全新科鲁兹工厂探秘：欢迎来到机器人世界

2014-10-08 吴硕成 车聚网

摘要

全新科鲁兹是在通用汽车新一代紧凑型中级车平台上诞生的首款车型，99%的零部件都是全新设计，而承担其制造任务的上海通用北盛三期新工厂也采用了诸多先进工艺与材料，来保证全新科鲁兹的品质。

先说说参观完之后的几点感受。首先，最大的冲击是现代化的汽车工厂自动化程度让人叹为观止，异常忙碌的是机器人而不是汗流浃背的工人；其次，最大的惊喜是工厂原来可以这么干净、清爽与舒适，怪不得厂方人员称此为一次“深度游”；最后，最深的感受是造一辆好车不难，难的是一天造上千辆车，而且可以做到零缺陷。

此次我们探访的工厂是上海通用北方制造基地之一——沈阳北盛基地三期，北盛新工厂于今年8月刚刚投入使用，投产的第一款产品是雪佛兰全新一代科鲁兹。目前，上海通用在全国拥有上海（总部）、山东东岳、辽宁沈阳和湖北武汉四大生产基地，产能高达200万辆以上。

从上海到沈阳飞行距离约1400公里，时间约两个小时，对于负责北盛项目的上海通用总部员工而言，频繁往返于南北两地，胃口随机从上海本帮菜切换到东北乱炖，也成为了他们工作和生活的一种常态。

↑上海通用北盛汽车方位图

北盛工厂三期位于沈阳东北部大东区，所以又称北盛北厂，与原来的南厂距离约40分钟车程。沈阳大兴区有意借北盛北厂入住为契机打造成一座新的汽车城，作为国家振兴东北老工业基地战略计划的一部分。

↑上海通用北盛汽车三期新工厂全景

此次探访的主要目的是了解北盛新厂的制造工艺亮点以及上海通用的质量文化，车聚网等媒体先后参观了车间包括车身、涂装、动力总成和总装等车间。下文将重点介绍各大车间的亮点和观后感，行程密集，但干货多多，需要一点耐心哦。

 

车身篇：欢迎来到机器人世界

↑新一代科鲁兹采用机器人全自动焊接，焊点表面平整，焊接质量更加稳定，车身更加美观

进到车身车间，给人第一感觉就是只见繁忙的机器人，不见汗流浃背的操作工人，连物料的运输业也是由自动驾驶车辆完成。陪同参观的厂方人员介绍称，这条生产线的自动化率高达93%，一共拥有518台机器人，它们除了承担焊接、涂胶、包边及拼装等制造工艺外，还通过超声波和3D激光系统等先进设备与技术对上述作业进行检测，使得最终的工装精度达到+/-0.2mm，保证车身的高品质。

事实上，在汽车行业飞速发展带动下，我国工业机器人的销售规模已于去年超过日本成为了全球第一大，总销量近3.7万台，约占全球销量的五分之一。而汽车行业约占到全国机器人总需求量的60%，这与上海通用等大型跨国车企在华合资工厂的快速发展密不可分。

除了高自动化之外，高柔性也是当今汽车制造行业的重要特征。以北盛新厂车身车间为例，该生产线就可最多容纳3平台5车型共线生产。这也从侧面透露出未来这一工厂生产车型的大致规模。

↑72%的车身运用高强钢，其中包含19%为先进高强钢（超高强钢），18%为热成型钢，屈服强度最高可达1250Mpa；

据厂家人员介绍，由于采用了自适应焊接技术，焊接参数可以根据板材状态和间隙配合，在一定范围内自动调整，获得最佳的焊接参数，使焊接质量更加稳定。北盛三期生产的全新科鲁兹的焊点总数为3,389，超高强钢焊点占58%。超高强钢的应用使车身强度增加，但车身重量降低了40公斤，在保障安全品质的同时，也显著降低了油耗。

涂装篇：小细节见真功夫

当一辆车的车身总成完成后，下一道工序就是涂装。简单理解就是上漆，给汽车穿上漂亮的衣裳，不过这里面的学问却很大。整个涂装生产线涉及的工艺多达几十道，总体可分为前处理、电泳、涂胶、上漆和打磨抛光等五大环节，其中许多工艺都是国内首创和领先的。

首先，北盛三期油漆车间采用的是水性3-WET（三湿）工艺，这是替代传统水性油漆工艺的下一代涂装技术，已经开始在通用汽车全球范围内新建工厂中使用，相比传统的溶剂型系统，3-wet工艺的VOC排放量下降幅度高达40%，非常环保。

↑新一代科鲁兹进入电泳槽，这是国内首条薄膜磷化/高泳透力电泳线

除了3-wet外，新厂还采用了薄膜前处理工艺，这是国内首条薄膜磷化加高泳透力电泳漆生产线，相比传统的磷化工艺，薄膜前处理工艺，取消了表调和钝化，降低了化学品的消耗，同时膜厚度从3-5um降低至30-300nm。采用这一全新的膜前处理工艺，减少了传统前处理工艺中90%的废渣，废水中也不含锌、镍、锰等重金属。

↑2K清漆的应用使得新科鲁兹无论哪种颜色都特别亮眼，而且车漆还有自愈能力

在降低对环境影响的同时，先进工艺和材料的采用也让消费者得到了看得见摸得着的好处，全自动内表面喷漆机器人使得质量稳定性得以大幅提升，而双组份 2K清漆的应用不仅提升了车身表面美化效果，同时还强化了车漆的弹性和自愈能力，这都为全新科鲁兹加分不少。要知道，双组份2K清漆一般只见于豪华品牌汽车。

给大家分享一个小细节，在正式喷漆前，需要对电泳车身进行清洁，除了人工擦拭外，上海通用北盛新工厂还采用了抗静电驼鸟毛滚刷，对车身进行彻底清洁以保证漆料的附着性与平整。据介绍，驼鸟毛是世界上唯一一种不起静电的动物皮毛，真是讲究极了。

动力篇：一场精密控制的艺术秀

众所周知，发动机是汽车里最核心、最复杂也是成本最高的部件。看过当代发动机的人，一定会惊讶于现代汽车工业文明的发达程度，如此多的零部件，如此复杂的结构，是怎样完美地结合在一起，为人类的旅行与运输提供源源不断的动力。

如果说发动机是一件艺术品，那么发动机的制造就是一场盛大的艺术秀。在全新科鲁兹动力总成车间，我再次有了这样的体会。

上海通用北盛汽车三期项目动力总成车间是通用全球第一个量产全新一代Ecotec小排量发动机的生产车间，目前承担着1.5升中置直喷自然吸气技术和1.4T中置智能直喷涡轮增压技术的生产任务，这两款发动机都将搭载于全新科鲁兹。据工作人员介绍，该车间未来还将引入更多的产品生产，总设计产能达到45万辆。

↑缸体线的辅机

根据发动机的结构，其制造过程可分为缸盖线、缸体线与曲轴加工线三大部分。北盛新厂缸盖线自动化程度也非常高，每条生产线只需六位工人即可。缸盖线采用的机械手自动完成工件上、下料，加工，传输等全部工作。全线数控加工中心设备重复定位精度能够达到+/-2µm以内，直线度能够保证300mm内，不超过5µm，主轴快速移动速度能够达到90m/min。

而缸体线的辅机100%自动监测产品的压装、拧紧、泄漏等参数，保证产品下线前100%合格。缸体的最终清洗机采用了高压清洗技术，清洗压力能达到350Bar，可以有效地去除加工过程中产生的铝屑和毛刺等杂物。

除了精密的制造设备外，先进的测试技术也是保证产品质量的关键。在一台发动机正式运往总装车间前，需经过发动机扭矩测试、泄漏测试，高压燃油系统氦气泄漏测试，火花塞静态点火测试以及发动机的冷试。其中北盛新厂采用的冷试技术用于替代传统的发动机热试，在保证产品质量的同时可以节约能耗、保护环境，同时也能降低成本。

 

动力车间的参观让我想起了一句英文谚语，power is nothing without control，把它用在汽车发动机身上也再合适不过了，如果没有在制造过程的精密控制，那就不会有没有完美的动力表现。

总装车间：新车诞生的加冕之地

在动力总成和车身准备就绪后，剩下最后一道工作就是总装了。北盛北厂三期总装车间具有多种车型制造能力，柔性生产线满足通用汽车全球生产工艺的要求。车间生产线由内饰线，底盘线，终装线、门线，发动机线和检测区组成, 包括134个主线工位，具备年装配30万辆整车的生产能力。

 

上海通用一直强调“质量是制造出来的，而非检测出来”，这种理念要求在产品设计与研发阶段就考虑到影响产品制造质量的因素，而在制造过程中通过先进的生产工艺与技术来保证产品质量的稳定性。这实际是一种哲学，细到每一道工序，大到整个产品生命周期，把可能的质量风险尽可能控制在前面，做好事先的规划与控制，才能保证最终结果达到预期。

 

对于厂方人员而言，总装车间应该是最激动人心的地方，因为在这里可以看到前面所有的努力最终演变成完整的作品呈现出来，在这里也可感受到，造车是一项系统复杂的工程，一辆车的好坏往往不是由汽车公司总装车间决定，而是与其供应链体系的管理、质量意识的执行和质量文化的建设密不可分。可以说，总装车间只是为一辆新车的诞生完成最后的加冕。

尽管如此，北盛北厂三期总装线依然有不少看点。首先，为了保证底盘拼合的精度，总装线采用高精度AGV(Automatic Guided Vehicle自动导引小车)托台夹具，精确定位，精准拼合，精度可达0.1mm，从而保证拼合的质量，也就是保证了新科鲁兹底盘优异的操控性能。

同时，动态车辆测试设备程序可精确模拟汽车的动态传动、制动和控制系统性能的测试。该设备采用美国通用全球统一标准制造，它测试的所有数据全部上传通用数据库，终身保存。

为了检验车辆的密封性，雨淋喷房将对每台新车进行360个喷嘴60秒的强力水冲击测试，约5吨的喷水量，模拟世界上最大雨量的4倍。不过，这些水可以循环利用，不用担心浪费。

至此，一辆汽车的制造过程就已完成，剩下的事就是等待发往全国各地经销商了。

后记：在上海通用北盛三期新厂中的每个车间、每条生产线边上都有一根细绳，工人一旦发现有质量问题就可以拉线让整个生产线停止下来；不让任何一个瑕疵流转到下一道工序。这充分反映出对质量和工人的重视，也正是这种对质量孜孜不倦的追求，才使得上海通用多年以来稳坐国内最大汽车合资公司的宝座，而全新科鲁兹的市场表现也颇为令人期待。