汽车主机厂焊装车间的自动化率是很高的，甚至可以做到车身焊点100%由机器人完成，机器人焊接技术已经发展的非常成熟，但焊装车间的智能化规划及落地仍然非常迫切，做车间级的智能化规划的方法基本都是一样的，就不赘述了，可以参阅智造汽车公众号前期文章“汽车制造智能化规划探秘之总装车间”中的相关内容。

今天的汽车已经不仅是代步工具了，正在向智能网联汽车方向迈进，是一个人或一个家庭的重要智能终端，而车身仅是这个智能终端组成中的一个重要总成模块，做为智能终端的进化重点将是其智能驾驶、娱乐学习、视听享受、连接节点、中继服务等方面，本文将从一个新的视角来探讨处在汽车架构设计时代的车身总成模块焊装智能化规划及落地。

一、车身焊装智能化的重点发展方向在哪里呢？

在架构设计时代，底盘结构是相对稳定的。同一架构的车身总成，前舱及地板总成的结构不会发生质的变化，为了吸引客户，车身的主要变化是上装部分；车身焊装的自动化程度已经很高，激光焊、点焊、弧焊、螺柱焊、涂胶、铆接等工序都很容易实现机器人化，主线早就实现了自动化输送；

作为整车各智能化模块载体的车身需要能提供稳定可靠的焊接质量和尺寸精度，为后续工序的智能化创造条件、让终端用户放心安心。

在开展车身焊装智能制造规划时应该结合各个企业的实际，确定车身焊装智能化的重点发展方向。机械化、自动化、信息化、智能化是一个不断演进的过程，智能化必须建立在扎实的基础上。

对于一个老工厂的车身焊装线改造升级而言，实现信息系统互联互通是首先要做的功课，能采用机器人自动焊接的工位就应该去实现自动焊接，该提升的工序就得去规划提升，该补充的智能设备系统就得去制定计划补充；

对于新建工厂而言，需要以全新的智能化生产的思维开展智能化规划，尤其要突出智能化发展的重点和体现公司的智能化特色，并有所取舍。

总的来说车身焊装智能化的重点方向表现在以下几个方面：

1）          满足多品种车身柔性化生产的智能化

2）          车身焊装质量监控智能化

3）          焊装设备、工装状态监控智能化

4）          车间零件物流管理智能化

5）          生产线设备机械及电气故障的可视化预测、预控、预警及预检修

二、车身焊装如何由自动化生产升级为智能化生产呢？

车身焊装由自动化生产升级为智能化生产，需要制造规划部门在广泛调研、深入分析、统筹兼顾企业市场定位和技术发展趋势的基础上，在以下几个重点领域创造性地开展规划工作。

1）          规划建立焊装的智能制造管理系统。

智能化生产管理。该系统要与工厂智能制造管理系统相联，并与焊装智能制造单元及智能设备群进行有效的互联互通，在线发放、接收各种制造指令、生产计划、队列顺序、产品规格、工艺参数等，

在线数据自动采集。在线检测车身焊接过程数据，包括与车身焊接有关的温度、时间、电流、电压、压力、涂胶参数等；在线检测分总成几何尺寸、车身几何尺寸、焊装夹具状态参数等；

智能化物流管理。获取冲压件识别、主要零件定位、零件库存数量、零件物流管理、防错装管理等；

通过智能制造系统对检测到的焊接数据和几何尺寸数据进行大数据分析及预测、预警、纠偏等，以保证车身焊接强度和几何尺寸合格并保持一致性。

2）          规划满足多品种车身柔性化生产环境。

这需要焊装工程师和车身设计师、信息系统工程师、物流工程师、智能制造专家等一起开展以下几个方面的工作：

• 规划研究设计适合智能制造的车身结构，统一车身定位系统、拼焊合装导向结构、确定车身演变技术路线图；

• 规划研究适合多品种柔性化制造的夹具工装结构，制定多品种柔性化生产的技术路线，实现快速更换、精准定位、满足系列车身的焊装；

• 规划设计一个体现多品种车身柔性化焊装为主要特点的平面布置，满足智能焊接岛之间的自动化柔性连接，实现能够快速切换品种、可不停产改造、零部件能被快速识别及定位、物流转运自动精准的目的；

• 规划研究智能化拼装主线与各分总成智能化焊接岛、智能化工作站、转运输送AGV台车之间的信息互联互通，建立焊装智能化信息网络系统，实现在焊装智能化信息网络系统统一指挥调度下的多规格车身焊装柔性化生产；

3）规划建立车身焊接质量和尺寸精度的可视化智能监控体系。

一是要建立可视化的车身焊接质量智能监控体系。研究可视化的焊装质量检测和控制方法，提升焊点强度检测管理的智能化水平，通过焊装智能系统防止产生漏焊、少焊、错焊、虚焊、过焊、焊点尺寸不达标、涂胶错误等缺陷；

二是要建立可视化的尺寸精度监控系统。采用激光检测系统、高精度视觉系统在线及时对夹具状态、放置零件后状态、焊接后的状态进行快速监控，发现异常及时预警。

三是要建立大数据分析处理系统。一方面对获取的能预知激光焊、点焊、弧焊、螺柱焊、涂胶、铆接质量的参数建立数模进行分析判断，并通过数据趋势分析及时发出纠正预警，预防产生批量焊接强度不合格缺陷，建立质量门防止焊接质量不合格的车身流出车间；在线检测重要总成及白车身的几何尺寸，自动采集检测数据，及时分析、预警及反馈。

4）规划建立焊装车身零件智能化物流系统。

在前期的智能化规划系列文章中讨论了如何开展工厂内的物流规划，有兴趣的智友可以去查阅。这里对焊装车间智能化物流设计做点补充。

在开展焊装车间的平面布局设计时要充分考虑到智能化物流的需求，包含物流面积、物流路线规划、AGV自动上线下线系统等；

通过安装有RFID的冲压件料架、分装总成存放转运货架、物流托盘等，并在需要的特定位置安装RFID读写器对转运的零件进行自动识别、跟踪定位、计数，而这些基础的信息感知设施是实现智能化物流的关键之一；

通过智能化物流系统对AGV进行调度管理、对零件的出入库进行有效管理、对空托盘和料架进行管理，满足多品种车身柔性化生产的需求；

智能化物流系统要与MES系统相连接，对冲压件、焊接分总成进行出入库及上线管理，及时准确地送到消耗点。实现焊装零部件物流的自动化和智能化。

5）规划建立焊装线主要设备的机械及电气故障的可视化预控机制。

不仅要在焊装线设备上安装网络通信模块用于接收和发出相关信息，而且要布设监控设备运行状态的传感器及视频监控器，收集主要设备的运行电流、电压、温度、压力、噪音等数据，建立相关的设备运行状态数模，监控其变化趋势，预判其产生故障几率，提前介入防止设备运行趋势劣化，形成一套智能化的预测、预控、预警及预检修机制，提升焊装线的开动率。

三、车身焊装智能化规划落地应注意哪些事项？

在制订车身焊装智能化规划时除要分析技术发展的趋势外，让智能制造规划顺利落地，应注意以下几个方面的事项。

一是要与本公司总的智能制造规划相衔接，尤其是信息系统与自动化设备的融合方面要发挥各方面专家的优势，取长补短，促使车身焊接由自动化生产跃升到智能化阶段。

二是要充分考虑公司架构平台及车型的演变趋势，要将现在和未来的生产车型统筹考虑，预留改造升级接口及平面布局演变路线图。

三是对于新建的焊装车间，在策划阶段就要认真研究制定车身焊装智能制造规划，以智能制造的思维联合产品规划、信息系统规划、工艺规划、物流规划的专家一起制订必须遵守的智能化目标、技术路线、技术标准、接口规范等，建立协调机制。

四是对于实现焊装车间的智能化升级改造项目，应优先解决信息系统与生产线焊接设备群和物流设备的互联互通定位识别，提升焊接零件物流的智能化水平。如果焊装自动化水平较低就应分析确定改造升级的优先级，制订具体计划。

总之，车身焊接的智能化是各个汽车公司都在努力争取的应用场景， 前景美好，规划先行，追求车身焊装的效率、效益、质量稳定是实施智能制造的目标。