宝沃汽车集团制造工程部副总监陈琛先生

一直清楚地记得那个历史性的时刻——2015年3月，宝沃汽车在日内瓦车展宣布崛起！这个诞生于不莱梅的百年品牌要重振雄风！

说起不莱梅，也许你也听说过一句德国谚语——汉堡是通往世界的大门，不莱梅是这扇门的钥匙。宝沃汽车的创始人卡尔·宝沃正是用这把钥匙，打开了当年宝沃汽车走向辉煌的大门。如今，这把钥匙被宝沃汽车从不莱梅带到了北京工厂，我们一进大门就看到了它。

走进工厂，通过宝沃汽车集团制造工程部副总监陈琛先生的详细介绍，我们深切地感受到，这把钥匙，不仅是宝沃汽车崛起的金钥匙，也是德国制造、德国智造的一把金钥匙。在德国工业4.0的浪潮中，宝沃汽车在中国这片热土上建设了这座“工业4.0”智能工厂，一辆辆宝沃车型带着优雅高贵的气质，从这里走向世界，绽放光彩。

宝沃“钥匙”

AI：在业内，宝沃汽车北京工厂是智能制造的标杆之一，所以我们想首先请您介绍一下该工厂近几年来的整体进展情况如何？

陈琛先生：宝沃汽车在中国建设了全球领先的“工业4.0”智能工厂，开启了宝沃汽车的全新篇章。

宝沃汽车北京工厂占地面积110万m²，相当于150个标准足球场的大小，拥有冲压、涂装、总装、焊装、检测、物流和IT等完整的整车生产体系。

工厂一期项目于2013年3月开工建设，2014年6月设备进厂，2015年6月建成投产，可实现30 JPH的生产节拍，年生产能力18万辆。2017年10月，工厂二期项目开工建设，预计将于2018年6月完工，届时可实现60 JPH的生产节拍，年生产能力可达36万辆。

与我们的工厂建设并行的还有同样充满挑战的产品开发。2016年7月，宝沃汽车首款量产SUV车型——宝沃BX7正式投放市场；2017年3月，宝沃汽车的紧凑型SUV车型宝沃BX5宣布上市；11月，运动版的宝沃BX7 TS走向市场；2018年5月，宝沃BXi7纯电动汽车将投放市场……宝沃汽车，正在崛起之路上快速前行。

AI：总体上看，这座工厂有哪些特色或亮点呢？

陈琛先生：宝沃汽车北京工厂是按照德国工业4.0标准打造的柔性智能工厂，兼容传统燃油汽车和新能源车型的生产，满足欧盟、北美和中国标准对于智能驾驶辅助、车联网的检测要求及未来的拓展空间。同时，在绿色生产、节能环保、污染物排放及清洁能源等方面，我们同样持续投入，满足最严格的环保标准，也体现了强烈的社会责任感。

我们的工厂在业内最先实现了可在一条生产线上同时生产8种完全不同的车型，还可实现17种颜色系统的柔性生产。生产范围为最大整车尺寸5 300 mm（L）×2 000 mm（W）×1 850 mm（H），轴距范围2 300 ～3 200 mm，最大整车质量2 300 kg，能够涵盖市场上所有主流规格、尺寸车型的生产，可以说在国内首屈一指。

工厂二期项目投产后，设计生产节拍最高可达60 JPH，工艺时间52 s，在高效生产及满足个性化需求的同时，我们在智能化方面深入推进中德技术产业合作，采用德国工业4.0的全新智能制造模式，引领汽车工业变革，打造全球智能制造的标杆工厂。

AI：工厂的智能化系统是如何布局的？

陈琛先生：工业4.0工厂是一个集全自动化、全信息化、全流程化和全环保化为一体的智能工厂。

宝沃汽车北京工厂的智能化布局，可以从三个维度来分别解析。

首先是柔性化智能生产线。工厂可在同一条生产线上实现8种不同车型的无节拍损失自动切换和混线生产。工厂采用互联机器人、柔性NC定位系统、柔性夹具切换系统、自动化输送系统以及标准化的工艺体系、三层环网智能管理系统和国际安全标准，保障柔性化生产。工厂中的443台KUKA互联机器人令人震撼，其重复定位精度达±0.06 mm，重复路径精度达±1.0 mm；车身定位采用222套柔性NC机器人定位系统，定位精度±0.1 mm；十字形、口字形滑台、四面体和三面体等多种夹具可自动柔性切换，无节拍损失采用高速滚床、EMS、FDS、APC（自动上件控制系统）和AVG等自动化传输设备，工位间输送时间小于12 s。另外，我们采用了4套七轴+双机器人传输系统，大大提高了不同工序间零件搬运的灵活度、负载能力和稳定性。

第二个方面是智能物流体系。工厂采用6条大件空中自动输送线，发动机、变速器、保险杠、前端模块、轮胎、座椅和仪表板等大型零件空中自动直送工位，大幅降低了地面物流的复杂度，有效避免了零件的磕碰损伤；采用AGV+SPS系统,4条SPS地面自动输送线使得零件自动上线率可达45%。

第三个方面在于订单管理和信息管理系统。工厂结合客户个性化订单，以超级BOM一车一单为基础，通过ERP协同MES、LES系统，可实现大规模个性化定制生产。常规车型可实时交付客户，个性化定制车型从接到订单开始，经历物料准备、生产排产、制造和运输等环节，交付周期小于23天。

AI：在这样的智能化工厂中，信息流和物流如何做到完美协同？

陈琛先生：我们通过ERP协同MES、LES系统实现信息流和物流协同，实现大规模个性定制生产。

ERP系统采用目前全球最新的基于APO on HANA的内存处理技术，在60 JPH生产节拍下，可在15 min内完成排产，30 min内生成物料需求计划（MRP），实现快速排产和插单，满足大规模个性化定制的要求，比传统技术节省70%的时间。目前全球仅宝沃汽车、戴姆勒和沃尔沃在使用这项技术。

与此同时，我们通过MES构建透明工厂，实现基于制造全流程的产线、工位及作业节点的标准化和数字化；通过工业以太网和HMI实现设备互联；对生产计划、质量控制、防错和追溯进行可视化管理；对整车生产制造过程中的工艺数据及参数信息进行生命周期的数据管理。

LES系统整合了基于GPS定位技术的输送管理系统、JIS/JIT准时化配送模式，基于RFID无线射频技术的自动化出入库管理、自动化立体仓库、SPS和大件直送等自动化上线技术，从而实现了敏捷、透明的供应链体系，可以满足8种车型的柔性化生产物料需求，物流配送准确率100%，供货响应时间缩短80%。

AI：在冲压、焊装、涂装、总装这“四大工艺”中，采用了哪些先进的技术和设备？

陈琛先生：宝沃汽车冲压、焊装、涂装、总装车间均采用了世界一流的技术、设备和管理体系，全力打造一流的产品质量。

冲压车间拥有两条封闭式高速伺服自动化冲压线，自动化程度100%，冲压件的精度达±0.3 mm。这两条冲压线均可拓宽工艺范围，满足日益复杂的车型需求。

我们与西班牙法格和瑞士ABB合作的冲压A线采用高速伺服+DDC冲压技术，整线共5道工序，总吨位6 700 t，最大生产节拍15 SPM，整线自动换模时间小于3 min，整线封闭，无尘环境，噪声低于85 dB，目前已投入使用；与德国舒勒合作的冲压B线采用高速伺服冲压技术，整线也是5道工序，总吨位6 700 t，最大生产节拍16 SPM，整线自动换模时间同样不到3 min，整线封闭，无尘环境，噪声低于85 dB，预计2018年7月投入使用。

焊装车间主线自动化率达95%。焊装车间采用侧围双总拼工艺，可提高车身尺寸精度及焊接稳定性，内总拼10台机器人焊接60个定位焊点，外总拼14台机器人焊接84个定位焊点。车顶焊接采用激光钎焊，车顶视觉对中系统的对中精度可达±0.2 mm，激光焊接长度3.8 m，使得车身刚度提高30%左右。激光焊缝轮廓线采用自适应机器人打磨系统，保证外观质量。其他部位采用中频自适应焊接技术，适应0～3 mm的不同板材搭接厚度，相对于工频焊接技术降低能耗30%左右。

喷涂车间采用水性漆+免中涂工艺。电泳膜厚大于或等于8 mm，车身防腐可保障12年；采用PPG、BASF供应商的涂料，非甲烷总烃排放小于10 mg/m³，满足欧盟ELV法规要求；17种颜色可快速切换，可满足客户的个性化需求；采用德国Fisher涂层测厚仪，测量精度可达0.1 mm；对100多个常规测点进行测试控制，确保颜色和外观质量；利用全角度颜色标尺体系和德国BYK色差仪，对全角度明暗、红绿、黄蓝、闪烁度和颗粒度进行控制；涂胶生产线100%自动化涂胶，内外表面机器人自动涂胶线可减少VOC排放60%；采用循环风系统，降低能耗70%。

总装车间采用“平台化+个性化”模块化技术，“h”形的生产布局及智能物流系统，满足客户个性化的定制化需求。总装车间采用分级分层及网络化的电检及扭矩管理系统，实现车辆数据全过程质量控制和精确追溯。

自动化喷涂车间

AI：宝沃汽车在生产中的产品质量体系是如何构建的？通过哪些技术手段提供保障？

陈琛先生：我们拥有全面的在线监测及100%全路谱道路检测，确保每一辆车都满足宝沃汽车严格的出厂质量标准。

全车大量采用一般高强钢、先进高强钢及热成形钢，占比达到79%，每辆车身的焊点数多达5 000多个，安全焊点100%合格，从材料和工艺上为产品质量打下良好的基础。

全车结构胶、点焊密封胶和减振胶等用量超过115 m，扭转刚度超过23 000 N·m/deg，远超行业平均水平，相当于车身承受23 000 N·m的扭矩时，车身变形仅有1°，因此，在高速、过弯等情况下，车辆的行驶姿态非常好，车身的稳定性更高，操控性更好，车身翻滚及抗压强度更高。

我们采用网格化的扭矩管理系统，对238个关键扭矩进行实时监控，确保整车性能及交付质量，对涉及安全及法规的所有关键零部件（传统车8个系统30种零件，电动车6个系统34种零件）进行严格的过程管理及质量精确追溯，保证整车安全性能。关键特征及数据追溯信息保存时间超过15年。

我们利用三坐标测量技术，通过22 000多个测点对全车从冲压单件至白车身总成进行全尺寸监控；采用主模型匹配技术，对整车290多种内外饰零部件进行全方位匹配分析和颜色、皮纹等外观认可；采用蓝光拍照测量和综合匹配技术，对各种复杂造型，如间隙、面差、棱线和圆角等进行点云扫描和全曲面数据分析，保证精致的外观质量。

后期我们不仅设置了四轮定位、前照灯、侧滑、尾气、转毂和底盘等传统检测项目，还有EPS、ACC、LDW、AFS和LCA等智能驾驶辅助检测项目，还有电动车电池、BMS系统等新能源检测项目。

淋雨线共有204个淋雨喷头，连车底盘也设置了淋雨喷头，可对整车进行360°无死角的淋雨检测，淋雨强度大于或等于25 L/min·m²，远远大于大暴雨级别的100 mL/h，淋雨时间超过6 min，用最严格的检测保障整车密封性。

我们针对16种路况，对整车的操控、制动等等进行全方位检测，确保每一整车满足宝沃汽车严格的质量标准。针对新能源车型，我们还建设了涉水路段，保证纯电动车的电池也满足相关安全标准。

内总拼工艺

AI：无论是汽车制造还是其他制造业，绿色环保是当今生产的重要主题，宝沃汽车北京工厂在节能和环保方面如何体现先进性？

陈琛先生：我们从绿色能源、绿色工艺、绿色材料、废物处理和能源管理五个方面着手打造绿色环保工厂。具体技术手段包括LED照明、天然气热源、地下水保护、降噪减振技术、焊接排烟除尘系统、ADR浓缩+RTO焚烧、循环送风系统、文丘里漆雾捕捉系统和TNV烘干废气处理系统等，其中ADR浓缩+RTO焚烧技术可使有机废气分解成CO₂和H₂O，VOC排放减少60%，处理能力达到90%以上，非甲烷总烃排放小于10 mg/m²。

此外，我们的光伏发电项目已得到批复，很快将开始建设，预计2018年7月投入使用。工厂所有指标均满足最新的ISO14001（2015版）环境管理体系、OHSAS18001（2007）职业健康安全管理体系，同时满足中国北京最严格的环保标准。

总之，我们不仅要打造基于“工业4.0”的智能工厂，还要打造绿色环保的工厂，为宝沃汽车的高品质产品和可持续发展奠定坚实的基础，希望宝沃汽车能够走得更远、走得更快！