编者按：国内汽车市场的日益火爆，带动了汽车制造业的飞速发展和激烈的市场竞争。作为汽车制造工艺的重要组成部分，焊接新技术的推广和应用对提升汽车的制造水平是极其重要的，同时，汽车车型变换加快以及焊接新材料的发展，也给予焊接技术和装备的发展极大的推动作用。当然，正像北京吉普汽车公司的赵卫华主任所说的，目前在装备供应商和用户之间的确也有很多的想法需要沟通和交流，以便相互间更好地协同发展。今天，我们就针对双方共同关心的问题,把“AI”作为一个“回音壁”，来听听汽车制造业用户与焊接装备供应商各自的心声.....

来自汽车制造业用户的声音

AI：目前，在汽车制造业中应用比较成熟的焊接技术与设备都有哪些？具体到贵单位，应用情况如何？

赵卫华：首先，我对AI《汽车制造业》给装备供应商和汽车制造业用户之间搭建的这个“汽车焊接面对面”论坛表示感谢。在供应商和我们用户之间的的确确存在着许多问题需要进行沟通，共同来解决。应该说，沟通是加强合作的基础，沟通也为促进我们彼此进一步的发展铺平了道路。

目前，在汽车制造业，应用最多和最成熟的焊接技术当属电阻焊和CO2气保焊。此外，还有应用虽然不是很多，但技术也比较成熟的螺柱焊、火焰钎焊和MIG钎焊等。

电阻焊中以点焊居多，其次是凸焊和缝焊。点焊用得最为普遍的是工频交流分体式悬挂焊机，机器人则多采用一体式工频交流点焊机。从我们多年的使用情况来看，南京小原公司（OBARA）的分体式悬挂点焊机品种比较齐全，而且具有全部自配套能力，在国内同类产品中是比较好的。北京吉普的三菱帕杰罗SPORT和OUTLANDER两种车身装焊采用了南京小原公司PTB－150（180/200）ST21分体式悬挂点焊机150台、焊枪200多把，其产品开箱合格率达到了100％，在使用过程中也未发现过功能或稳定性方面的故障。

汽车制造业中熔化焊使用最多的是CO2气保焊。作为一种低成本、高效率、成熟的焊接方法，CO2气保焊在车身焊接过程中有着大量的应用，仅装焊车间每月的CO2焊丝消耗量就达数吨。我们使用的CO2气保焊机是唐山松下生产的KR200和KR350，这种焊机性能优良，故障率极低，十年来，除个别易损件更换过外，未曾发生过因焊机故障停机影响生产的事例。

杜华：汽车制造业是焊接应用面最广的行业之一，所用的焊接方法也是种类繁多，如：点焊、凸焊、缝焊、滚凸焊、焊条电弧焊、CO2气体保护焊、氩弧焊、气焊、钎焊、摩擦焊、电子束焊和激光焊等。根据汽车零部件的生产特点，在汽车生产中应用最多的还是传统的气体保护焊和电阻焊。在上海汇众的焊接生产中，尤以气体保护焊应用得最为广泛和成熟。

近年来，国内的汽车制造厂都非常重视焊接自动化。工业机器人因集自动化生产和灵活性生产特点于一身，近年来得以在轿车的生产中大规模、迅速地使用。同时，焊接机器人的应用迎合了柔性自动化的生产方式。

焊接机器人使得上海汇众焊接生产线实现了高度的自动化，成为我们焊接产品质量稳定性的可靠保证。按照不同构件特点和主导产品种类，我们分别建立了高效经济的焊接自动化系统。

上海汇众常用的焊接设备是由机器人（弧焊、点焊）、焊接电源、变位器、夹具及周边装置组成的机器人系统。在我们的弧焊机器人系统中使用的机器人有安川的K6、松下的2SK6、ABB的1400以及KUKA公司的KR15等。焊接电源应用较多的是松下的RF350逆变焊机。夹具、变位器及周边装置多是由安川、松下、沈阳新松、成都宝玛、首钢莫托曼、德国KUKA等装备供应商根据机器人型号、具体产品工艺特点及客户要求等而配备的。在点焊机器人系统中，多采用安川的K165型机器人、小原的电源控制器及一体式焊钳。目前，这些机器人系统以高精度、高效率、低故障及运行稳定等特点，在汇众的生产中发挥着重要的作用。在汇众为上海大众的桑塔纳轿车、帕萨特轿车和POLO轿车以及上海通用的别克、赛欧等几种车型提供的底盘零件生产过程中，我们基本上全部采用了焊接机器人系统。我们的产品质量稳定、精度高，获得了整车厂的一致好评。

刘忠厚：首先，非常高兴能够参加“汽车焊接面对面”论坛。作为汽车制造厂商，我们非常愿意与装备供应商进行交流和沟通。

在目前的汽车焊接技术中，应用最成熟和最广泛的当数电阻点焊方法，尤其是电阻焊控制技术的日新月异，适应和引导了汽车制造技术的发展。此外，CO2气体保护焊和激光焊接技术在汽车焊接中的应用也越来越多，其他的焊接方法几乎也都在汽车制造中有所应用，但是相对前面所述的三种焊接方法，使用范围相对窄一些。

目前国内应用的焊接技术中，电阻焊设备是由进口和国产两部分组成的。相对于进口设备而言，国产焊接变压器的技术指标已经与日本的同类产品水平不相上下，这方面国内主要的代表厂商有天津七O七所、河北向鑫机电设备有限公司、江都焊接设备厂等，可以说，他们的产品性能已经优于韩国的同类产品。但是控制技术部分，国内的电阻焊控制技术还处于劣势，与先进技术相比有一定的差距。现在，国内使用的进口装备主要有日本小原、电源社、美国美达等。作为国内的焊接设备供应商来讲，在生产设备的同时，对于技术开发的投入还是非常重视的。国内以天津七O七所和沈阳自动化所为代表的电阻焊控制器已经在技术指标上接近于上述国外厂家在中国推出的同类产品水平。国产控制器在满足用户生产需求的同时，还具有价格便宜、服务好、备件供应充足等天时地利的优势。

目前,我公司98%的焊接工作量为手工焊接和机器人焊接两种形式的电阻点焊，其他为CO2气体保护焊。

AI：随着我国汽车工业的飞速发展，您认为汽车制造业的发展对焊接装备及技术有哪些新的需求变化？

赵卫华：当前国内汽车制造正向着多品种、小批量的方向发展。因此，从汽车制造厂的需求来讲，我们希望焊接装备应该是通用性的，具有越来越高的柔性。为了提高装备的利用率，降低生产制造成本，现在很多装焊线已被设计或改造成可适用生产多种车型的装焊线了，这就要求使用在这种装焊线上的装备也要具有适应多车型的柔性。

就拿悬挂焊钳来说，一般的悬挂焊钳在控制器里都可以储存多套规范，但是，这些规范的切换需要通过控制器键盘或编程器来完成，且完成动作比较复杂，焊枪手柄上只能进行两套规范的切换。在多品种混流式生产的生产线上这种切换方式已不能满足实际生产的需要。

因此，我们说提高装备的通用性和柔性是对当前焊接装备的发展提出的一个新要求。应该强调的是，这里所说的通用性及柔性包含实时性和在线的要求，对于汽车制造技术也是如此。

随着网络技术、计算机技术的普及，将这些先进的手段应用于生产过程中，提高生产效率、降低生产成本、满足多品种柔性化生产的需要，装备制造商是大有文章可做的。举例来说，北京吉普汽车有限公司与陕西群峰机械厂共同开发的“装配线多品种即时供货输送系统”可以将生产装配线所需要的配件（车身的四门两盖）“一对一”地即时送到指定的加工工位上，大大减少了人力搬运的劳动量，降低了在制品的在线储备，提高了生产管理水平。类似的例子还很多，这里不一一例举了。

另外，我们的技术开发人员，包括装备供应商和大专院校的研究人员，应该到生产一线去，深入到用户当中去，了解生产过程的需要，帮助用户解决实际问题，将那些先进、实用的技术介绍给用户，让技术产生效益，真正转化为生产力。

杜华：汽车制造业目前最明显的特点就是车型的更新换代速度非常快，而且一个新车型的生产周期相对较短。另一方面，为了提高汽车的性能，新的轻型材料（如铝合金等）正在逐步取代钢的应用。

纵观整个汽车工业的焊接现状，不难分析出汽车工业焊接的自动化柔性生产系统的发展趋势，这种柔性的发展体现在各个方面，如机器人的多功能性（多机协调、离线编程工作范围的可调、夹持工具的快速更换等）；工装夹具的模块化，以方便夹具的快速改装更换，适应不同的产品；焊接电源的功能要求更加齐全（可包含多种焊接方法、多种材料的焊接程序等）；焊接设备控制系统要求更灵活，可快速进行不同控制程序的转换，通讯更加可靠稳定。整个系统的设计必须融入柔性的理念，才能适应客户的新要求。同时，由于开发周期大大缩短，用户希望装备供应商在最短的时间内制造出最好的设备，这对装备供应商的制造能力是一个新的考验。

刘忠厚：焊接装备是汽车制造装备的重要组成部分，强大而高水平的装备能力既能缩短新产品的开发周期，又能在最大程度上保证产品质量。当前的汽车制造业，焊接自动化水平的高低是各个厂家汽车制造水平的标志之一，高质量的夹具制造水平和输送设备制造水平是汽车厂家始终需求的，因此在这方面的投入一直以来都是最大的。国内这方面有代表性投入的东风公司轻型车厂EQ1030车身焊接线，其自动化率为100%，全部实现了机器人装配和焊接作业。

客观地说，在夹具的制造尤其是输送设备的制造方面，国内还存在差距，不过，以一汽集团和东风集团为代表，多年来注重在这方面的投入和扶持，各自形成了一定的工装制造和设备制造能力。如在日产对中国厂家的评价活动中，东风公司设备制造厂就被评为“中国工装制造水平第一”，其他如成焊宝玛公司和一些韩资公司也正在逐步形成规模，成套供货能力在不断提高。

对汽车制造厂商来说，对未来装备有着集成化、智能化、数字化、准确化、快速化等要求。具体说，在输送设备上，要求平稳、快速、准确，当前世界各装备制造厂在输送设备技术上品种繁多，各公司拥有的技术互有优势，各有特点，但逐渐向低成本、标准化、高可靠性、高精度的方向发展，如上面提到的东风轻型车厂EQ1030焊接装配线就是一个很好的例子。在输送设备成套线技术上，上海通用和上海大众各有优点，是这方面的典型代表。

对夹具制造的要求是集成化，能适应多品种车型同时通过，同时要求具有比较高的精度。夹具制造目前基本上是以数控加工的三维技术为主，标准化是其重要的发展方向之一。

AI：设备的可靠性和售后服务对保证汽车及其零部件的生产起着重要的作用，作为焊接装备最大用户之一的汽车制造业，就您个人的体会来讲，您认为装备供应商提供的相关服务应该包含哪些内容？

赵卫华：装备的可靠性和售后服务在汽车及零部件的生产中确实起着至关重要的作用。供应商所提供的装备能否可靠地用于生产不仅取决于装备自身的可靠性，而且与使用也有着相当大的关系。从这个角度讲，装备商的售前、售中和售后服务就显得非常重要了。首先，售前服务时，供应商应该把装备的原理、性能以及一些注意事项详实地告诉给直接用户。如果对装备的原理及性能参数没有吃透，只是简单地卖产品，这种做法无论是对用户还是对供应商自己都是不负责任的。事实证明，很多售后出现的问题往往是因为售前交流得不够所造成的。做售前服务的人员除了要宣传产品、拿到合同，更要考虑用户今后的应用，要争取把售中、售后可能出现的问题在售前就解决掉。对于售中和售后服务也是如此，不仅要有详细的技术协议和备忘，对用户的培训更是不可或缺的重要环节。如果用户完全了解产品，就可以对一些异常现象做出正确的判断，而不至于简单地将其归结为设备故障问题。

随着汽车制造业的发展以及汽车装备和技术市场的不断完善，在汽车制造业用户和装备供应商之间建立相互信任、长期稳定的合作关系是供求双方共同追求的目标。

杜华：焊接设备的可靠性和售后服务对使用设备的企业的生产起着至关重要的作用。作为焊接装备的用户来讲，我们对其装备供应商的要求在售前、售中、售后三个阶段有着不同的服务内容。售前，我们希望装备供应商能够根据用户的要求和实际应用情况，快速地制订出最适宜的方案，这需要装备供应商不仅具有专业的焊接知识，熟悉产品的加工过程，同时，也要具有丰富的制造经验；售中，能及时与客户进行沟通交流，按时按质完成装备的制造以及人员的培训等工作；售后，能及时定期地对已售出的设备进行维修保养等。

刘忠厚：保证设备正常运转并不仅仅是设备使用者的事情，装备供应商也起着重要作用。目前，焊接设备的质量越来越好，其故障率越来越低，同时汽车制造厂家的维修能力也在不断增强，可以说，我们在这方面几乎是没有要求。但是，随着生产线上自动化设备的大量应用，供应商的服务问题又浮出了水面，供应商的人员培训不足以及投资过快更加突出了这个问题，因此，对于用户的培训和服务及备件仍是设备、装备供应厂家应注意的。

AI：国外很多技术与装备供应商都在和汽车制造业的用户携手进行技术开发及装备生产，您对此有何看法？这样的合作开发为汽车制造业的用户带来了什么益处？

赵卫华：技术与装备供应商和汽车制造业的用户携手进行技术开发及装备生产是汽车制造技术发展的必然需求。这里我谈谈自己的一些看法。

第一、携手开发可以提高企业的竞争力。汽车市场竞争的日趋激烈迫切要求提高汽车制造质量，提高生产效率和降低生产成本。如果汽车生产过程中的每一项技术、每一种装备都由汽车制造业用户来完成，那么，汽车制造业用户的人力、物力和财力资源将被分散；完全交给供应商来完成，不仅开发成本高，而且汽车制造业用户的技术专利、技术优势也得不到保障，投入较高的开发费用，却很难收回投资。

第二、汽车制造业用户是汽车制造技术及装备的最终用户。对于制造技术和装备的使用要求了解得最清楚。携手开发能够有效地避免供应商单独开发的盲目性，同时，开发出的技术和装备会更加实用、更能满足生产过程对功能、质量、效率及成本的需求。

第三、装备供应商在其经营的领域有着更强的技术基础和专业队伍，而汽车制造业用户对其技术、装备在生产过程中的应用又有着无可比拟的优势，同时也有着丰富的经验和具有相关经验的技术人才，二者的结合可以实现资源共享，还可以做到“风险共担、利益双赢”。

第四、携手开发还有助于提高技术、装备对市场需求的快速响应能力和可持续发展能力。携手开发使得技术和装备供应商能够及时掌握市场需求信息，同时，也能够使汽车制造业用户以最短的时间应用最新的技术，提高其市场应变能力和产品竞争能力。双方密切合作、共同发展能为彼此都创造可持续发展的条件。

杜华：目前，国外很多技术与装备供应商都积极与汽车制造业的用户携手进行技术开发及装备生产，应该说这是一个发展趋势，目前国内的装备供应商也在朝这个方向努力。

就当前国内的情况来讲，汽车这个“泊来品”以及随之而来的先进装备和技术，可以说有利也有弊。利在于，许多的新车型都是国外引进的，那些国外的装备供应商往往都在国外为同类产品制造过焊接装备，提供过技术支持，因而有着丰富的经验，所制定的方案更有针对性及合理性。有了以前生产过此类产品的经历，使得使用他们的设备制造出的零件更容易被主机厂所接受。同时，这些国外的装备供应商还为我们带来了国外的先进制造技术，提高了汽车工业的生产制造水平。弊在于，国外的装备相对国内的同类产品而言，制造成本较高，生产周期较长，售后服务还不是很方便，维护保养的费用较高，对国内的装备供应商也有着较大的冲击，但另一方面，国内的同类装备在价格和服务上却又有着无可抵挡的优势。

装备供应商与汽车制造业的用户携手进行技术开发及装备生产，对装备供应商而言，汽车产品的不断推陈出新对装备有着大量的需要，在装备供应商获得更大经济效益的同时，又不断促使其开发新的技术和产品，扩大生产规模；对汽车制造业的用户而言，为汽车产品的更新换代提供了可以实施的物质条件，因而是一条双赢之路。

刘忠厚：国外很多技术装备供应商和汽车业的用户携手进行技术开发和生产是一种加速推进国内汽车装备厂总体水平的方法，这种合作的趋势还将得到进一步的强化。对于我们国内的装备供应商来讲，这种合作能够缩短与国外同行之间的差距，缩短向国外水平靠拢的时间。目前，国内汽车投资以合资为主，给对于本来就相对薄弱的国内装备制造商的机会就少之又少，面临的竞争也更加激烈！如能寻求合作的机会，既可提高自己，又能够形成一定的竞争优势，是一个有前途的发展方向。同时，国外装备商通过合作也能降低生产成本。对汽车制造厂家来说，合作开发不仅降低了成本、缩短生产准备周期、加快新品的推出速度、保证产品质量，同时又能用国际上最好的技术装备来武装自己，何乐而不为呢？

来自装备供应商的声音

AI：汽车的生产制造过程中包含了大量的焊接作业，在此，请介绍一下贵公司适用于汽车零部件和汽车车身焊接的设备和技术，这些设备在汽车制造领域的应用情况如何？

长坂守敏：焊接是现代机械制造业中一种十分重要的工艺方法，在汽车制造业中有着广泛的应用。汽车的发动机、变速箱、车桥、车架、车身、车厢六大总成的制造都离不开焊接技术。由于汽车工业自身的特点——车型更新快、生产节奏快、质量要求严格，现代汽车制造需要高效率、高质量的焊接技术以及专用成套的焊接设备。此外，轿车的发展日趋小型化、轻量化，新材料的应用也使轿车材料构成发生了明显改变，满足汽车用高品质钢板的焊接技术也是我们所面临的又一重要问题。

针对汽车焊接生产线的特点和需求，OTC近年来不断地研究开发新产品，通过对焊接现象的深入分析和研究，开发出了能够对焊接电流波形进行高速控制的设备“IGBT逆变控制CO2/MAG焊接机CPV-350 500”，并在此基础上开发出了数字高速控制电流波形和焊接电源特性的新一代产品“DM-350 500”。

OTC针对现代汽车使用的新材料也开发出了系列专用焊机，比如针对汽车用镀锌钢板的焊接问题，在使用传统的焊接机时，由于锌的熔点很低，焊接的高温使锌蒸发，会造成电弧紊乱，并在焊接金属中产生大量的气孔，而OTC开发的数字控制高级脉冲MIG焊接机CPDP-350 500则圆满地解决了镀锌钢板焊接的这些问题。

李文忠:机械工业第九设计研究院是专业从事汽车工厂设计的甲级设计院，拥有冷/热加工、设备、机械化、土建公用等30多个专业。1997年被国家经贸委授予对外经营权。1998年我院工程咨询、工程设计（含非标设备设计）、工程总承包、工程监理均通过了ISO9001质量体系认证。这些条件决定了我院能够为用户提供具有良好性能价格比的焊接生产线以及焊装车间的交钥匙工程。确切地说，我院是一个焊装车间的系统供应商。

我们将汽车制造业的用户分为四个层次，针对不同层次的用户，为其提供不同的技术和产品。

第一层次是合资汽车公司，由于其汽车产品绝大多数已在国外上市，具有成熟的焊接工艺和夹具，并且国外合资方舍得花钱购买高质量的生产线，焊接生产线的工艺和主要夹具一般委托国外设计和制造。面对这个层面的用户，我们主要提供焊装车间的非标机械化输送系统及钢结构工程、土建工程和公用动力工程等服务，如：一汽大众汽车有限公司的捷达轿车、奥迪A6轿车和宝来轿车项目均采用了这种模式。

第二层次是带有国有资产性质的汽车公司，其产品有的是从国外汽车公司引进，有的是委托国外设计，也有的是委托国内设计，相应焊接生产线的工艺和主要夹具的设计和制造也是如此。对于将生产线委托给国外设计和制造的用户，我们将采用上一种方式为其服务，如果能够参与工艺方案的前期工作，我们会为用户提供超值服务，在保证质量的前提下，有效地节省投资。

对于将生产线委托给国内设计制造的用户，我院运用“数字化工厂”三维软件对白车身焊接总成进行工艺整体规划（土建、公用动力、机械化）、详细工艺分析、焊装车间整体及局部的物流分析、运动轨迹分析；进行生产单元布局设计仿真、焊接过程仿真、装配工艺过程仿真、机器人生产线仿真、干涉模拟和人机工程分析等。这种方法大大地缩短了设计时间，使效率提高近一倍。通过分析和仿真，许多只有在设备安装调试中才能发现的问题能够被及时发现并予以解决，避免了资金的浪费，同时，还解决了以往工程设计无法和现场管理接轨的问题，设计中产生的许多资料都可供参考或进行修改应用到今后的工厂管理中。在考虑产品、生产纲领和工厂设施的基础上，确定最佳生产线工艺方案，编制详细的焊接工艺卡，提出生产线的非标机械化设计任务书和夹具设计任务书，确定生产线的详细设备、工装、工具清单、辅具（焊钳）型号规格清单及工艺平面布置图。在得到用户确认的情况下，启动非标机械化和夹具施工图设计，焊接生产线电控施工图设计，土建公用互提资料等。大多数情况下，设计、制造和现场施工的周期非常短，不进行交叉是不可能的。根据合同期限的规定，我们会确定哪些设计和制造需要分包出去，因为一个车型的夹具设计需要大量的人工时，在时间短、任务急的情况下不分包是不可能的，而且这也是符合国际惯例的。最终在生产现场完成车身焊接生产线的安装、调试和验收工作。

我们已经完成的总承包工程有江苏牡丹汽车集团阿尔特中型客车单班年产1万辆焊装车间，一汽集团公司无锡汽车厂中、高档大客车焊装车间等；沈阳金杯客车公司阁瑞斯项目焊装车间的总承包工程也即将完成。

第三层次是民营汽车公司，在保证质量的前提下，降低投资成为大多数公司的首要原则，因此，焊接生产线的工艺和主要夹具一般委托国内设计制造。他们为装备供应商提供的产品资料有的仅仅是样车，甚至仅仅是三维数学模型，往往提供不了焊接工作量。对于仅提供样车的用户，我们拆解样车，制作螺钉车，确定螺柱、螺母、焊点、焊缝及胶条的位置和数量，凭借经验编制车身焊接装配关系表。对于仅提供车身三维数学模型的用户，根据多年的经验和每个冲压件的大小及其在车身上承受的力量及所起的作用，我们合理布置焊点数量和气体保护焊接的焊缝长度等，随后再进入工艺分析，工艺方案的确定等环节，最终为用户提供满意的生产线。我们正在为重庆力帆实业（集团）有限公司轿车项目提供的详细工艺分析、夹具形式、生产线方案和项目管理等服务，就是这样一个例子。