和語音進行調(diào)節(jié)和指揮,從而成功降低設計環(huán)節(jié)中的打樣成本。

 

而在后端的用戶使用環(huán)節(jié)上,AR技術(shù)的應用可使用戶拋棄費勁的平面印刷使用說明書,通過圖像識別便可明確方向盤、手柄、開關、霧燈的具體位置,從而提升汽車駕駛的便捷性與安全性。

 

雖然AR技術(shù)具有強勁的應用價值,但其行業(yè)滲透率卻十分低下,不到1%,距離得到主流應用的標準(15%至20%)甚遠。因此,韓磊認為,未來工業(yè)升級的風口在于如何讓以AR為代表的各類尖端科技在制造領域中真正落地。

 

過度化的工業(yè)4.0概念

 

資深汽車媒體人汪云青

 

汪云青認為在汽車行業(yè)中,生產(chǎn)制造領域一直被公眾低估。同時在消費升級和產(chǎn)能過剩的背景下,“工業(yè)4.0”落到實處并不只是單純地追求生產(chǎn)效率的提高,而是要為消費者提供更優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品。

此外,對于中國的汽車產(chǎn)業(yè)乃至整個工業(yè)體系來說,工業(yè)1.0、2.0、3.0、4.0之間并不是“換代”的關系。中國的汽車工業(yè)還需很長一段時間,讓工業(yè)2.0、3.0、4.0同步發(fā)展,因此不能過度追捧工業(yè)4.0,而忽視了還未完全成熟的工業(yè)2.0、工業(yè)3.0。

 

工業(yè)4.0如何生產(chǎn)汽車?在主題沙龍之前,東風日產(chǎn)開放了其總裝車間與先進工程技術(shù)中心,現(xiàn)場演示汽車生產(chǎn)是怎樣從制造邁向“智造”的。

 

 

 

 

在總裝車間,虎嗅用戶親身體驗了集約化柔性化的生產(chǎn)工藝,如AGV智能運輸小車、前座椅自動投放技術(shù)、輪胎自動化裝配等,并在工作人員現(xiàn)場演示下,觀看了自動化汽車生產(chǎn)線如何在57秒內(nèi)下線一臺新車,打破一條線生產(chǎn)一種車的傳統(tǒng)模式。

 

 

 

在先進工程技術(shù)中心,虎嗅用戶親身體驗了VR虛擬現(xiàn)實評價技術(shù)和3D打印技術(shù),并對汽車造型進行原型與裝配設計,直觀地感受到工業(yè)4.0汽車生產(chǎn)是如何憑借虛擬模型和設備數(shù)據(jù)取締傳統(tǒng)打樣環(huán)節(jié),縮短研發(fā)周期,提升產(chǎn)品品質(zhì)。