焊装机械手
2009年5月25日,总投资额超过42.6亿元人民币,代表了丰田汽车全球制造顶尖水平的广汽丰田汽车有限公司(以下简称为“广汽丰田”)第二工厂正式投产,广汽丰田的年产能从20万辆一举跃升到36万辆。同时,以高精度、高品质、高速度和高效率为特征的全新工厂诞生了首个车型——豪华城市型SUV汉兰达。汉兰达的下线标志着广汽丰田的产能和产品线布局从此跨入了一个新的起点。而广汽丰田第二工厂的正式投产还为社会直接创造了1?000~2?500个就业机会。为进一步了解第二工厂“科技集大成”的装备与工艺技术,本刊记者与该工厂进行了深度对话。
AI:广汽丰田产品线已经覆盖主力的消费市场,三大车型背后的高品质、可靠性必然有高端的技术手段支持。据了解,广汽丰田第二工厂几大车间均导入了丰田全球最先进的科技,能否分别介绍一下?
广汽丰田:第二工厂生产线冲压车间以实现丰田生产方式为理念而设计,拥有当前世界最先进的两条全自动伺服生产线,具有占地面积小、能耗低、噪音小和生产速度高等特点。其中,一条为高速串联A级伺服冲压线;另一条为多工位C级伺服冲压线,目前共有生产SUV汉兰达车型的模具49套,可冲压72个部品。
焊装车间是公司自动化程度最高,技术最先进的车间之一。焊装车间总体布局是以丰田生产方式为基础而设计,可分为手工散件焊接区、小总成区、车身总拼区、四门两盖安装区和品质检查区。整个车间内共有22条生产线,其中8条为全自动生产线,机器人305台,自动化程度高达47.6%,尤其是率先引进的多轴蛇型机器人和新型焊枪,能以更小的空间占用和更低的能耗,实现世界领先的焊接品质,使主车身精度提高到93%以上。在主车身自动拼装线上,车身地板、左右侧围、顶篷横梁、后搁板和仪表板等将通过丰田特有的内夹紧技术定位后被焊接拼装成主车身,最后会送到车身增打线,由72台机器人对车身进行增加打点,使之变成牢固的车体。这里可实现多种车型共线柔性生产,生产节拍最快可达60s/台。第二工厂未来视需要可灵活导入其他新车型。
涂装车间拥有先进的机器人自动喷涂系统,可以通过快速更换色杯达到前后不同颜色的喷涂要求,实现柔性、高效和高品质的生产。涂装车间中涂及上涂色漆均使用水性涂料,同时采取改善措施降低有机溶剂的使用量,使得VOC(可挥发性有机物)排放量降低到世界先进水平的20g/m2,远低于全球最严格的欧洲排放法规要求,最后通过RTO(废气焚烧装置)净化车间产生的废气,实现了绿色环保生产。
总装车间目前共有员工1?800人,主要负责零部件的物流配送、安装以及最后完成车的各项品质检查。总装生产线是柔性生产线,可以实现多车型混线生产,生产节拍也可以根据市场需求进行调整。
AI:据了解,广汽丰田斥巨资首次采用了全球领先的“浓缩液回收”技术,贵公司也成为世界上首家采用此项新技术的汽车企业,请介绍一下此技术在贵公司的应用情况?
广汽丰田:为了更好地实现废水的回收利用,我公司斥资1100万元,首次采用了全球领先的“浓缩液回收”技术,真正实现了废水100%回用,而且其中将近50%的回用水可以再用于工业生产,这个比例是目前业内最高的,一般来讲其他很多企业只能将回用水用作清洁、浇花等用途。应用这项技术后,我们的单车生产耗水指标达到了全球领先的2t/辆,每年可节约工业用水30万t,相当于广州市5?000户普通家庭的年用水量。
AI:第二工厂在投产时提出了“打造中国环保NO.1工厂”的目标,除了上述的废水回收外,第二工厂还采取了哪些措施来更好地实现节能环保?
广汽丰田:在第二工厂的规划中,广汽丰田进一步加大了环境保护力度,基于此,广汽丰田系统而完善地解决了废水回收处理、能源消耗控制、可挥发性有机气体排放量控制以及废气排放与废弃物回收等一系列重大的环保课题。
为了降低能耗,节约能源,减少CO2排放,广汽丰田的新工厂导入了大量的先进制造设备,在降低能耗方面达到世界领先水平:
冲压车间的伺服压力机比传统压力机降低能耗30%以上,成型车间引进了先进的注塑设备,不仅比传统注塑机占地少,而且能耗也得到大幅度降低;制冷效率居国内最高水平的涡轮增压冷冻机,每年可节省能源4?850GJ,使CO2排放每年降低1?230t;厂房屋面采用双层结构隔热涂料,室内屋顶附近温度降低7℃,每年能节省能源40GJ,使CO2排放每年降低10t;新工厂导入了太阳能发电系统,为第三食堂提供电力供应,每年能节省能源120GJ,使CO2排放每年降低30t。
此外,涂装车间还导入了先进的废气处理设备,所有废气排放指标均达到甚至优于国家标准。同时,广汽丰田还积极与科研机构联手开展微生物废气处理项目,通过微生物处理技术进一步减少废气排放和能源消耗。
值得一提的是,在生产工艺中不计投入地开展节能减排的同时,广汽丰田还将环保思想植入到每一位员工的心中,组织全体员工深入开展“废弃物分类与减量化活动”,将员工产生的生活垃圾分为八大类,通过公司的废弃物回收中心进行分类和无害化处理,最终实现废弃物的零填埋。
AI:盛装下线的汉兰达,从设计与平台、车型空间、制造工艺水准和技术装备水平上来看均堪上乘。质量是产品的保障,请问第二工厂的质量管理工作是如何开展的?第二工厂又是如何通过丰田的先进科技保证整车的产品质量?
广汽丰田:为了建立与顾客的长期信赖关系,广汽丰田坚持品质至上方针,全面导入丰田生产方式。面对汉兰达供不应求的局势,广汽丰田不单纯追求产量,而是优先确保产品品质,秉承“品质自工序完结”的思想,为客户提供更高品质的产品。例如在焊装生产线上,分别设有品质确认工位,对生产出来的产品进行检查,以保证不良品不会流到下个工位。
作为世界领先的工厂,广汽丰田工厂拥有丰田全球最先进、世界顶级的生产设备和工艺,并且全面导入了TPS丰田生产方式。人字旁的“自动(働)化”是丰田生产方式的核心之一,而广汽丰田将“自动化”贯彻实施,主张人与自动设备协调互补,以更好地确保品质。
“安东”拉绳是丰田举世闻名的品质保障系统。在每个工位上方都有一条与工位等长的细绳,被称为“安东”。所谓“安东”,就是“问题暴露系统”。在工位上工作的工人,如果发现零配件有问题,或者使用的工具有问题,甚至是因为没休息好而精神不振、跟不上生产节拍,都可以拉“安东”。只要有一个工位拉“安东”,整条生产线都要停止下来,然后由班组长来帮助解决问题。零配件有问题,马上通知物流工换零配件;工人如果精力欠佳,还可以马上找人替换,避免由于人工原因使不良品流到下一个工位。
总装车间采用了SPS,即零件分拣系统(Set Parts Supply),此系统是丰田体系所特有,简单来说就是按照车辆的生产顺序,预先拣取每台车所需安装的零部件,最后集中送往装配线的零件供给模式。这种模式使部品供给精确到每辆车。在SPS模式下,部品选择与部品装配完全分离,在很大程度上降低了作业的复杂性及部品存放的空间局限性,大大提高了产品品质。在多车型共线生产时,这种方式的优势尤为明显。
AI:丰田汽车所广泛采用的TPS精益生产方式如何体现在第二工厂的生产管理中?
广汽丰田:TPS丰田精益生产方式的导入,正是广汽丰田工厂引以为傲的所在。准时化、自动化、标准化和持续改善,是TPS的重要组成部分,自动化和标准化在以上所述中已经谈到。
持续改善是TPS的根基。广汽丰田继承了丰田“持续改善”的基因,在生产、销售和服务过程中不断改善,追求“顾客满意度No.1”。为了让改善成为员工的下意识行为,广汽丰田大力导入“创意改善提案制度”,在每一个工位上倡导自我改善,每个月都会进行“个人安全改善提案”和“创意工夫提案”的评比。目前,广汽丰田每个月都会收到一线员工6?000多件改善提案,提案涉及品质、工艺、流程、安全和环境等各个方面。
同时,广汽丰田奉行“Just In Time”(准时化生产)的方针,大力实施现地零部件采购,90%以上的零部件由广州地区的供应商供给,成功构筑了一个完备的低成本“门对门”物流供应体系。广汽丰田还打造了完善的品质保证可追溯系统,不但可追溯到何时、何地的生产记录,更详细到可追溯误差幅度,从而通过持续改善不断缩小误差。此外,准时化还体现在科学的拉动式生产上。拉动式生产的基本流程是:市场拉动总装,总装拉动涂装,涂装拉动焊装,车身流拉动零部件流。即:各环节的生产指令直接由后序下达,后序直接督促前序执行生产指令。如此,整个生产过程中都实现了“零库存”。
获取更多评论