走進位于廣州市番禺區(qū)的廣汽埃安新能源汽車股份有限公司(以下簡稱“廣汽埃安”)智能生態(tài)工廠總裝車間,只見生產(chǎn)線高速運轉(zhuǎn)、機器人揮舞手臂、自動導向車來回穿梭,每53秒就有一臺新能源汽車“駛”下生產(chǎn)線。
2023年,世界經(jīng)濟論壇公布新一批全球“燈塔工廠”名單,廣汽埃安智能生態(tài)工廠位列其中。同年,廣汽埃安全年銷量超48萬臺,同比增長78%。廣汽集團董事長曾慶洪說,這是廣汽埃安始終把科技創(chuàng)新擺在核心位置,大力實施創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略的成果。
發(fā)力智能制造
在廣汽埃安智能生態(tài)工廠里,主角不是車間工人,而是自動化生產(chǎn)設(shè)備。“從抓取輪胎到抓取螺栓,再到最后的確認品質(zhì)環(huán)節(jié),這些流程全部由機器人一體化完成。”廣汽埃安第一智造中心總裝車間高級經(jīng)理張自初介紹,目前,生產(chǎn)過程中的焊接、沖壓、涂裝、總成等環(huán)節(jié)全部在自動化生產(chǎn)線上完成,工廠內(nèi)僅有少量工作人員負責設(shè)備檢修工作。
2018年,廣汽埃安建成新能源純電專屬工廠。投產(chǎn)以來,工廠不斷進行科技創(chuàng)新,在產(chǎn)品性能、品質(zhì)以及成本控制等方面形成優(yōu)勢。
在設(shè)計之初,新能源純電專屬工廠就搭建了數(shù)字化整體架構(gòu)。工廠將機器視覺與人工智能技術(shù)相結(jié)合,對汽車零件實現(xiàn)全面的品質(zhì)監(jiān)控,率先應(yīng)用超聲波探傷、3D視覺跟蹤等全工序無損工藝,實現(xiàn)納米級精準控制,輔以精細化焊接管理,確定每個焊點最優(yōu)參數(shù),努力提高焊接強度。
經(jīng)過多年探索實踐,廣汽埃安新能源純電專屬工廠升級為智能生態(tài)工廠。“客戶下單后,智能生態(tài)工廠將訂單實時轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)訂單,迅速形成生產(chǎn)計劃,確保按單準時交貨。生產(chǎn)過程中,客戶能夠通過APP隨時查看定制車輛的生產(chǎn)狀態(tài)。”廣汽埃安總經(jīng)理古惠南說,智能生態(tài)工廠能夠?qū)崿F(xiàn)從訂單到制造、物流、交付全過程數(shù)字化,并能完成個性化定制服務(wù),充分滿足客戶日益多元化的需求。
智能生態(tài)工廠還將深度互動式定制與高效生產(chǎn)相結(jié)合,實現(xiàn)車型生產(chǎn)切換零損失、100多種顏色實時任意切換,生產(chǎn)效率提升近20%。
立足于廣汽埃安具備的“電動化+智能化”全流程自主研發(fā)能力,智能生態(tài)工廠在生產(chǎn)方面,產(chǎn)能利用率近160%,生產(chǎn)一次性合格率約為98.5%,焊接節(jié)拍53秒/臺;在能源綜合利用方面,工廠光伏系統(tǒng)年發(fā)電量近2000萬千瓦時,發(fā)電優(yōu)先自用、余電上網(wǎng)。
目前,廣汽埃安已經(jīng)為客戶提供10萬多種個性化選裝方案,通過支持混合生產(chǎn)模式的全自動生產(chǎn)線,實現(xiàn)生產(chǎn)效率提高50%、交付時間縮短33%、制造成本降低58%。
推動技術(shù)升級
“企業(yè)如果沒有核心技術(shù),就無法形成差異化競爭優(yōu)勢。我們要通過自主研發(fā),不斷提升公司競爭力。”古惠南說。
為了適應(yīng)未來鋁合金等輕量化材料應(yīng)用,廣汽埃安智能生態(tài)工廠持續(xù)推動技術(shù)升級,研發(fā)鋁鉚接及點焊切換技術(shù),建起鋼鋁混合生產(chǎn)線,努力為用戶提供更優(yōu)質(zhì)、更安全的輕量化車身。工廠生產(chǎn)的汽車車身采用“高強度鋼+鋁合金下車體”混合車身,提升了汽車的安全性和輕量化水平,并最大限度保護了乘員安全。
同時,智能生態(tài)工廠創(chuàng)新運用全球數(shù)據(jù)云平臺進行生產(chǎn)過程分析決策,大幅提升生產(chǎn)效率和品質(zhì)控制能力。
通過推動技術(shù)升級,電池、電機、電控“三電”技術(shù)全產(chǎn)業(yè)鏈實現(xiàn)自主研發(fā)與生產(chǎn),智能生態(tài)工廠應(yīng)用的大尺寸極片高速切疊技術(shù)以及超薄、超長電芯高度集成封裝技術(shù),整體控制精度等較行業(yè)標準提升30%以上。
“要想跟上市場發(fā)展速度,只能通過不斷創(chuàng)新。”古惠南說,通過聯(lián)合開發(fā)、自主創(chuàng)新等方式,智能生態(tài)工廠將技術(shù)與產(chǎn)品較好地融合,努力提升汽車性能,為客戶提供更好的使用體驗。
實現(xiàn)零碳排放
多年來,廣汽埃安堅持把綠色低碳作為發(fā)展基石,通過科技創(chuàng)新驅(qū)動低碳轉(zhuǎn)型。目前,智能生態(tài)工廠實現(xiàn)了生產(chǎn)制造過程零碳排放。
在廣汽埃安之前,業(yè)內(nèi)還沒有成熟的零碳汽車工廠建設(shè)案例,也沒有較為權(quán)威的汽車工廠碳排放核算標準。如何實現(xiàn)零碳生產(chǎn)?智能生態(tài)工廠給出了答案:從清潔能源、主動節(jié)能、外部減排方面推進。
在能源綜合利用網(wǎng)絡(luò)建設(shè)上,廣汽埃安智能生態(tài)工廠大規(guī)模使用“光伏+儲能”,建成了業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的智能微電網(wǎng)系統(tǒng),實現(xiàn)對能源的高效利用;在生產(chǎn)環(huán)節(jié),智能生態(tài)工廠以綠色低碳工藝提高生產(chǎn)制造能源使用效率,并進行精益生產(chǎn)管理,打造智慧物流管理體系。
在推動零碳生產(chǎn)過程中,廣汽埃安認識到能源清潔化是基礎(chǔ)。企業(yè)自主減排大有可為,任何用能設(shè)備都存在節(jié)能優(yōu)化空間,要深度審視各用能工序,回歸技術(shù)導向,挖掘節(jié)能減碳潛力,從而最大化實現(xiàn)碳排放削減。
廣汽埃安第一智造中心工程部部長潘鏡池介紹,智能生態(tài)工廠的生產(chǎn)車間采用屋頂光伏發(fā)電、自然采光、循環(huán)風等節(jié)能減碳技術(shù)。通過RTO(蓄熱式熱力焚化爐)余熱回收、鍋爐低碳改造等方式,提升設(shè)備節(jié)能減排效益,有效降低了單車生產(chǎn)的水、電、氣能耗;通過外部碳匯抵消剩余碳排放,實現(xiàn)生產(chǎn)制造過程中零碳排放。
總結(jié)智能生態(tài)工廠在推動零碳排放方面的探索和經(jīng)驗,廣汽埃安成立了能源科技公司,布局“光儲充換”一體化的可持續(xù)利用能源生態(tài)。