機器人造車丨汽車制造業數字化趨勢凸顯

導語:目前,全球的先進汽車制造廠,除了個別的環節還得靠人工深度參與,如汽車零部件表面缺陷的檢測工作,基本已經初步實現了制造過程的全自動化。

  據新聞報道,大眾汽車位于德國沃爾夫斯堡的工廠,整座工廠占地近七千萬平方米,可以容納15個梵蒂岡。工廠擁有上百個車間,光是組裝線就可以延伸十幾公里。其中6000多個智能機器人自動化生產,16秒鐘就能生產出一輛汽車,年產近百萬輛。

  目前,全球的先進汽車制造廠,除了個別的環節還得靠人工深度參與,如汽車零部件表面缺陷的檢測工作,基本已經初步實現了制造過程的全自動化。在生產線上,上千臺機器人揮舞著機械臂,進行汽車制造的全流程加工,汽車制造可以99%交給機器人完成。

  汽車是一個構成復雜,產業鏈非常長的產品,現代汽車及相關行業生產不斷向“準時化”和“精益生產”的方向發展,這對設備的快速響應、柔性化、集成化和多任務處理的能力提出了更高要求。對于整車廠來說,沖壓、焊接、噴涂和總裝四大工藝是核心內容。而智能機器人在這些工藝中,主要承擔上下料、焊接、噴漆涂裝、打磨,以及碼垛搬運工作。

  在車身制造中,應用最廣的是點焊,焊接直接影響車身的強度。據統計,每輛汽車車身上,大約有3000—4000個電阻點焊焊點。其中有60%是點焊機器人負責,尤其是在大批量汽車生產線上,所用點焊機器人數量能達到150多臺。

  機器人激光飛行焊接技術是一種通過使用機器人控制激光振鏡進行掃描焊接的新型激光焊接技術,可以更大限度地消除每段焊接前不斷重復定位造成的非生產性時間的浪費,生產效率極高。在汽車制造行業,激光飛行焊主要應用于汽車座椅板、儀表相關件、車門結構件、行李箱蓋等;除此以外,還能應用在鋁合金、鍍鋅薄板等不同材料及新能源電池模組、塑料件等產品的焊接。

  例如,上海發那科可以為用戶提供機器人激光飛行焊應用的專業工藝技術以及整體激光焊接解決方案。上海發那科針對當前正熱的鋰電池組件焊接,推出的鋰電池軟連接組件的激光遠程焊接系統,可廣泛用于動力電池、座椅、車門等汽車零部件的焊接。FANUC M-710iC系列、R-1000iA系列及R-2000iC系列機器人,負載范圍從50Kg至210Kg不等,能夠滿足不同的機器人激光焊接應用需求。

  實際應用發現,適應于少批量、多品種生產的柔性產線已成為趨勢,協作機器人則是柔性產線的核心單元。通過協作機器人、人機混線等方式,車燈裝配接線、零部件搬運等生產環節能低成本、高效率的實現自動化。目前,節卡協作機器人已應用在發動機、座椅、車燈等汽車零部件產業制造。據公司客戶統計,相較傳統機器人,節卡的協作機器人的產線每年可以幫助企業減少40萬元電費成本,相當于為地球減少近400噸二氧化碳排放。

  當人類的創造力和機器人的精度相結合時,汽車制造迎來無限可能。如今汽車制造業在不斷邁向自動化和數字化,工業機器人也在不斷創新升級。未來隨著機器人勞動力的比例越來越高,汽車生產制造將迎來重大變革,將會有更多的汽車智能生產技術出現。


工業機器人