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新造車企業如何用工業4.0來武裝自己?

新造車企業如何用工業4.0來武裝自己?

【文/觀察者網 殷豈】

2013年時,德國政府提出一項提升製造業生產效率的高科技計劃:工業4.0,雖然這個名詞並不代表第四次工業革命,但是終極目的還是為下一次工業革命做基礎鋪墊。

筆者於8月9日-14日,跟隨威馬汽車前往德國,參加了。實地探訪了庫卡、西門子等工業製造領域具有代表性的企業,感受德國的工業4.0到底是怎麼回事。

生產數字化

德國政府提出的「工業4.0」概念,是指利用物聯信息系統將生產過程中的供應、製造、銷售等信息數據化,通過網路互聯,達到快速、有效的個人化產品供應。

如果將工業4.0的概念運用到汽車製造業中,那麼可以呈現的方式有多種,其中就包括C2M。C2M是英文Customer-to-Manufactory(顧客對工廠)的縮寫,而其中文簡稱為「客對廠」C2M的目的是為用戶到工廠提供一條直連的通路,由用戶的需求驅動生產行為,最終表現便是客制化生產和消滅工廠庫存。

位於德國慕尼黑的庫卡集團總部

此次行程的第一站,便是自動化生產解決方案的供應商:德國庫卡集團。作為全球最大的工業用機器人製造商,庫卡幾乎受到了眾多汽車廠商的青睞,寶馬,大眾,奧迪,賓士,特斯拉等耳熟能詳的汽車廠家都使用了庫卡機器人來完善自己的生產線。如果引入庫卡機器人做底層技術支持,那麼汽車工廠將能夠建設起一條柔性生產線,也就是生產線能隨時根據市場需求調整,做出快速的適應,C2M客制化生產模式就是要以此為基礎。

正在進行車身作業的庫卡機器人

通常來說,汽車製造工藝包括衝壓、焊裝、塗裝、總裝四大工藝。其中衝壓是將鈑件按照設計要求,用模具衝壓成型,再通過焊裝、噴塗、總裝等工藝最終變成整車。庫卡從1989年成立就一直從事於汽車工業中,1973年更是研發出世界上第一台6軸機電驅動機器人,用於大規模生產。威馬的衝壓車間,除了5台來自濟南二機的衝壓機之外,還將安裝7台庫卡KR120衝壓專用機器人。KR120具備大負載能力和長臂展,相比同類產品速度更快,性能更加穩定。此外,威馬車輛總裝生產線的柔性解決方案中的總拼系統、總拼夾具和焊槍都是庫卡提供。

值得一提的是,2016年10月13日,歐盟委員會根據歐盟合併條例批准來自的美的集團收購庫卡,持有其94.5%的股份,美的為此付出超過45億歐元。資本控制的庫卡,也將更好的為的製造企業服務。

紐倫堡的西門子工廠

工業機器人是底層硬體,串聯他們的,便是西門子的數字化軟體套件,威馬汽車未來從產品研發、設計到生產製造和產品維護,都將依賴數字化管理。將同樣來自德國的硬體基礎和軟體相結合,形成工業4.0變革,便是威馬實現C2M的門道。

威馬汽車C2M架構負責人張錦華講解他對工業4.0和C2M的認識

威馬汽車C2M架構負責人張錦華表示:「工業4.0實現的路徑,德國人給我們指明了一條道路工業4.0應該怎麼做。首先我們應該做一個數字化的工廠,所有設備聯網,一切數據可以追溯,在這個數字化的工廠不斷的去推進它,逐漸通過數據迭代整個生產流程,指導工廠的運營,就升級成一個智能工廠了。當到達智能工廠之後,整個生產組織方式也將變得智能了,形成了智能製造的集群,這樣一來就走向了工業4.0 的道路。」

他認為,將C2M作為主線,不斷拉動數字化、自動化的研發,建立數字化的工廠,就是不斷演化並最終實現工業4.0的一個過程。而用12個字來總結威馬的C2M,那就是創造需求,自由選配,快速交付。威馬致力於真正圍繞用戶的需求來創造產品,在此基礎上,提供給用戶自由選配的空間,最後以快速交付來提供可靠的消費體驗。

電動車增程——另闢蹊徑

威馬的定位是製造純電動汽車,作為電動汽車,續航里程是極其重要的車輛性能指標。增加續航能力的方法不外乎以下幾種:增加電池容量,降低整車質量,降低風阻係數,以及更高校的電力調配和驅動。

電動車的電池容量理論上可以想要多少就可以裝多少電池,只要你跑得動。但是實際上受限於整車重量和目前電池技術所決定的電池能量密度等條件制約,一台正常的家用轎車或SUV所能安裝的電池容量上限差別並不大,除非電池技術出現革命性變革。在此基礎上,威馬另闢蹊徑,通過降低車輛風阻和車身輕量化,去實現增程效果。

Isdera CW311跑車,311即風阻係數CW=0.311

對於這個問題,就不得不提德國超跑品牌Isdera。Isdera雖然是德國的一個小眾品牌,但是在車輛風阻係數和輕量化上有著自己的獨到之處,開發的多款跑車都有極低的風阻係數,整車重量也很輕。這兩項技術完全符合威馬在電動車增程要求,因此威馬和Isdera展開了戰略合作,為自己的電動車增程添磚加瓦。

威馬戰略規劃副總裁陸斌介紹威馬的合作對象

得益於低於0.3的風阻係數,威馬首款定位在20萬元區間的純電SVU在綜合工況下的續航力場超過450公里。前面提到,威馬沒有太過於宣傳他所採用的「三電系統」,事實上威馬的前身便是三電研發公司,成立於2012年,2015年變身為現在的威馬汽車。

從各項進度上看,威馬的首款SUV已經完成熱區測試,累計測試里程超過200萬公里,溫州廠區將於本月完成封頂,即將進入全面設施安裝調試階段,為下一步量產做準備。

筆者接觸威馬的時間也不算很長,但是這家「做不好PPT」的創業造車公司,前進速度之快,令人讚歎。至於說威馬能為汽車產業的未來,走出一條什麼的到底道路,那麼還請一百天後首款量產SUV亮相之時,我們再來討論。

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