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機(jī)器人技術(shù)

“日產(chǎn)智能工廠”解密 為下一代智能出行而升級

2025China.cn   2021年10月12日

        雖然本田宣布將在13日宣布其電動化戰(zhàn)略,但是在此之前,10月11日,日產(chǎn)汽車已經(jīng)正式對外解密了全新一代的智能工廠——“日產(chǎn)智能工廠”(Nissan Intelligent Factory)。日產(chǎn)汽車公司生產(chǎn)和供應(yīng)鏈管理執(zhí)行副總裁坂本秀行(Hideyuki Sakamoto)總結(jié)“日產(chǎn)智能工廠”時(shí)說:“汽車行業(yè)正處于變革時(shí)期,解決全球氣候變化所帶來的挑戰(zhàn)迫在眉睫。這是增強(qiáng)日產(chǎn)汽車DNA——‘產(chǎn)品制造’(monozukuri)實(shí)力的良好契機(jī),以研發(fā)和應(yīng)用創(chuàng)新技術(shù)來應(yīng)對挑戰(zhàn)?!?BR>


        引入“工匠”機(jī)器人在首批升級為“日產(chǎn)智能工廠”的日本櫪木工廠里,已經(jīng)能夠看到最新一代的純電動汽車日產(chǎn)Ariya,已經(jīng)在線組裝。與以往的汽車制造工廠最顯著的區(qū)別就在于,日產(chǎn)智能工廠引入了更多智能化和自動化設(shè)備,其中易被人識別和記住的,莫過于“工匠”智能機(jī)器人。


        所謂“工匠”級智能機(jī)器人,顧名思義就是達(dá)到了“工匠水準(zhǔn)”的智能機(jī)器人。隨著這種精度更高的智能機(jī)器人上線,日產(chǎn)汽車的產(chǎn)品品質(zhì)也得到了全面提升。日產(chǎn)汽車智能工廠的“工匠”(Takumi)級智能機(jī)器人,并非特指某一類型如焊裝或涂裝機(jī)器人,而是指工廠內(nèi)使用的新一代智能機(jī)器人,都具備這一特性。而且,這些智能機(jī)器人是可以通過“學(xué)習(xí)”不斷加深技藝的。從已經(jīng)曝光的櫪木工廠最新升級的智造工藝來說,可以簡單歸納為:精度更高、集成度更高、自動化率、環(huán)保效能也更高。


        0.05mm精度正如半導(dǎo)體制造工藝,從12納米精進(jìn)至如今的2納米,“智造”對于品質(zhì)提高的最直觀看點(diǎn),就是精度的提高。而日產(chǎn)智能工廠之所以能夠稱之為新一代智造工廠,其核心亮點(diǎn),就在于精度的進(jìn)一步提升。可以列舉幾個數(shù)據(jù)來說明:例如以往車身組裝時(shí)的臺架精度,在日產(chǎn)櫪木工廠已經(jīng)達(dá)到了±0.05 mm的級別……用一個形象的比喻來說,在往車身上進(jìn)行組件安裝如同手持一顆螺釘,瞄準(zhǔn)螺絲口,倘若螺絲口的位置不準(zhǔn)確,螺釘很容易上歪,而如今的櫪木工廠,車身精度達(dá)到了±0.05 mm,實(shí)際上意味著這一精度已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了人眼識別的范疇。此外,櫪木工廠中自動擰緊和對準(zhǔn)懸架連桿的機(jī)器人校準(zhǔn)精度,也達(dá)到了0.1°,這也是人力所無法匹敵的高精度。在日產(chǎn)櫪木工廠,由于智能化設(shè)備的大量應(yīng)用,同步帶動了整個新工廠的數(shù)據(jù)傳輸總量,因此,日產(chǎn)汽車也升級了新工廠的數(shù)據(jù)寫入量,與之前相比,日產(chǎn)智能工廠內(nèi)的通信速度,提高了整整20倍。更高速度的信息傳輸儲存,同步推高了中央管理系統(tǒng)的處理效率,這種相輔相成的整體升級,為汽車智造帶來了以往不被人們關(guān)注的一些細(xì)節(jié):比如新增的11臺機(jī)器人,可以對車身和保險(xiǎn)杠實(shí)現(xiàn)灰塵和碎屑的100%檢測,其檢測塵埃物質(zhì)的直徑,達(dá)到了0.3毫米,而且通過中央處理系統(tǒng),不僅能夠朔源,同步還可以讓人工檢測員通過智能手機(jī)查看檢測結(jié)果。


        高度集成化“過去,需要通過多道工序手動安裝的工序流程,現(xiàn)已改良為具有自動對準(zhǔn)調(diào)整功能的單一工序;傳統(tǒng)上,通過勞動密集型、多道工序安裝的多個動力總成部件,現(xiàn)在可以從一個臺車上批量安裝?!备叨燃苫鳂I(yè),無疑是“日產(chǎn)智能工廠”的第二大特征,通過模塊化、雙層架構(gòu)的智造臺架等新的工藝,使得很多工序可以同步完成。而且,通過“工匠”智能機(jī)器人,還實(shí)現(xiàn)了以往需要通過技師用手感去觸摸感應(yīng)安裝的部件,以機(jī)器人進(jìn)行自動安裝。不僅如此,日產(chǎn)智能工廠的新員工培訓(xùn),也不再是課堂式的講解和模擬操作,而是通過MR混合現(xiàn)實(shí)技術(shù),直接“在生產(chǎn)線”上進(jìn)行崗前培訓(xùn),大大縮短了技術(shù)工人的熟練上崗時(shí)間。


        2050碳中和目標(biāo)“日產(chǎn)汽車計(jì)劃到2050年在整個集團(tuán)的企業(yè)運(yùn)營和產(chǎn)品生命周期實(shí)現(xiàn)碳中和。公司將從‘日產(chǎn)智能工廠’(Nissan Intelligent Factory)開始,進(jìn)行生產(chǎn)工藝創(chuàng)新以提高汽車裝配的生產(chǎn)力,并努力提高能源和材料的使用效率,在制造環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)碳中和。到2050年,公司通過引進(jìn)創(chuàng)新生產(chǎn)技術(shù),減少能源使用,讓工廠設(shè)備實(shí)現(xiàn)全面的電驅(qū)化。為實(shí)現(xiàn)制造工廠的碳中和目標(biāo),所有使用的電力都將從可再生能源和/或使用替代燃料的燃料電池中獲得“。除了高精度、高集成度和高度自動化之外,環(huán)保水平的提高,也是日產(chǎn)最新一代智能工廠的特征,除了以往的太陽能等發(fā)電技術(shù)之外,日產(chǎn)汽車正在努力使所有的生產(chǎn)設(shè)備都完全電驅(qū)化。同時(shí),包括涂裝等生產(chǎn)線,也增加了干粉吸收漆霧、空氣循環(huán)系統(tǒng)以降低污染。除此之外,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),被引入了整個生產(chǎn)流程,除了大幅降低技術(shù)工人的工作強(qiáng)度和適應(yīng)老齡化、女性加入生產(chǎn)之外,日產(chǎn)智能工廠還實(shí)現(xiàn)了設(shè)備的遠(yuǎn)程維護(hù)和預(yù)防性設(shè)備維護(hù)技術(shù),以及設(shè)備故障診斷技術(shù),后者可通過1/100秒對設(shè)備進(jìn)行持續(xù)的測量和監(jiān)控,將生產(chǎn)損失盡可能降低為0。


        “日產(chǎn)汽車公司將以櫪木工廠為起點(diǎn),在全球范圍內(nèi)推廣‘日產(chǎn)智能工廠’(Nissan Intelligent Factory),同時(shí)公司將以更加靈活、高效和實(shí)用的方式為脫碳社會打造新一代車型。與此同時(shí),公司還將繼續(xù)推動制造業(yè)創(chuàng)新,豐富人們的生活,獲得長遠(yuǎn)發(fā)展?!?坂本秀行(Hideyuki Sakamoto)補(bǔ)充的內(nèi)容之中,突出了兩個重點(diǎn),其一是“日產(chǎn)智能工廠”將會在全球推廣,其次是這些升級后的日產(chǎn)智能工廠,將致力于打造新一代的車型。只是目前來說,日產(chǎn)汽車并未透露其中國工廠升級的計(jì)劃,但隨著東風(fēng)日產(chǎn)新車型的不斷推出,此輪升級也許已經(jīng)在計(jì)劃之中了。

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