All Chinese articles – Page 12
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- 质量问题
华晨宝马已经在中国东北沈阳建立了强大的制造基地 Nick Nolt会面宝马技术与制造高级副总裁Anton Heiss,一探宝马在中国取得成功的秘诀 AMS:有人说铁西工厂是中国可持续性做得最好的汽车制造厂。这个工厂是不是成为整个地区的制造标尺了呢? Anton Heiss(AH):你们可以把宝马铁西放到全球网络中比较,这是最新的工厂,我们把宝马许多发展优势拿过来。这个地区夏天非常炎热,而冬天非常寒冷,因此这里的建筑物设计需要高效的冷热系统,才能节省能源。 而且从生产设备上可能,我们拥有两条高速伺服冲压线,上面还有能源恢复系统,要比液压式高效。使用这种技术之后,我们可以在每压节省大约60%的能源。在汽车车体修理厂里,我们回收冷却焊接机器人散发的热能,为工厂提供热能。我们的喷漆厂使用旋转浸渍工艺,通过预处理浸泡旋转车身,既节省了了能源,又节省了空间。 Dr. Anton Heiss senior vice president Technology and Manufacturing, BMW Brilliance Automotive 在为汽车车体喷漆方面,我们使用IPP系统,可以减少一个喷漆步骤。搞系统综合了第一层和第二层漆,中间不需要加热车身;这样就节约了能源和材料,降低了循环时间,提高了产量。我们还在循环过剩清洁涂层方面使用了最新技术。 在装配区域,我们也能循环来自测试和冷却操作中90%的废水。我们还在主要办公大楼节省了大量的水。我们在宝马工厂里采用一切可以可持续性生产的方法,使铁西成为一个标志性工厂。 AMS:你们目前在沈阳生产3系列、5系列和X1车型。你们不久之后会不会增加新的车型或平台呢? AH:我们计划在未来两年内引进3种车型。一个是初级汽车,入3系列内,这是特别为中国市场设计的。另一款是高端功能汽车,结合了使用性与宝马典型动力系统,面向家庭用汽车市场。然后我们还要制造X3变体系列。 AMS: 目前在中国生产遇到过什么挑战吗? AH: 主要挑战来自中国的发展速度。如果你对比一下2009年和去年的数据,生产增长了6倍,在5年的时间里,这算是飞速发展了。仅仅对比2013年和2014年,产量就增长了30%。这种增长即便建立高产量工厂,也是一种挑战,但也是容易解决的问题。除了设备和人员培训之外,这算是最大的挑战了。 BMW works closely with suppliers to ensure sequenced parts delivery 我们的当务之急就是质量,这不仅是机器问题,还是人的问题。因此,我们在员工培训上投入很多;工作之外,我们还安排了6周的培训,然后在继续操作。 ...
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钢材方案
钢材制造商们正在研发更轻、更强的材料,迎接轻质汽车的挑战原始设备制造商在为汽车选择恰当的钢材时一定要有所权衡。钢材需要非常强硬,才能在撞车事故中保护乘客,同时还要很轻,才能减少二氧化碳排放并提高能源效率。为了满足这些需求,汽车制造商正在评估钢材轻质方案,提高应用范围。2014年,Ford开始生产市场为导向的F-150全铝车身,从而登上新闻头条。2015年4月,BMW宣布,2016 7-系列底盘将广泛采用碳纤维复合材料(CFRP),加强主要零部件的结构,包括B-柱和C-柱,以及顶板梁。尽管这些材料的使用成本要比钢高得多,但是这些技术有望在将来10年内发生长足发展。钢材面临的挑战钢材业面对这些挑战并没有坐视不理,而是进行大量投资,研发更加先进的超高强钢(AHSS和UHSS),可以让汽车制造商用更少的材料,制造更多的东西。ArcelorMittal公司欧洲汽车部首席市场营销官Philippe Aubron说,“六七年前,我们将产品中的AHSS含量大概提高了10%,现在达到大约25-30%,而且这个比率将来还会提高。”AHSS是一种极限抗拉强度(UTS)超过500MPa的钢,而UHSS是一种极限抗拉强度超过980MPa的钢。这些材料主要用于白车身(BIW),生产的组件能够在撞车事故中吸收大量能量,比如车辆前段,旁边以及后侧组件。据Tata Steel公司产品市场经理Chris Woofindin说,“UHSS的轻质潜力主要依赖组件的应用和UHSS种类的强度。加入能代替传统的微合金高强度钢(340MPa)— 用于生产需要弯曲强度的组件 — UHSS钢种可以通过降低组件的尺寸,从而降低30-50%的重量。“使用钢材是减少汽车重量最廉价的方法。如果使用铝或CFRP,成本将会高得多” – Philippe Aubron, ArcelorMittal除此以外,使用高成本UHSS,将产生较少的材料补偿;一个轻质UHSS组件的成本很高。Aubron继续说,“使用钢材时减少汽车重量最廉价的方法。如果使用铝或CFRP,成本会很高。铝的成本会高出3-4倍,而CFRP则会更高。原始设备制造商和供应商们已经有冲压机床和焊接机床;万事俱备,因此他们不需要对UHSS进行额外投资。”成型与功能当然,能用铝和CFRP制造的组件也可以使用UHSS制造。尽管UHSS与传统钢材很相似,但是使用起来仍然有很多困难。 Extensive use of advanced steel grades in a typical C-segment vehicle在所有困难中,排在第一位的是成型。比如,马氏体钢种 — 正如其名 — 主要成分是马氏体加上少量铁酸盐和贝氏体。SSAB公司于2014年引进Docol 1700M马氏体钢(抗拉强度达到1,700MPa),能量吸收力极强。这种材料特别适合生产轻质钢材保险杠。然而,这种钢极难成型,只能用滚轧成型。Woofindin说,“使用具有高强度材料的困难在于,最终成型不能出现任何材料断裂或回弹造成的高程度变形。”在对平板材料完成冷处理时,会释放成型力,材料会因为弹性特性而恢复成原来的形状。这种回弹受到很多因素的影响,比如抗拉强度和抗屈强度。热冲压生产较复杂集合结构的组件、又可以限制回弹问题的一个方法就是热冲压技术。该技术是由SAAB公司于1984年首次应用于汽车制造业 — 就是将一个板材放到熔炉里加热至900°C,形成一个内部冷却的冲压模座,然后在每秒冷却速度在27°C的压力下淬火。这种最低冷却率保证了马氏体钢微观结构的成型,并保持高强度。“使用具有高强度材料的困难在于,最终成型不能出现任何材料断裂或回弹造成的高程度变形” – Chris Wooffindin, Tata Steel为了实现这种工艺,开发了硼钢,比如ArcelorMittal公司开发的Usibor 1500和Tata公司的HQ1500,这两种材料的抗拉强度在也冲压之后都达到1,500 MPa。制造的组件在最后成型之后都具有高准确性。从加热板材到冲压的整个过程,只需要5至10分钟,熔炉技术改进之后,每个零部件的生产过程需要20秒钟左右。热冲压技术在汽车制造业的应用越来越普遍;Volvo XC90的白车身的40%都是用这种工艺。然而,热成型所需能源,使得该技术的成本要比冷成型高得多。回弹模拟制钢业已经开发了电脑模拟程序,能让客户预测到组件的回弹过程,让他们修改冷成型技术,限制回弹。此外,许多第三代AHSS和UHSS钢种都接近商品化阶段,将来更容易以室温进行成型。2014年,ArcelorMitaal宣布开发成功冷冲压可塑性AHSS,这可以使用双期钢,将组件的重量降低20%。为了替代DP钢种,ArcelorMittal在法国和美国研发了Fortiform钢种。Fortiform钢种目前包括3个钢种。Fortiform 1050是第一个出现在市场上的钢种。由于具有高抗拉强度,Fortiform1050钢种特备适合生产需要吸收能力强的零部件。这种钢在轴向挤压试验中表现突出,使用了欧米茄结构,拥有56 km.h–1冲击速度点焊封板。第一批使用这种材料的车辆,将于2017年面世。其他两个钢种是Fortiform980和Fortiform1180,将于2017年完成。制造商已经得到样品,在2014年就进行测试,工业产品从2015年就投入市场。其他产品也将陆续出现。公司称,原始设备制造商不需要对生产线进行大量改动,就能使用新的钢种。只需要在点焊参数上进行稍微改动 — 由于碳的增加,就需要增加电极压力,调节焊接周期 — 但是,由于制造某个零部件的所需钢材要比DP钢种少,因此在生产线上使用这种钢种不会产生任何附加成本。 Vehicles components must adsorb large amounts ...
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- 产量攻坚战
SGM正在极力提高产量以满足中国汽车市场的需求。Nick Holt在中国上海通用总部采访了总裁Phil Kienle,听听他来谈论如何提高产量,如何满足中国日益增加的需求 AMS: 通用汽车是如何统一全球制造的标准,中国的水平是否与其他高产量地区相当呢?Phil Kienle (PK): 当我们在SGM从设备角度谈论的时候,基本与通用的车身、喷漆、装配、动力等技术是一致的。SGMW稍有不同的是,拥有更高的价值标准,跟着过程清单走,但是迷你商用车的设备都是独一无二的。但是,这些技术将要进入乘用车的制造商,而且还会采用更多的技术。 从运作角度上看,我们所有的工厂基本上都相同。所有的工厂都采用全球制造系统(GMS),拥有5个支柱。因此在操作系统上,你会看到所有的工厂都是一样的。 公司在全球网络上的预期是一样的,而且我们在内部和外部上不断设立目标。我们在中国的地理位置非常好,虽然不比有些地区,但是比在美国和欧洲的要好。当我们考虑每小时的效率,每辆车的生产时间,生产成本,中国的工厂在全球都是最好的。 Phil Kienle vice president of Manufacturing for GM International Operations (GMIO and GM China) AMS:和美国和欧洲的工厂相比,通用在中国的制造中学到了什么,又开发了什么了呢?PK: 我们在中国生产的时间有20年,但是在美国和欧洲制造汽车的时间更长。因此,我们在这里的开始制造的时间相对短,但是我们循环的周期却不可思议。 当我们环顾在中国新建的工厂,我们发现在这里拥有过更多采用新技术的机会。这里是个一片新大陆,可以尽情采用新的东西。这是与美国和欧洲不同的地方,因为在这两个地方,现在主要忙于缩减产量。 我们在这里尝试开发许多新的喷漆技术,比如三浸式技术、干洗式等等。这些技术现在也都被美国和欧洲的工厂采用。因此,许多制造工程新技术都是在这里开始的,然后传播到其他各地的工厂。 AMS: 你们计划如何应付需求波动的?PK: 如果量化的话,去年中国市场共吸收了大约2,400万辆,今年我们通用中国打算生产400万辆。如果对明年的市场增长进行保守估计的话也会达到7%,那样我们会增加生产300,000辆;这个数据相当于一个工厂的产量。这就意味着,我们每年需要建设一个工厂才能跟上市场需求。 现在,我们处在这样一个艰难的处境,在快速生产的同时还要避免过度生产。市场的分段越来越多,车型也越来越多,因此我们工厂要在三个方面进行调节,其中之首就是工具的灵活性。工具加工应该能够生产多种模型,避免出现专用工具现象。第二个灵活性是设备 — 我们要在不同的地方生产相同的车型,这样就可以在进给需要提高产量时,可以随时满足需求。 第三个方面就是人力。我们花费很多时间和经理培训我们的员工,但是我们还有一些合约员工。在不可预见的情况下,会放弃一些合约员工,但是会保留核心技术员工。 “我们在中国的地理位置非常好,虽然不比有些地区,但是比在美国和欧洲的要好” – Phil Kienle, GM China ...
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纵身一跃
由于长城汽车的Haval SUV品牌,公司的生产进入新的发展阶段尽管市场增长率可能有些低迷,但是长城汽车公司(GWM)打算不断地加大在国内的实力。5年前公司做出了要向Hover品牌投入资金的决定,现在看来很有远见。将Jeep和Land Rover改成Haval之后,这个车型迅速成为长城汽车的主打。但是有些地方原始设备制造商,如奇瑞汽车,却仍然与工厂的低利用率和滞销车型作斗争。随着中等紧凑轿车销量下滑,跨界车与SUV车型的销量却一路走俏。到4月末为止,长城汽车的总车型数量同比去年增加了45%。和西方一样,中国的消费者迷恋大型车,认为这样的车更加安全、功能更全。Haval相对公道的价格也是取胜的关键之一。上汽通用五菱汽车生产的厢式旅行车一直是中国最走俏的车型,但是在4月份,市场却受到另一个车型的震荡:即Haval H6。这种紧凑型SUV产于天津长城汽车制造厂。2014年H6的销量超过300,000辆,一举拿下上海大众Tiguan,夺得中国SUV销量第一位,获得极大成功。长城汽车公司在天津还生产另一款SUV,而这款车在2015年的销量也非常令人刮目。个体稍小的Haval H2在去年7月开始销售,10月份售出10,000辆。这是Ford EcoSport尺寸的车型,拥有1.5升涡轮增压柴油机,产自公司在保定的发动机厂。 An ABB welding robot used at GWM Tianjin与国外一级供应商合作与天津长城汽车厂合作的主要供应商时ABB公司。多功能机器人,瑞士-瑞典公司的FlexFramer和机器人包边技术用于工厂里的焊接;ABB和GWM声称,Haval H6车体的抗震性要比普通钎焊的车体高出30%。工厂的主体生产线上的30个工作站里有27个ABB机器人。这些机器人主要是IRB 6640和IRB 7600型号,对车体进行4,000多个焊点加工。汽车车体和车门上的焊接是由IRB 6640型号机器人完成,每个机器人的净负荷为235公斤。相比之下,IRB 7600型号机器人的净负荷量为500公斤,用于长城汽车工厂的曲架工作站。就是在这里,车体侧边和车顶、以及车底焊接在一起,构成主要框架。随着中国许多地区劳动率的上升,ABB的使用几率也在上升。自从2006年ABB与GWM联袂以来,合作关系成为长期发展。最新合作项目是在河北省保定徐水,GWM新的工厂从2014年末开始制造Haval车型。徐水的生产规模很大,在汽车车体修理厂安置了600个工业机器人,用于长城汽车SUV白车身的第二部加工。IRB 6640, IRB 7600,和IRB 2600机器人都派上用场,同时ABB还为GWM提供各班和车底组件生产线。第二阶段的产量达到每年250,000辆。H9, H8, H6Coupe和H7 Coupe有可能使徐水生产的4种车型,而Haval品牌将延伸到高价位车段。GWM分公司的Li Jianhe说,“我们不断提高我们的自动化与生产工艺,巩固生产力,保证高质量,实现中国自产汽车品牌的梦想…”GWM下一个主要制造投资还是在保定。一项价值达34亿人民币(约合5.486亿美元)的投资还在筹划当中,建设另一个SUV生产厂。工厂预计于2017年开业,年产量将达到250,000辆,而GWM在中国的年生产总量将突破100万大关。目前,GWM在保定和天津的工厂每年能生产800,000辆轿车和SUV汽车。新的平台上的Halla底盘组件去年,GWM与Mando公司签订战略合作协议,同意合作开发转向器、悬架和制动系统。最近又与Halla集团分公司合作,在原有的供应基础上扩大供应减震器、真空助力器和后驻车制动总成。Manda公司所提供的这些零部件用于走俏车型Haval H6 SUV上。只要中国市场SUV车段持续高速走俏,GWM将会获益匪浅。虽然这个级别上已经拥有多种车型,但是还会有新的车型出现。首先登场的将是H7汽车,这是一款中等大小4x4s汽车。今年4月份的上海汽车展上,2款Haval原型一展风采。H7将是标准车型,而H7 L原型应该会在今年晚些时候出台,这是一款加长轴距和7座车型。公司还将拿出低顶板H7 Coupe和混合动力派生物。这些定于2016年中晚期进行。“我们不断提高我们的自动化与生产工艺,巩固生产力,保证高质量,实现中国自产汽车品牌的梦想…” —— 长城汽车公司,Li Jianhe保定工厂制造Haval品牌中最小的车型H1,以及Great Wall Voleex C20R和C30小型车,Haval H5, Wingle皮卡车,和M2小型跨界车。最后一款车型的生产周期已经接近尾声,很快将会停产,由H1接替。这种低利润小型车逐个被高价位SUV替代的战略,是该原始设备制造商的未来规划。这也是GWM能在大众、丰田等竞争对手中脱颖而出的原因。今年5月,徐水工厂又增加生产H6 Coupe汽车。这种SUV汽车与Mazda CX-5的尺寸相当,打算走路虎的路线,提供更高价位、更时尚的车型,风格与Range Rover Evoque相似。这个备受争议的H8由于质量问题,曾有过两次错误的开端,现在已经在徐水全面生产。此外还有H9,汽车长4.9米,是GWM最大的SUV,是Toyota Prado的劲敌。制造商在所有车型上都是用4缸和6缸才有发动机,变速器使用6速和8速自动挡。The GWM Tianjin welding line, featuring robots ...
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零部件生产加工
最新切削工具能更好地解决零部件复杂性与严重磨损工具磨耗无意识汽车组件生产中最大的威胁。为了解决这个难题,汽车零部件工作室在工具最大使用期限之前就进行更换,以防万一;在插片完全损耗殆尽之前就更换的成本,远低于在作业中发生事故的成本。当然,还是有很多测量工具使用寿命的方法。有些计算零部件数量,或者使用运行时间,而有些方法依赖材料的使用的数量。无论使用什么方法,节省时间和金钱是最终的策略。在量产过程中,永远都在无限追寻速度。但事实上,速度才是工具磨耗的元凶,因为在切削区域产生过多的热量。因此,很多汽车零部件车间都因为购买了相对廉价的四边插片而后悔不已。然而,这是错误的向法,因为使用8边或16边查遍的成本要高得多;虽然每个插片的成本很高,但是每个边的成本却很低。切削工具供应商为了满足每年的低成本需求,而面临着强大的压力。如果这些目标无法满足,就会丢掉优选供应商的地位。Sandvik Coromant也清楚地意识到这一点。公司最新产品中有一个非常吸引汽车车间的工具,即CoroMill 5B90铣刀,用于加工铝质零部件,比如气缸盖、变速箱、给油阀组、电动滑车曲轴和车厢盖。举例来说,在AISi9Cu-1气缸盖上切削0.7mm时,CoroMill 5B90(160毫米直径,9个切面)以7,000rpm的旋转速度和12,500毫米/每秒的进给速度,成功加工了40,000个零部件。因为每个切削工具都是为组件量身定做,因此工具能够优化切削插片的数量,并且用一个刮片来保证表面的质量。因此,高速进给机器的齿轮数量减少的情况下,也可以实现。M5B90上特殊的轴径向位置,能够减少启动时间,不做任何调整的情况下,也能立即插入切削。西班牙气缸头制造商就深谙此道,并试图解决很多问题。首先,加工工艺还不稳定,产生毛边。另一个不可预知的问题是插片工具受命,这主要依赖装配中不断调整的暗盒。综合破屑机日前还有一个铝合金汽车零部件整机和半整机革新,包括发动机组和变速箱体,即BreakMaster LD型号和GD型号烧结金刚石切削工具,上面有Sumitomo Electric生产的综合性破屑机。用铝合金这个的材料进行加工时会产生大量的切片或切屑,如果切片混进材料当中或工具当中,就会发生故障。最新Sumitomo插片通过在切边旁边的烧结金刚石上加上一个综合性3D破屑机,从而克服了这个问题。Komet称,固定气缸体需要在很多机械操作技术,这些特殊的组件需要特殊的方法。比如,使用KomTronic M042精镗系统就可以完成闭合回路机械制造,在机器上自动重启和修整切削。该工具能为半成品机械提供多个切边,也可以为成品机械提供单边切边。据Komet称,其他需要金鑫考虑的提肛提机械操作有:缸镗初步加工,这里用指导几何和0.4mm提高的插片;利用单独工具进行制造前和后的核心插件;使用三角插片的集成工具对油槽进行精镗操作。当然,许多气缸体仍然使用铸铁,但是这也有困难,包括一个“爆发”现象,就是工件周边产生切片。切削工具插片通过降低切削力量,阻止切边产生,从而提高制造质量。在最新技术革新中还有Kyocera公司的MFK可转位铣刀,拥有两面、十边负极插片。虽然负极插片可以通过在插片双面切边,从而能相抵成本,但是这回增加切屑阻力,会降低锐利度,并增加震颤。为了解决这个问题,Kyocera公司已经开发了一个特殊的插片,使用专用制模技术,通过大角度偏位角设计,减少负面效果。通过增加超前角,还可以减低工件轴向的切削阻力,而且通过一个双面结构产生的插片角度,提高表面质量。这样就缓冲了工件接触时产生的震颤,阻止切边在工作时发生破裂。多任务关节工具除了发动机,还有很多复杂的机械零部件都在尝试切屑技术,比如转向关节。在钻井工艺上,高韧性材料会形成很长的切片,绕在工具上。关键是要尽快破除这些切片。复杂的形状及精确度需要精确地把转向机构相连。去年年底,一个汽车原始设备制造商想要在德国德工厂里,为三种不同级别的汽车生产转向关节。目标是要在单一的机械上用最少的工具生产转向关节。为了实现这个目标,LMT Tools公司与德国机械工具制造商合作,开发一个灵活、精确、经济的工艺理念,每天为每种级别的汽车生产2,000个转向关节。LMT将多多生产步骤和工艺集合到一个工具上。这就精简了整个流程,从PCD圆盘铣刀(用于轮毂单元的前铣刀过程),到PCD盘型铣刀(用于悬挂摆臂的铣面,速度达1,300米/每分)以及PCD球面铣刀(用于球冠的抛光,速度达600米/每分)上只需要22个工具。 转向关节通常是由灰铸铁或钢铁来制造。由于负荷很高,因此在机械加工时在形态上和位置上需要紧密公差 — 当然还要低成本。因此,Mapal也是简章综合性工具的供应商。使用正切可转位刀片是完成加工的最有利工具。因为正前角和紧凑型装置,这种刀片拥有柔和的切口,对高速进给的多刀片工具非常适合。至于转向关节的加工制造,Mapal公司已经发现,减震器座的研磨和钻孔需要综合使用圆盘铣刀和插入式钻孔,以减少工具的变换。同样,对于内部加工钻销,多级正切组合工具可以节省半加工流程,同时对外加工钻孔方面,拥有嵌件腔的多级组合工具可以产生小于±0.1mm的误差。工具节省机械投资在密歇根奥瓦索的Machine Tool&Gear(MT&G)工厂,每年制造超过112,000个卡车机轴。在Mori-Seiki NH 4000卧式电机中心周围建造了一个工作室。然而,最近在公司转型机轴的过程中,涌现出一位出色的制造工程师,Jeff Ochodnicky。他说,“新的几周设计包括平面区,与其他的操作形成90º角度,因此不容易完成。最容易的方法就是使用另一个机械磨平这个平面,但是成本会很高,因此被否决。我就决定寻找新的方法。“相反,我们决定使用两个九十度铣头来加工这个平面区。但是,我们在工具刀片上遇到很多困难,包括过度磨损和表面抛光。通过与刀片供应商合作,我们尝试不同的切削深度,不同的刀片,转速和进给率,但都失败了。最后,我们找到了Horn公司。“最大的困难就是应用22mm直径的铣刀,在机轴上磨平一个38mm长、1.5mm深的平面,而且要高出主轴250mm。任务很艰巨,但是Horn公司认为,只要找到正确的工具就可以。MT&G刀片拥有交错的长笛设计,可以在切削过程中造成推力和拉力。在精细的分析之后,公司决定尝试Horn公司生产的Mini Mill刀片。由于该刀片拥有良好的螺旋,因此可以用于所有切削,上下自如。Ochodnicky说,“由于工具改变,我们节省了大量成本,在机床和人力上保持了成本优势。“ 适应材料改变那么,涡轮增压器和相关组件是用什么制造的呢?由于镍的成本价(从2005年到2013年的浮动区间在5欧元到13欧元每公斤)很不稳定,涡轮增压器的制造商现在使用低镍材料。为了使用这种改变,三家独立Iscar技术中心都致力于开发新的切削材料,几何结构和涂层。研发成果有S845 SNHU 1305 ANR-MM MS32刀片,据说比之前的Iscar工具延长25%的工具寿命。Iscar公司组件制造的核心在于涡轮壳体、转轴、涡轮、压缩机轮等涡轮增压器零部件的制造商。例如,公司已经开发了特殊的工具,用于复杂的V段涡轮壳体的加工制造 — 及使用正切刀片铣刀。工具包括一个嵌入式装置,可以使用任何嵌件腔。至于V段外形,Iscar建议采用最经济的加工战略 — 同时还要避免潜在的碰撞风险。这里采用5边星型Penta刀片,尺寸根据V段凹槽而定。工具上的刀片可以随机灵活地改变,因此可以实现V段外形的紧密公差。此外还有通过一个U型轴或放射面滑动单元制造的轮廓车削,以及插补车削。在加工制造复杂的汽车零部件时需要考虑很多问题,不仅仅是成本。然而,当每个刀片的成本呈现最优效益,每个边的成本才会产生更深远的利益。
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- 新的维度
从原型设计到模具开发,增材制造似乎在汽车生产领域的应用越来越广泛虽然汽车业竭尽全力开发更加经济的发动机或空气动力车身,但是保持汽车性能效率的一个最基本决定因素却依然存在,即润滑剂要在所有活动的零部件上使用。在这个方面的重要领域就是动力传动系统和车轮之间的界面 — 即车轴总成的内部。外观检验仍然证实润滑剂分布是否一致高效的基本检测程序。多年来,该技术一直是在测试车轴套上打洞,然后用透明物质填充,,这样就可以在车轴经过测试序列时,看清测力计。但是这个程序还受到一个抑制因素的影响,就是在搅动多运动时,液体就会变得混着,结果就很难判定润滑剂流到零部件的什么部位。透明化运作FCA铸造工程师Tom Sorovetz对这种现象已经见怪不怪了。他目前在密歇根克莱斯勒技术中心工作,“我们已经习惯用语手电筒来看清情况,但是我们几乎什么都看不着。”这种程序已经成为过去式,正如Sorovetz解释的,FCA已经开发了一个增材制造方法,可以有效地解决这个问题。这个方法就是制造大尺寸、透明的轴套传真机,强度足以经受真正的车轴装配测试。他说,“所有其他的零部件都是金属原型或小批量生产。”因此,就可以看清润滑剂的流动 — 更重要是可以制造如何分布的 — 因为车轴在测试顺序中,不仅要看清运行,而且还在侧边纵向扭转,模仿在坡路和拐角开车的情形。他说,“我们不需要什么额外照明就可以看清。我们所要测试的就是在任何时候,任何部位都有润滑剂的分布情况。”Sorovetz说,这个种方法要追溯到2009年,已经用于开发6轴系列;之后一直在改善,可靠性达到现在的程度。他还说,这个领域的工程师要学会在最短的时间内完成测试顺序,以避免产生额外的热量累计,避免降低增材制造零部件的质量。FCA利用最原始的增材制造技术 — 立体平版印刷,利用一个激光束“治疗”连续几层的树脂来制造工件。CTC团队使用SLA 7000机械。强硬的树脂Sorovetz强调的一个重要技术就是树脂,即DSM SOMOS 11120。这种材料非常坚固,测试流程中完全可以使用这种材料模拟极端的性能,其中包括高车轴转速。他说,“我们可以模拟道路上140mph速度”,通常测试循环会持续20-30分钟。一个新的车轴开发项目需要3个循环。测试中使用的SLA模型完整地生产出来,大约14x12x10英寸大小。确切地说,12个小时就可以完成制造,因此如果必要的话,1天之内就可以重复完成设计和测试。Sorovetz说,压缩试验和报告顺序方面的另一个重要因素就是,所有的人都在一个地点工作。CTC有14,000名员工,包括7,900名工程师。同时,这里还是FCA在美国的总部。他说,“这里的空间足以让所有的人都在同一间屋子里工作。他们可以近距离观察零部件制造过程,测试过程,以及之后挑选进行测试的过程。”Sorovetzs说,在动态测试中使用增财制造零部件的方法,现在已经在CTC普及开来。风洞试验是另一个使用该方法的领域。至少在车轴开发项目上,特定的利益量化很难忽视,但是他说,FCA完全认定其价值;现在,该技术的应用已被人为是日常工作。工具&固定装置增财制造技术还应用于沃尔沃卡车的生产中,作为一个快速原型工具来检测形式,而零部件的合适度已经被放在第二外了。在沃尔沃公司,该技术用于制造工具与固定装置,在法国里昂发动机厂的生产操作上应用。沃尔沃公司称,该技术极大提高了制造装配工人所需工具的速度与灵活性。“我们不需要什么额外照明就可以看清。我们所要测试的就是在任何时候,任何部位都有润滑剂分布。”– Tom Sorovetz, Fiat Chrysler Automobiles这节约了大量的时间和金钱。沃尔沃公司称,与传统的金属工具相比,生产增材制造工具的前置时间从32天缩到2天 — 降低了94%。这在成本上的节约也是相当可观的 — 增材工具的单件成本是€1/cu.cm ($1.1/cu.cm),而金属工具的成本达到€100/cu.cm。比如人工处理工件的夹持器这样的工具,是通过熔融沉积制造(FDM)方法,使用ABS塑料制造而成。现在,这些工具是利用增材制造技术供应商Stratasys公司提供的Fortus 3D FDM系统制造。比如使用Fortus 250机械,以ABS 430材料制造工具。Stratasys公司法国与伊比利亚市场部经理Patrick Kieffer说,沃尔沃里昂使用的系统已经运行了近2年,代表了增材技术在制造生产相关设备上的最集中、最成功的应用。到目前为止所制造的产品有夹具、钻模、支架与工具支架。Kieffer称,现在机器每天运转24小时,在使用头3个月里共制造了30种工具。Kieffer说,增材技术的优点在于应用范围非常广泛。增材制造技术在零部件的几何复杂度上,几乎不受什么限制,可以制造任何工具,而且可以实现人体工学效率最大化。使用塑料材质进行制造的好处在于,质量很轻,而且比金属产品更加易于使用。而且,虽然ABS材料很坚固,可以在苛刻的现场操作中支撑,但在实际生产中却不会造成什么损伤。Kieffer继续说,有趣的是,增财制造技术最不起眼的一个特点 — 即用完全相同的材料制造不同颜色的零部件 — 事实上却非常有用,因为这可以用于制造不同工种的不同工具。在里昂,颜色用于区别不同汽车品牌的工具 — 黄色是沃尔沃汽车的,红色是雷诺汽车的。从最基本的层度上将,拥有低成本、几何可变性和快速转变力,意味着这种技术将很自然地应用到高产品并异性的制造环境中 — 这逐渐成为汽车业的特点。他肯定地说,Stratasys公司将在制造廉价但全能工厂工具上,拥有无限的发展空间,尤其是在汽车制造业上。
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中国的可持续性发展之路
随着中国政府加紧治理污染的步伐,汽车制造商们也在开始举起“绿色”旗帜,环保与盈利两手抓中国的环境污染的严重性正在受到广泛重视。据北京清华大学的调查,2012年大约有670,000人死于雾霾相关的疾病。加上水质问题,从2013年世界银行的数据看,中国缺乏干净安全的饮用水。因此,中国政府已经采取了更加积极的态度,与污染宣战,并引进了许多处罚与补贴措施。这都是因为中国想要赶超美国,成为全球最大汽车市场的结果。这对汽车制造商又意味着什么呢?据Frost & Sullivan大中华区全球伙伴兼总经理Neil Wang称,中国的汽车制造商在可持续上面临3个挑战。第一是汽车销量下滑造成的产能过剩,这都是中国之前的高购买率造成的。这损害了制造商最低限度,使新的可持续性技术和项目方面的投资变得更加复杂。Wang说,“汽车制造商从2012年开始一直持续提高生产力,而那时的市场增长率开始下滑。然而,中国在2015年提出的‘新常态’标志着汽车市场还会继续下滑。因此,一些制造商可能会面临产量过剩的问题”。中国汽车制造商协会透露的数据显示,2014年的汽车销量增长率达6.9%(2013年的增长率是13.9%),这也证实了Wang所说的下降一说。而且,汽车业分析公司PWC对中国2015年发展趋势的报告也提到,市场增长率会放缓,而原始设备制造商还会增加产量。Wang说,空气污染不断严重,以及政府不断出台各项规定就是第二个挑战。据Deutsche Bank在2013年公布的数据,中国的污染程度到2025年会增加70%(与2013年相比较)。他说,“持续严重的污染迫使政府实施一系列应对法律和法规,制造商面临的挑战就是要进行更多投资,跟上政府的步伐。”地方政府的限购政策,以及发达城市限制发行新车执照的方法并没有太大成效。比如,深圳市政府限制每年发行100,000个新车执照,而且大部分是靠拍卖或摇号。中国实行限购的城市还有北京、上海和广州。Wang说,“从一定程度上说,这会限制汽车制造商的收益。”可持续性机遇目前的情形为一些制造商提供了机遇,因为很多政府对采用可持续性汽车生产方法的公司提供奖励。Wang说,“推动汽车制造商实施可持续性战略和方案的因素有四点。第一点是政治因素,因为中国政府已经开始关注绿色GDP。各级政府都在起草新的法律来规范制造业,并为可持续性战略和方法提供激励政策。还有经济因素。为了降低运营成本,各公司都将实行可持续性战略,以保持竞争优势。”“第三点是社会因素。目标客户群中的80后比例不断加大,他们对可持续性发展越环保越来越关注。最后是技术因素。发动机制造已经进入‘T’时代,涡轮增压发动机将成为节能减排汽车的标配。”位于中国西南四川省的沃尔沃成都工厂,从2013年6月开始生产。这个工厂就是在中国投资可持续性发展,从大趋势中占据优势的例子。公司采用很多方法,比如水处理、能源管理、减排涂料设备设计等。这不仅走在中国法规的前面,而且还为欧洲同行做了榜样。沃尔沃永不妥协沃尔沃中国企业公关副总裁Michael Ning说,“沃尔沃在环保问题上永不妥协,因此工厂的表现比中国法律要求的还要好。在气体排放方面(主要是喷漆),成都工厂的设计比欧洲平均标准还要高。工厂的喷漆业务主要是采用水基漆。瑞士托斯兰大和比利时根特的工厂已经采用了先进的喷漆应用设备。”Ning继续说道,“成都工厂采用的废水处理,是通过化学和生物处理,然后排放到城市废水处理厂。这种处理水平是符合沃尔沃标准,并且超过了中国的标准。喷漆厂排出的所有气体,包括喷漆室里排出的气体,都进行再循环处理,以降低能量消耗。”成都工厂是沃尔沃第一家使用水性喷射隔音材料的工厂。Ning说,“这种方法进一步加强了沃尔沃创造‘精益汽车车厢’的步伐。”据Ning透露,公司为了实现环境事故零容忍策略,特别关注了化学材料储存与传输区域的设计。他说,“比如,燃料和油箱被放在特备设计的地下仓库。能源效率也是沃尔沃投入的领域,包括许多能源管理、能源监控和精益能源原则、方法和工艺,都运用到成都的工厂里,同时也罢欧洲的经营经验带到这里来。”从五月份公布的2014年可持续性报告来看,通用汽车(GM)非常强调在中国努力实施负责人的制造时间,以及提高在再生能源上的投入。报告中还重点提到,公司在中国拥有11个零垃圾工厂,平均再使用、循环或堆肥率达到94%,将日常经营垃圾转换成能源,只烧掉很少一部分。2014年上海通用公司也实现零垃圾水平。同时,通用在中国的12个工厂都得到了美国环保局(EPA)的颁发的“能源可持续性跟踪与评级(STAR)”奖。这需要工厂在5年内减少10%的能源消耗。2014年对通用来说是繁忙的一年,努力于可持续性规划上;公司还开辟了占地27,000平方英尺的Guande Proving Ground(广德试验场),用于蜜蜂和蝴蝶的传粉活动。这是中国第一家因创造野生动物栖息地和加强生物多样性,而获得野生动物栖息地(Wildlife Habitat Council)认证的工厂。可持续性供应链通用还把可持续性精神传给了供应商。通过2005年启动的“绿色供应链”项目,公司目前与中国27家供应商厂家合作。戴姆勒也采用相同的方法与供应商合作,定期召开供应商会议,不仅讨论可持续性规定,还组织培训项目,避免违反地方立法的事情。汽车制造商保证可持续性经营的方法之一,就是设计新的工厂,或者以环保理念重新设计现有工厂。北京奔驰汽车公司(属戴姆勒集团旗下)创造了中国第一家零排放喷漆厂,用于MRA-II装配厂的喷漆,采用了德国斯图加特开发的节能技术。这减少了能源消耗和水消耗、废水,并能保证喷漆房80%的废气都可以循环利用。工厂里还有其他的绿色能源,比如太阳能和废水处理系统。工厂利用太阳能热力系统,为卫生设备和屋顶的光伏系统用水加热。这里还有一个雨水收集系统,降低了对城市污水系统的压力,还可以综合使用雨水。此外,还有一个生物预处理系统。预清洁的废水可以排放到工厂的洗涤水系统,该系统还接受来自城市污水处理厂的水。这些水可以用于灌溉、冲厕或消防。大众公司于2014年11月开设了新工厂,在质量和环保上都进行了优化。该厂制造节能传动器。工厂位于中国北部的天津市,拥有现进的水处理系统设施,降低了95%的废水,并对工厂的水进行循环利用。工厂还使用LED照明,减少近一半的耗电量,而透过顶棚的日光也减少的耗能。节水方案也是福特在中国可持续性实践的主题。公司在中国西南重庆有两家装配厂已经实施了先进的水处理设备,改进循环系统。其中一个工厂每年循环使用100,000加仑的水,另一个大约循环使用65,000加仑。污水管理福特公司还在工厂里安装了膜生物反应器和反渗透工艺,用于循环使用污水处理厂的水。公司在重庆的第三家工厂可以每天循环使用976,000立方米的水。仅2013年,公司就利用这些技术,就减少每辆车用水15%。除了在干旱地区试行节水方案之外,福特公司还开设促进更多可持续性活动的工厂。2014年,福特斥资3.5亿美元在长安市开设变速器工厂,采用了更加先进的制造工艺与优化环保系统。比如,福特采用微量润滑工艺,取消了大部分变速器生产线上的冷冻系统,帮助减少耗能。2014年末,该工厂获得了美国环保局STAR项目认证。均衡产量虽然新工厂的设计坚持可持续性发展,减少对环境的影响,但是Wang相信公司会寻找更好的资源配置,来解决环保和产能过剩的问题。他说,“有些汽车生产集团会最大利用内部资源来平衡生产力问题。比如,中国汽车制造商,长安汽车公司已经与长安铃木达成协议,共享产能过剩问题,生产相同的自主品牌。有些制造商正在寻找产能过剩的品牌。在这种趋势的基础上,Frost & Sullivan预计,越来越多的制造商,将过剩的产能分享给缺乏产量的制造商。”
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西班牙的潮起潮落
尽管欧洲经济深陷困境,但是西班牙的汽车制造业却出现转机。In this article:RenaultFordPSANissanGMVW GroupMercedes西班牙经济的土崩瓦解被视为欧洲经济动荡的一个典型标志。汽车销量的直线下滑也体现了该国的经济困境。西班牙政府立即做出反应,推出了一系列提高销量的干预措施,比如“PIVE”项目。第一个版本于2012年推出,最近又推出了PIVE7,于2015年3月正式生效。最新规划里提到,每辆车折扣2-3,000欧元,预期增加制造175,000辆;西班牙政府当然非常希望,这些车都在当地制造。除了通过PIVE项目提高汽车销量之外,政府和汽车业还提出一个任务,促进生产,保持汽车业在该国长期的发展。西班牙汽车贸易团体ANFAC估计,2014年西班牙的汽车制造厂共投入15亿欧元。自经济危机以来,又增加了35亿欧元的投入。该投资项目是西班牙“3百万计划”的一部分,该计划是2012年由ANFAC和西班牙政府提出,目的是提高西班牙汽车生产,达到每年300万辆,远高于法国和英国的计划。目前,西班牙离这个目标还很远,但是仍向这个方向前进;下面提到的许多投资都证明,西班牙正在离这个目标越来越近。ANFAC透露的数据显示,去年西班牙制造了240万辆汽车,预计2015年的产量会接近260万辆。尽管计划里的都不是本国品牌,但是西班牙国内拥有许多汽车制造商的工厂,数量超过10家。重要的是,在西班牙的工厂对这些品牌全球战略来说,都举足轻重。对在西班牙的大多数品牌来说,西班牙既是在欧洲的重要生产地,也是有些全球范围的重点。因此,转走西班牙的生产将会产生昂贵的成本,而且会带来毁灭性的结果。而且,西班牙近些年的投资项目都含有很高的出口因素。传统上讲,西班牙工厂生产的汽车主要出口到欧洲市场,但是随着西班牙车型的拓宽,销售足迹也逐渐投向其他市场,比如俄罗斯、以色列、中国、北非、土耳其、巴西和美国。雷诺:背离初衷2012年11月,在刚刚宣布“3百万计划”之后,雷诺西班牙就推出了自己的行业规划。其中包括扩建Palencia和Valladolid工厂,以及Seville的动力系统工厂。在Valladolid,Captur B-段跨界车的生产已经远远超过原来的预想。出口韩国和中国,以及欧洲销量脱缰,都给供应链施加过多的压力,这使工厂和供应商都花了很长时间才适应了高需求。2014年共生产了210,000辆Captur汽车,其中大约有18,000辆汽车冠以Samsung QM3的品牌在韩国销售。在Captur大获成功之后,雷诺已经宣布要在Palaencia工厂制造大型跨界车Kadjar。这与Nissan Qashqai是平行车,共享CMF C-D平台,该平台支持Qashiqai, Nassan Rogue和新一代Megane和Scenic汽车。60%的Kadjar零部件都与Qashqai差不多,于2015年1月开始生产,5月份的日产量将超过360辆,6月份将达到460辆。Kadjar的年产量将达到100,000辆,但是还低于Qashqai的产量。 Palencia还是Megane汽车的主要生产厂,并于2015年10月开始制造新车型。为了满足需求,今年年底开始实行3班制。福特:失之欧洲,收之西班牙在欧洲失利多年之后,福特决定将Mondeo, S-MAX和Galaxy车型从比利时的Genk转至Valencia。对此,公司投资26亿美元。2015年的产量将达到400,000辆,而平均年产量是450,000辆。新车型的生产加上Kuga SUV和Transit/ Tourneo Connect货车,每天总生产量达到2,000辆,而员工数量也从5,000名(2013年)增至8,000辆。Valencia是这些车型在欧洲的唯一产地(这些车型也在俄罗斯生产,但是只在当地市场销售)。提高生产和增加新车型意味着,该厂现在要处理18,000个零部件,而过去只有7,000个。为了提高生产力,并能灵活处理6种车型和更多的车体风格,工厂新建了一个汽车车体修理厂。Mondeo的生产要需要安装机床,用高强钢制造第一个含氢零部件。工厂还新建了一个喷漆厂,里面的自动扶梯能根据应用程序移动晾干,还有新的污垢检测技术。在汽车车体修理厂里增加了900多个机器人,转配车间里也增加了34个机器人。PSA: 坚韧的Vigor, Cactus拯救了马德里公司在西班牙北部Vigo的工厂是最大的工厂之一。工厂主要生产较高车体紧凑车,比如C4 Picasso和Berlingo和Parter货车。刚开始生产时,这些汽车不经过PSA法国的喷漆厂,工厂的成功带来Vigo后续车型的生产。2015年4月,PSA和GM公司证实,将从联盟中选择一个车型添加到Vigo工厂。从2017年晚些时候开始,将要生产新一代Berlingo和Partner B-段货车,和mini-MPV汽车,并且会替换菲亚特旗下Opel和Vauxhall Combo汽车。到2018年,这些车型的产量将会占到总产量500,000的一半左右。Vigo在斯洛伐克Trnava工厂之前就赢得了新合约,此前与工会达成协议,2015年和2016年的工资不变,因为通胀率在1.5%以下。Vigo工厂的竞争潜力在前几年就初露锋芒,那时PSA决定生产经济效益较高的Peugeot 301和Citroen C-Elysee车型,面向新兴市场出售,比如土耳其、中东和北非。事实证明,这样的车型并不一定要在传统意义的低成本地区生产。然而,PSA不仅在Vigo投资,还在马德里工厂投资2.37亿欧元。很多分析家分析,马德里工厂很可能会关闭。C4 Cactus外观独特,加上防剐蹭air-bumps外观,大小与Peugeot 308和3008相似,但却是在Peugeot 207平台上制造。C4 Cactus的成功所带动的需求,使工厂从去年11月份开始增加倒班次数。尽管C4 Cactus取得一定的成功,但是从短期来看,它的产量还不足工厂200,000总量的一半。去年,该车型总产量还不足60,000辆,包括207紧凑型和CC车型。207掀背式汽车的生产从2014年6月开始停止,但是CC车型的生产一直持续到2015年,但是现在也已经停止了。Cactus的重要性在于,没有它,工厂几乎没有什么可生产的了;该车型带来了1,600个就业岗位,而且如果进入满负荷生产的话,还会带来200个岗位。Nissan: 从桑德兰拓展到巴塞罗那日产在英国桑德兰的工厂基本上已经满员。自从决定制造Infiniti Q30和QX30以来,桑德兰工厂就无法制造C-段汽车了。未充分利用的巴塞罗那工厂就成为直接受益方,得到1.3亿欧元,制造Pulsar汽车,成为Almera的替代车型,年生产量达到80,000辆。这是4.31亿欧元投资的一部分,该计划包括生产新款皮卡车(以日产、雷诺和梅赛德斯的名义出售),英国Lead电动车和巴塞罗那NV200货车的变速箱。雷诺-日产-戴姆勒联盟已经涉足皮卡车领域。最近,戴姆勒和日产联合开发一款中型皮卡车,这是戴姆勒第一次涉足这个领域。该皮卡车是在巴塞罗那日产公司里的新款NP300 Nissan平台上,以及科尔多瓦雷诺工厂里制造。生产出的汽车将冠以梅赛德斯、日产和雷诺的品牌出售。生产将于2020年开始,三个品牌在西班牙的年总产量将达到120,000辆。GM: 韩国的产量不足,转战扎拉格萨通用现在处于扩大扎拉格萨生产的中期。升级版Meriva的生产始于2014年,而更新后的Corsa也在生产中。公用已经投资8,000万欧元进行Mokka SUV全散件装配生产。在工厂准备从2017年投入满负荷生产之前,不会有进一步投资了。Mokka全散件生产在扎拉格萨进行,是因为在韩国的该车型生产无法满足市场需求。除了Mokka汽车,工厂在还准备替换Citroen C3 Picasso和Opel Meriva车型。鉴于PSA-GM联盟夭折,扎拉格萨将会是PSA Opel唯一赢利的工厂。2014年的总产量将超过298,000辆,接近500,000大关。增加Mokka和新款PSA-GM车型,需要扎拉格萨满负荷生产。到2017年为止,扎拉格萨的产量会超过400,000辆,有可能超过450,000辆。为了兑现数百万欧元的投资(从2013年开始的4年投资计划),工厂需要生产这个系列。VW 集团:Seat命运发生大转变潘普洛纳是Polo在欧洲的唯一生产地,2014年的产量不足306,000辆,其中的85,000辆是深受青睐的A05 Polo汽车。这种平衡的原因归于从4月末开始生产的新车型(MQB平台上制造的)。最近在潘普洛纳的投资,主要用于喷漆厂和环保技术上,据说这在大众集团内最先进。集团在西班牙最主要车型,Seat在这几年遭遇滑铁卢,但开始出现转机,产量有所提高。2014年,该车型的产量近443,000辆,2013年的产量为390,000辆。出现增长的主要因素是,2012年Audi决定将欧洲Q3 SUV的生产转到马托雷利。这个决定使工厂的年产量增加了大约100,000辆。有趣的是,就像Audi帮助Seat推进西班牙生产一样,Seat车型在未来也会帮助决定品牌的未来,比如在捷克共和国生产Skoda车型。第一个车型是Toledo(和Skoda Rapid一样,但有一些风格上的改变);将来Seat SUV的一款车型也将由Skoda制造,但是至少会有1个或2个SUV车型会在西班牙Seat工厂制造。Mercedes: 投资LCV梅赛德斯在两个方面非常活跃:西班牙北部维多利亚的货车制造厂,以及在新近成立的戴姆勒-雷诺-日产联盟上。2014年,梅赛德斯在维多利亚完成1.9亿欧元的投资,生产新款V-级 MPV和Vito货车;工厂的年产量大约有75-80,000辆。V-级汽车的生产始于3月,而Vito的生产将于8月开始。这将是Vito第一次在北美地区出售。投资主要是为了改进汽车车体修理厂、喷漆厂和普通装配区。装配区里有新的同坐标测量仪,能够确定白车身装配1mm以内的距离;还有新的光学测量仪;一个新的打蜡设备;以及激光、机器人和自动化设备。新款皮卡车的细节在上面已经提到。
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本田Civic中心
一项2亿英镑的投资保全了备受困扰的Swindon工厂和未来,这对欧洲制造汽车是个积极信号。本田计划将Swindon工厂打造成全球生产中心,但只生产一种车:即新一代Civic C-段5门掀背式汽车。这会彻底改变目前的情形,改变作为一家生产3种车型,面向欧洲销售的地方生产厂的角色。在参观该厂之后,更加清晰地看到了2009年开始的欧洲经济危机的后果有多严重。2008年,Swindon工厂全年的汽车生产量为250,000辆;2009年的产量直线下滑,只有75,000辆。甚至在欧洲市场开始复苏之后,去年Swindon工厂的生产量也仅仅有119,995辆,包括Jazz B-段敞篷车,D-段 CR-V跨界车和C-段 Civic掀背式汽车和旅行汽车。去年,本田停止了一条生产线,该生产线拥有独立的喷漆厂和汽车车体修理厂。现在还无法立刻看到Jazz汽车的下线(今年夏天)和CR-V的上线(2016年末)是否会有助于工厂发展,去年Civic的产量只占总产量的25%,而CR-V占44%。但是,丰田公司称,全年的生产量不会超过预计的120,000辆。公司新款5门Civic汽车从欧洲出口美国市场,以及小型市场,如日本和澳大利亚。目前,Swindon工厂里只有10%的产量销往欧洲以外的地区,而英国和周边地区占40%。通用零部件的全球采购新款车型非常重要,因为从结构上讲,这与4门轿车与2门小型轿车(计划在美国和其他工厂生产)是相同的。本田汽车欧洲公司的采购总监Jim Harris说,共享零部件的全球采购对Swindon非常有利,“这与生产新款Civic的成本有很大区别”。目前,Civic车型和CR-V车型是专为欧洲设计的。Harris说,“目前我们生产的CR-V款汽车与美汽车在缓冲装置上区别很大。我们的成本更高,因为我们的零部件是高抗拉强的。”新款CR-V也将会成为全球性的汽车,因为会把欧洲的生产转移到本田在加拿大Ontario。从今年夏天开始,Jazz会在日本生产。“新款Civic汽车在成本上有很大不同” —— 本田欧洲公司,Jim Harris本田公司称,用新的方法集中汽车车体将会进一步降低成本,这意味着要在冲压车间和汽车车体修理厂上进行大笔投资。Harris没有透露过多细节,只是说,“本田将用这种系统达到在焊接数量和汽车坚固性之间最有效的平衡。”日本移民Honda Swindon成立于1985年,此前日本制造商Nissan刚刚经过首相Margaret Thatcher的说服,在英国东北Sunderland建厂。丰田(Toyota)几乎在同一时间到达,在英国中部Derbyshire建厂。和Nissan和Toyota一样,Honda公司也在英国制造发动机。1989年,本田开始在英国制造发动机,3年之后开始制造汽车。在此后的几十年内,Honda制造了50万辆汽车,2001年第二汽车厂(现在已经停产)建成,极大地提高了产量,满足了客户对Accord D-段轿车等汽车的需求。发动机厂制造1.2升,1.4升和1.8升汽油发动机,以及1.6升柴油发动机。柴油机生产线会在Jazz搬走(今年夏天)之后缩短,1.2升柴油机的需求将会探底,但是1.6升柴油机会漂洋过海来到墨西哥,在那里安装到新款HR-V B-段SUV汽车,然后再直接运回欧洲销售。这种往返大西洋的做法看似效率很低,但是其他制造商对柴油机也是这个做法,比如宝马、梅赛德斯美国产SUV就是这样。日本UBE Machinery公司从20世界80年来开始,用高压压铸机器来制造气缸体。工厂的生产实施3班制,因为机器的启动非常耗能,连续运转会减少成本。工厂的其他部分实施2班制,第二工厂的年产量达到144,000辆。 铝制气缸盖是用低压压铸机械制造的,复杂的途径与砂模一起加热,成为一堆堆黑色的沙堆,被当地政府再利用与道路建设。为了制造精致的发动气门,本田Swindon工厂的工程师们开发了一种特殊的控制冲头,安在一个现成的Fanuc机器人手臂上,能够代替12个员工的工作。这种冲头已经向其他市场出售了。发动机厂包括4个试验间,对发动机进行例行监测,保证满足马力与转矩参数。对新的发动机或者是对现有发动机的新式安装,工厂会一周7天,每天24小时生产节气门全开 — 燃油成本在£20,000-25,000。本田公司期望,最后能到起始数据的5%之内。目标转向轻质高强度钢冲压车间的年生产力为1,475万次冲压,能制造出1,800万个汽车零部件 — 但是现在的产量要比那时低些。这里使用非常常规的方法,用四个冲压机来制造面板,最后在加上冲孔。本田要在今后对这个部分进行升级,为新款Civic汽车制造更轻的高轻度钢。汽车车体修理厂目前使用127个机器人,将来还会升级,因为本田公司要引进一种新的焊接方法,降低焊接次数(但是该制造商还没有透露实际的接合方法)。目前,车底板和侧板上共由900-1,000个轻焊缝组成,然后运到一个机器人点焊生产线,进行数量几乎相等的深入焊接,增加底板的强度。本田公司有可能在这里减少成本。车门和后挡板在另一个生产线进行焊接,在进入喷漆车间之前安装,在进入装配线之前再卸下来。本田公司称,在喷漆之前安装时会考虑车门的额外重量,这样在装配之后会有1mm的落差,与车身保持一致。 The bodyshop, which currently uses 127 robots, will be upgraded as Honda brings in a new method of welding汽车会继续用一个单板输送机运到装配线上,进行内饰安装。Civic, CR-V和Jazz这三种车型都送往同一个生产线,但会送到不同的染色区,以保证喷漆质量。这个部分需要82秒钟,但在高需求的驱动下,这个时间缩到60秒。这是通过降低每个站点的步骤,增加员工数量来实现的。员工们要接受“四合一”工艺培训,就是每个员工要学会4种工作,4个员工共同完成一项工作。这种方法极大避免了每种作业的减速问题。单板输送机围绕U型装配线移动,根据高价输送器改变方向,在安装发动机时随时旋转,以节省空间。这种形式一直保持,然后到达另一个生产线安装外饰,直至最后的装配。这里使用双板输送机旋转前进。车体在通过顶部输送机直接送往卡车湾时,安装座椅。然后汽车上会装上7升燃油,足够进行现场测试和最后检测(测试跑道是旧式Vichenrs工厂跑道)。最后的检测包括滚道校对,然后被运走。尽管本田工厂有一个轨头,但是已经很久没用了。 超前思维本田工厂目前拥有3,200名员工,去年第二汽车厂关门,减少300名左右员工。这种员工结构符合该OEM制造商在全球运营等级制度,即把工人放在最高地位,管理人员在下层,因为他们认为工厂没有工人就无法运行,而管理人员缺席几天就能照常运行。这种理念体现在所有员工都穿着白色工装裤,高管职员的福利也少之又少,也没有专用停车场。在工厂对环境的影响方面,本田的思维也是走在前面的。据估计,公司使用的50%的能源都来自公司的太阳能板,铲车也使用零排放氢气;该工厂拥有英国唯一一家加氢站。本田Swindon的下一步发展就是进一步稳固根基。通过向全球最大的市场—美国销售,虽然车体风格上仍然不如轿车受欢迎,但是本田在欧洲销量的弱势并不会像过去5年里那样受影响。明智对待销量下滑 Honda Swindon has realised many cost savings and efficiencies欧洲的产能过剩在福特、欧宝、沃尔斯豪尔和标致雪铁龙工厂关门之后已经缓解很多。本田Swindon的生产力只有一半,分析家认为这才是盈利的开始。公司也在实施相同的路线。但是,这解决了欧洲产能过剩问题,因此本田实施了另一个措施,停止了一半工厂的生产。该制造厂拥有2加工厂,第二家工厂是与2001年,是在第一家工厂无法满足需求之际建造的。去年,在需求下降之后,第二家工厂(包括装配线,汽车车体修理厂,喷漆厂)就进入“冬眠”,Civic的生产也转入第一工厂。一位发言人称,“这降低了成本,提高了效率”。提高效率的一个途径就是将供应商安排到不使用的空间,减少物流环节。比如日本制动管供应商Sanoh公司,就在附近的Bristol制造制动管。现在,公司在第二汽车厂进行制动管弯曲,这样就会离生产线更近,比过去运输方便多了。公司采购总监Jim Harris说,“弯曲的制动管占用很多空间。现在就用极少的投资降低了物流成本。”Harris补充说,工厂里的大部门供热都关掉了,赋税优惠足以抵消闲置成本。因此总体来说,“冬眠”帮助本田发挥全球工厂的作用。公司的目标就是将Swindon再一次完全启动,但是那得要第一工厂新款Civic的需求量超过144,000辆才可以。该发言人称,“这是我们的梦想”。 ...
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土耳其喜讯
土耳其是欧洲西部公司提高生产量的传统生产基地,目前全球的OEM制造商都在这里投资提高生产 — 有可能会再一次带来强劲增长In this article:FiatFordHyundaiRenaultToyotaTurkish assemblers正当西欧极力应对传统制造领域里的产能过剩和利用率低下问题时,欧盟东南边境却在大肆提高汽车产量,在过去几年内对几款汽车制造还进行了大量的投资。菲亚特、福特、现代、雷诺和丰田公司日期都出台了重要项目,但是菲亚特在土耳其的合伙人—托发斯,以及丰田目前却处于投资制造厂的困境中。土耳其的汽车和厢型车制造厂每年的产量超过100万辆,如果通过讨论并进入全面投产,这个数字将逼近150万。福特最新开设的工厂,是在土耳其第二个厢型车工厂。此文就是要检测福特、现代和其他公司最近投资情况。尽管最近全球经济混乱,但是土耳其汽车生产却出独树一帜,稳步发展,强劲增长的可能性极大。2011年的生产量接近123.5万辆,2012年下降到111.5万辆,2013年稍微增长到116.6万辆,而去年达到121.9万辆。2015年的第一季度产量超过347,000辆,按照这个比率,全年生产量将超过130万辆,有可能达到140万辆,即使夏天的产量有所降低,结果也是一样。但是在最高数字背后还有非常有趣的变数。比如,虽然土耳其刚开始生产新款小型厢型车(Transit Courier),但是土耳其福特公司的产量从2013年的281,000辆下跌到2014年的245,000辆。雷诺的产量也降低了20,000辆,而托发斯的产量下降了大约22,000辆。2014年土耳其的增长主要来自于现代的产量,从102,000辆翻番到203,000辆,以及丰田的小幅度增长,从103,000辆增长到131,500辆。按照福特在2015年第一季度的情况,全年的产量近330,000辆,而现代则将超过210,000辆,雷诺超过360,000辆,托发斯大约260,000辆。出口成为主要业务土耳其产量的出口比率很高,2014年的出口达到74%(1,219,000辆的产量中出口了902,000辆)。雷诺、现代和丰田所有的出口量占土耳其总产量的80%,而福特2014年的出口率为77%,但是如果2015全年都生产Transit Courier,出口量将超过80%。列入土耳其“五大”公司的托发斯的出口率在2014年是64%;公司在土耳其已经占据类国产品牌的地位,大部分托发斯产Linea汽车都在国内销售。土耳其出口率如此高涨的原因很多。土耳其(货币)里拉的贬值也是一个原因,但主要是由于很多OEM制造商都增加了土耳其汽车厂的生产份额,而且专门生产高端汽车。土耳其制造的汽车没有其他来源。比如,福特已经关闭了英国南安普顿的Transit工厂,已经没有工厂能生产Transit厢型车,新建的小型Transit Courier汽车的工厂成为全球唯一的来源。菲亚特的情况也相同,菲亚特全系列汽车和丰田Corolla Verso和Corolla轿车(至少是欧洲地区的丰田供应)都在土耳其生产。雷诺已经决定在土耳其大量生产Clio系列,因为在法国生产B-段汽车遇到困境。尽管汽车生产已经由菲亚特-托发斯、福特、现代、雷诺和丰田主导(这几个公司2014年的生产占据全国92%的份额),但是有些公司 — 实际上是政治家们 — 还没有放弃创造土耳其汽车品牌的想法。2014年,一家叫做Calik的地方企业想要利用土耳其卡车公司—BMC来发展土耳其的汽车品牌。同年,总理Erdogan也谈论土耳其“实现地方品牌汽车的梦想”。菲亚特在土耳其,菲亚特以托发斯的身份出现,这是一家与Koc Holding(土耳其公司)的合资企业;Fiat与Koc分别占据托发斯38%的股份,剩余的股份投放在伊斯坦布尔的股票市场。公司的核心部分是布尔萨工厂,每年的产量能达到400,000辆,但是还从未达到这个目标。2013年,公司产量接近245,000辆,2014年却下降到223,000辆。托发斯除了为菲亚特生产汽车和厢型车之外,还为标志和雪铁龙生产Fiat Fiorino小型厢型车,还生产Fiat Doblo不同版本的厢型车,以Ram的品牌在美国市场销售。除此之外,还以Opel和Vauxhall Combo的名字在欧洲销售。Ram的生产将会继续,菲亚特和克莱斯勒合并之后会加快生产。然而,Opel和Vauxhall的制造即将接近尾声,因为PSA将要替代西班牙的Opel和Vauxhall品牌。托发斯目前处于一项重大投资项目的中期,该项目总价值超过15亿美元。其中包括“联合”Doblo汽车(将在北美出售)再造成本,即要努力符合美国的安全规定。这么做的目标就是每年出售价值达20,000里拉的Doblo汽车。有人说,Ram计划的成本高达3.6亿美元,在替代Linea和Bravo紧凑敞篷车、轿车和货车上面的投资将超过10亿美元。这些新车的生产将从2016年开始。Fiat Bravo(是否会沿用Bravo这个名字还有待证实)的替代款敞篷车将只在西欧出售,轿车会在中欧和东欧出售。托发斯在伊斯坦布尔证券交易所的官方声明中称,这些新款汽车的年产量将超过700,000辆,时间是从2016年到2023年。投资成本则可以通过在同一个平台生产而降低 — SUSW(小型美国Wide平台) — 用于Jeep Renegade, Fiat 500X和500L汽车上。托发斯之于菲亚特不仅仅是合约制造商,公司在菲亚特克莱斯勒平台上,践行自己的研发能力。福特与Koc成立的合资公司,Ford Otosan(福特占41%的股份)公司与2014年5月在土耳其Yenikoy(在Kocaeli工厂附近)开设第二个工厂。新的工厂生产小型Transit Courier厢型车和乘用车款,以及Tourneo Courierz汽车。Kocaeli工厂成立于2001年,制造Transit想星辰,以及Tourneo品牌乘用车系列。新建Yenikoy工厂以5.11亿美元的投资,在16个月内建成,年产量达到110,000辆。Kocaeli工厂还生产大型Ford卡车,和Cargo汽车,主要面向地方市场。两家土耳其工厂生产的汽车向欧洲和全球100多个市场出售。现代:韩国制造商在土耳其,与当地公司Kibar合作经营合资企业。与Fiat和Ford JV不同(公司股份不足50%),现代公司持有70%的股份。在投资6.77亿美元之后,产量加倍,年产量超过200,000辆。累计产量现在超过100万辆。主要的产量提高发生在2013年,工厂目前主要生产i10和i20小型汽车,主要销往欧洲。现在汽车在土耳其还有一个公司,就是与Karsan合作成立合约装配厂。从2014年晚些时候起,这里主要装配i800和iLoad厢型车。但现在计划有变,要这里生产H350汽车。生产已经从3月份开始。现代汽车在土耳其再投资2亿美元,Karsan投资6,000万美元。根据伊斯坦布尔证券交易所的备案,这两家公司计划在7年里,合作制造200,000厢型车,还有乘用迷你厢型车。雷诺雷诺汽车与Oyak的合资企业(雷诺拥有51%的股份),在土耳其拥有制造360,000辆汽车的能力。与土耳其其他汽车公司一样,雷诺也将大部分产品出口,比如Clios以Lutecia品牌在日本出售,2014年的出口达81%的产量。雷诺决定将土耳其制造的大量Clio汽车投放欧洲之后,这个比率将来有可能还会提高。除此之外,在2014年6月,雷诺集团市场营销总监Jerome Stoll对媒体说,有望在土耳其增加新的车型,有可能生产新一代Megane汽车或其他C段车型。到目前为止,除了雷诺公司最近公布要在西班牙生产Kadjar跨界车的消息之外,还没有其他新闻。如果Kadjar非常成功,西班牙的Megane生产将转移到土耳其。值得一提的是,Oyak-Renault公司不仅仅是一个汽车装配商;该工厂每年还能生产450,000汽油发动机和柴油发动机,为土耳其和法国的雷诺汽车供货。公司还为阿根廷的Renault汽车、罗马尼亚的Dacia汽车和南非的Nissan汽车提供发动机。丰田丰田在阿达巴扎的工厂是一个综合性非常高的工厂(拥有自己的冲压车间),在公司的欧洲战略中起到关键作用。公司与丰田英国工厂共同生产Corolla和Auris汽车,但是最后的车型改变了Auris生产格局,而丰田土耳其负责生产Corolla轿车和Verso汽车。公司在Corolla的生产投资了大约1.5亿欧元(约合1.67亿美元),虽然最近的生产率非常低,但是每年还是能够制造170,000辆汽车。Corolla目前主要销售与地方市场、俄罗斯和前独联体国家市场、以及以色列,而Verso主要出口欧盟市场。2014年10月,丰田宣布要在土耳其工厂投资1.87亿美元,从2016年开始生产紧凑型SUV汽车。这样会提高100,000辆的年产量,产品针对欧洲和亚洲市场。公司与1994年起开设全散件装配厂,为当地市场供货,由土耳其当地市场Sabanci经营,2000年完全成为丰田制造厂,从2002年起开始出口。除此之外,工厂还将很多供应商带到土耳其,既有欧洲公司,也有日本公司。比如,新款Corolla汽车就有70多家土耳其供应商,还有新增德国公司Mubea(提供螺旋线圈)。Toyota keiretsu成员Toyota Boshoku,已经建设了一个新的座椅纤维裁剪与缝制工厂,进行垂直一体化经营。“五大”之外除了“五大”工厂之外,还有很多土耳其装配厂制造多种厢型车和其他商用车。Otokar生产大约3,000辆Land Rover Defender,面向当地市场出售,包括军用汽车。与此同时,Karsan还为地方市场装配旧款Peugeot汽车和Citroen汽车,而且还装配生产Berlingo和Partner紧凑厢型车。但这些都是低产量生产,与本田工厂一样。本田工厂每年的正常产量是50,000辆,但是2014年只生产了11,600辆Civic轿车,而2013年的产量有14,800辆。新闻媒体时有报道称,该制造商有可能增加一款新车型,而本田高管也已经证实了这个消息。然而,还没有出现什么实际行动,工厂为地方和周边市场供货的边缘地位没有发生实质性改变。2013年晚些时候,公司宣布Iszu已经与Anadolu(本田原来的土耳其合作伙伴)达成协议,从2014年晚些时候开始在土耳其装配生产MAZ皮卡车,但之后就没有新的消息。与此相同,有报道称,中国的制造商奇瑞公司一直计划 — 与地方公司Mermerler合作 — 开设一个新工厂,每年生产200,000辆汽车。这个项目最近却鲜有进展消息。事实上,如果真的开始生产,产量能达到多少还有待观察。
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缩小差距
激光焊接术正逐步广泛应用于高产量汽车生产上,英国史云顿的宝马汽车公司就是典型一例。宝马公司在英国史云顿的工厂制造三门和五门Minis汽车发动机罩,以及六种汽车车门(左、右、前、后)和后挡板总成。从相对陈旧的技术到前沿领域的多种接合技术都在这里出现。成熟的卷边加工技术,现在只用来接合后挡板的外板和内板。但在发动机罩和车门上,激光焊接术已经代替卷边技术,成为接合组装内外挡板的主要手段。这种情况就需要使用接触式激光焊接术(TLW),将一个薄而长的钢丝插入焊缝间隙里,然后通过激光进行熔化接合,在挡板之间形成完美的缝合。在史云顿的工厂里,宝马公司已经成功开发了远程激光焊接术(RLW)。这种技术就是在机器人单元一侧生成一束激光,用一个光缆对机器人的中心进行控制,并通过一个镜面反射到需要作用的工件上。史云顿的技术已经成熟到可以将一个窗框安到内门套上了。所有的激光流程都是由17个机器人在部件装配车间的9个不同单元里完成的 — 5个单元是TLW工艺,4个是RLW工艺。在第一种工艺中的分配情况是:一个用于发动机罩,左右前门各占一个,两个后门各占一个。在第二种工艺里,工作的分配取决于门的种类。这里用铲车向各个单元运送零部件;传输系统因缺乏而引人注目。激光单元的循环时间是64秒。误差由单元内摄像系统监控,在任何情况下都控制在0.3mm内。极小的监控这里的人员配置非常少。每班只需2名专家就能修改所有的单元里的故障,继续运行。每个单元只要一个监督员就可以,有时一个人就可以监管2个单元。史云顿工厂里的接合专家Stuart Hilliard负责所有单元的正常运行,预防出现错误或灾祸。他说,存货只供2个小时的缓冲,供史云顿和牛津工厂的汽车装配使用。Hilliard说,在史云顿使用的接触式激光焊接和远程激光焊接术,体现了宝马公司逐步引进新技术的过程。尽管这两种工艺在史云顿都是新技术,但是他证实说,接触式激光焊接术已经在集团的其他部门使用了4年多。除此之外,发展成熟的接触点焊术,已经广泛应用于发动机盖和车门内部框架的装配上。每个发动机盖上大约有80个这样的焊点,而在车门上大约有50个。史云顿的焊接操作实际包括了三代的技术。Hilliard说,目前史云顿使用的两种焊接术都是在德国研究出来的。宝马公司之前的TLW,在应用和操作方面相对更加直接。他说,“只要把零部件固定住,就知道可行了”。但是,远程焊接术却是另一回事。他说,“史云顿的很多工作都是为了使这个工艺更加可靠。”工作的中心就是以软件和摄像机为基础的追踪系统,用于监控流程,以及焊接飞溅质量相关问题,保证Oxford的喷漆过程不出现任何闪失。提升的空间Hilliard承认,RLW工艺还在改进中。在初始阶段,该工艺的远程激光焊接的“结构位值相当简单”,只需要12个同样的焊接。但是事后便扩大应用范围到将车窗固定到内门组件上 — 这个过程需要考虑更多组件的可能性破坏。因此,这里需要30-32的远程焊接,每个焊接大概需要1秒钟。虽然如此,RLW技术的使用并不是偶然的;Hilliard说,这对提高设计与产品的一致性非常关键。虽然用点焊也不是不能完成目标,但是会非常困难,因为这需要非常小的焊嘴。“史云顿对RLW做了大量的开发工作,来增强工艺的可靠性” —— 宝马公司,Stuart HilliardHilliard说,在设备配置方面,激光源安置在每个单元的顶端,然后经过20米厂的电缆传到应用中心。他解释说,激光电缆绝对必要,因为激光对眼睛有害,而且所有单元都是不透光的。激光源来自Trumpf Trudisk 4001设施,光波长1030nm,功率达4kw。自从2013年,该技术在史云顿的投入使用以来,已经在莱比锡BMW生产线和荷兰VDL Nedcar的生产线(2014年中期开始生产Mini Hatch汽车)上大展拳脚。但Hilliard说,RLW系列在史云顿投入使用之前,先经过12个月的前期运作。因为,这非常需要德国宝马集团和其他技术供应商的大量合作以及投入。但是,在“反复试验”阶段也是付了不少“学费”。Hilliard还说,迭代过程的目标就是将3个不相干的技术元素融合在一起 — 即“机器人、摄像系统和控制软件”— 并让他们有效结合,保持焊接质量,这在激光头和工作件上的光源应用点之间达到400-600mm距离时,会更加困难。他相信,综合所有不同的技术因素的远程激光焊接,需要一个高水平的技术和知识团队。相反,由于两个工件之间的电缆层有效传输激光,接触性焊接技术变得更加简便。虽然如此,他说史云顿的远程技术和接触性焊接和点焊应用一样广泛,也就是一个星期5天,每天从早晨6点到第二天4:30一直应用。多主题产品远程激光焊接术的基础并不是新的。据Comau(意大利机器人系统供应商)公司的Nunzio Magnano讲,公司早在2001年就引进了使用CO2激光的RLW产品。从那以后,公司又引进了2个版本的后续系统(分别在2006年和2010年末),叫做SmartLaser。公司的车体焊接与装配部门的工艺技术全球总监Magnano说,SmartLaser系统是一部四轴机器人、一个扫描仪和一个控制系统激光(也是由Comau公司开发)的“完美融合”。系统格式里的激光源被安装在激光防护罩外面,与50米高的激光传导纤维连接,聚焦反射镜与工作间之间的最终距离大约有1,000mm。Magnano说,与点焊相比,远程技术的灵活性极高,便于使用,生产力高,故障少。最后他总结说,最重要的因素还是要归因于这种技术超凡的接合力。他说,一个单独的焊接点本质上是板材间的不对称接合,并不具有电阻优先定向。相反,激光焊接的线性拉伸,比如25mm长和0.8mm宽,根据不用的刚才能增加30%的电阻。SmartLaser系统的固定用户是菲亚特公司,于2006年和2009年分别在Lancia Delta和Guilietta汽车上是使用。现在该公司在FCA名下,正努力提高Jeep Renegade汽车的产量,在全球3个工厂里使用SmartLaser RLW技术。Magnano证实,意大利Melfi和巴西的Pernambuco的工厂已经在过去的12月里开始生产,而在中国泉州的第三个工厂,将于今年中期开始生产。多项申请Magnano说,事实上,Jeep Renegade项目具有在相同产品生产线上使用3中不同激光技术的特点:远程激光焊接用于前门和后门;激光钎焊用于后挡板;激光切割用于前段。Magnano说,SmartLaser系统能在门上每20mm长度就能缝合50针。最大的优点在于速度。RLW每秒钟能完成两针,而传统的点焊每3秒钟才能完成一针。边缘的尺寸也能减小。一个独立的SmartLaser单元还能完成造窝。激光钎焊目前只在FCA内应用。Magnano称,后挡板的复杂设计决定,不可能只在一片板材上冲压,因此需要用激光钎焊工艺将两片接合在一起。激光钎焊是通过加热冲压金属片,加上一种液态焊补材料完成的。在激光苏的作用下,加热温度要在450°C以上,基本金属熔化温度以下。因为激光可以聚焦到面积非常小的点上 — 只有2.2/3.6 mm — 功率密度极高,通常都在106W/平方厘米以上。结果既保证了高质量,又能呈现完美外形。Magnano称,三个工厂的激光应用基础设施完全相同,保证全球制造基地的质量保持一致。他说,系统支持灵活生产体制,每个小时需要60个工作岗位,实行3班制,每次持续450分钟。每个工厂每年能生产大约350,000辆汽车。
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从概念到现实
手工制造与高科技相融合,保时捷公司为918混合动力超级汽车量身定做了一个生产区。曾经是个喷漆车间,并且存在诸多物流挑战的空间,似乎不是徒手建立一个混合动力超级汽车的好地方,但是保时捷就在这样一个地方创造了不可思议的生产区。这块空间的名字叫“制造厂”,经过改装后用于生产超高科技918 Spyder汽车。但这不是新开辟的生产线;而是一种理念,即创造一个特别的制造环境,就像概念车一样。之前提到的物流问题,并不是“制造厂”独有的。在我们参观过程中,这种问题是大城市生产地区缺乏扩建空间而出现的普遍“遗留问题”。所以,当在Zuffenhausen建立一个新的喷漆厂时,原来的旧厂就是很好的选择。物流难题在于,918汽车的操作分为两个阶段,所有的零部件和材料都需要储存在生产区域下面。这些要以完整套组搬运到组件区,放在手推车上,随时可以用于装配。这个部件装配区域基本上占到了918生产区域的一半,以片面的人字形来布局。 平衡设计与生产让918汽车的生产变得如此有趣的一个原因是,汽车的设计是通过对生产进行大量的想象实现的;不是在设计上让步妥协,而是让制造满足多方面标准的要求。有一点需要指出,就是只有少量生产(只有918)才允许放纵地使用材料和生产工艺。在这两个区域里可以看到,真皮材质精巧地应用于内饰件和发动机装配区。 Each pair of sun visors is hand stitched, taking around 40 minutes to complete the 200 stitches required对我来说,这是第一次看见真皮滚边过程。方向盘和座椅预先包好的,但是装饰团队将其他所有的真皮装饰零部件包好。专用手推车上为每辆车配好了整套装饰件;客户预定的特殊颜色的皮革,则在不同的工作站里完成。有一个生产操作需要特别强调,就是在遮阳板上缝上皮革。每个遮阳板上的皮革都是手工缝制的,完成200针大约需要40分钟。这样的装修操作是高劳动力密集式的,几乎不可能以自动化进行的。这貌似工匠操作,但是工人是在经过高度组织下,在人体工学设计的工作站里,使用特殊工具和定做的钻模和夹具来完成装饰工作的。 使用内部专家劳动力密集是918整个制造过程最典型的形容词。专家团队里的100人来自公司标志性的911、Boxster和Cayman车型的生产区,因此918的创作团队唾手可得。发动机装配是另一个重要区域。每个V8发动机都是在“制造厂”手工制造的,单独的装配站里完成所有的装配操作。同样,在这里也是使用专用手推车装着整套的制造发动机所需的零部件。发动机装配的产量很高,因此可以经常看到一定程度的自动化或零部件,比如气缸盖。这些零部件来的时候已经是装配好的,但是在这里的生产线旁放在一起。 Every engine is assembled at the line side在你看到进气和排气门与弹簧、阀杆密封、定位夹套等放在一起等待装配时,操作的复杂性就会可见一斑了;操作员一丝不苟的安装并检测每个零部件。装配完成的发动机要在“制造厂”进行冷测试(100%),然后送到Zuffenhausen动力系统车间进行热测试,最后返回进行安装。 与许多制造商一样,保时捷崇尚精益制造原则,虽然这似乎与生产区域的手工制造有些格格不入,但是918的生产是一个非常精益的操作过程。回到物流问题,由于零部件库存很有限,因此需要外部供应商非常高效的物资供应流。尽管产量很低,但是手工零部件供应仍然很有限。另外,所有的零部件都要精心地储存和处理,以保证不造成损害或瑕疵。 复杂的制造918的制造确实是碳纤维结构。这些都是由奥地利复合材料专家Mubea Carbo Tech公司提供,先安装在一个特殊的升降运送车,这样可以根据需要,由工人将构架提升、下降或旋转。在第一阶段里,将接线器、电控元件、脚踏板、制动系统和额外的非碳基缓冲装置安装到底架上。有一队操作员同步进行操作,都在小心安装每个零部件。观看这个过程,你就会充分体会到,制造这样一部复杂的汽车需要多么小心;通过检测每个阶段的安装来避免任何错误。仪表盘在线旁装配,然后再安装到单体构架上。这个部分的最后阶段是安装挡风玻璃。以前都是看到机器人来操作,将精心测算的胶黏剂粘到屏幕上,然后精确地安置在底架孔内。但是在这里,都是由工人用一个电子分配器手工粘合完成的,然后又人工将屏幕安装好。这个工作需要高度精确性,而且正如上面所提到的,量产操作都是由机器人完成的。 The adhesive is applied by hand before manually lifting the screen in place所有手动工具都是无线的,目的是最少使用布线,创造一个整洁的生产区域。近距离观察之后发现,这些工具都是经过电子校准,而且通过蓝牙监控的。这样就能实现准确的质量管理和一致性,保证在手工制造过程中的固定既不过紧,也不松。正如大家预想的,像保时捷这样的品牌,质量是重中之重。在918的制造过程中,还有一个额外的实际需求,就是在车上严密包装好在每个装配阶段系统监测所需要的零部件。如果在后面的阶段发现问题,又无法得到这些零部件,那么就得拆掉汽车。 特别调试的无人搬运车一旦初期在单体构架上的装配完成,就会从升降运送车转到一个特别为918调整好的额无人搬运车上。将底架放到无人搬运车上是制造的一部分,在单体构架放低时,就将已经准备好的混合动力系统的Bosch电池组安放进去。使用无人搬运车是“制造厂”另一个理念;这里仍然没有电线,却能精准地调节作业高度,而不需要内置层或高架输送器。 The AGVs ...
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清洁的未来
尽管政治压力很大,但是汽车业仍然践行绿色环保原则汽车制造业是一个能源密集型行业,一般情况下非常依赖石油;PwC公司估计,这个行业每年的碳排放大概占全球的15%。这些年来,许多汽车原始设备制造商都制定了可持续性能源计划和目标,现在他们加大努力来实现这些目标。 福特公司可持续性交流部经理John Cangany说,“自2000年,当福特第一次公布《企业公民》报告(现在被称为可持续性报告)以来,公司就一直坚持致力于可持续性。我们的主要目的就是让人们生活得更好,因此我们投资发展那些能减少全球环境破坏的技术。我们非常积极地投入到替代能源的安装、示范和开发。我们还间接从公共设施部门购买可再生能源。” 同样,本田公司北美区公司事务与交流部的副经理Eric Mauk也说,“本田公司一直在追求节能、减少石油消耗、减排的发电方式。使用可再生能源,帮助我们向这些目标更前进了一步。” 有数据显示,事实上整个行业使用可再生能源的比率在上升。Frost & Sullivan的“2014可再生能源前景展望”预测,全球可再生能源发电量,将会从2012年的1,566GW,增长到2025年的3,203GW。这就意味着,年增长率达到5.7%。太阳能、风能和水力发电将位居榜首,太阳能会占到全部可再生能源的33.4%,风能将占到32.7%,而水力发电稍微落后,占到25.3%。这是一个广泛的趋势,同样也反映在汽车业,这些能源成为主要的可再生能源设备。研究咨询公司HIS Automotive的卓越工程与创新部主管Andy Brown说,“看看大型汽车原始设备制造商的可持续性报告,我们就会发现,几乎所有的公司都在制造厂投资了至少一种可再生能源。” “早期尝试的公司有大众,在北海专注风力发电厂,风能仍然是一种非常可观的投资。然而,其他公司下功夫投资于太阳能、生物质、地热和沼气项目。不管是什么地区,这个趋势正在越来越快。” 从政治压力中受益Brown提到,有很多因素都驱使这种投资,来自政府的压力是主要原因。3月份,美国政府出台最新气候变化政策。而德国政府于2014年12月公布了一个计划,要加速实现到2020年减少温室气体40%(与20世纪90年代的水平相比)的目标。 但是,还有更多的实际问题要解决。Frost & Sullivan的报告里显示,近几年来,可再生能源的价格大幅下降。比如,太阳能光伏组件的整体成本,从2008年到2013年下降了70%。Brown说,“开始,我们使用可再生能源是为了促进公司获得行业可持续性认证,这被认为是最环保的,这也可能是捍卫能源稳定性的方法。然而,汽车原始设备制造商的高能源消耗,毫无疑问已经激起了对技术的兴趣。”“可再生能源的采用一直以来受到所产生财务效益的影响,现在的成本与石油差不多” – Rob Threlkeld, GMBrown说,“我们现在对汽车业创新新技术使用非常感兴趣,我认为这种趋势会不断加大,所以人们汇讯减少能源消耗的创新方法也不足为奇。苛刻的排放规定,只能让情况更糟。 通用汽车可再生能源经理Rob Threlkeld也肯定了经济利益:“可再生能源的采用一直以来受到几年来所产生财务节约的影响,现在的成本与石油差不多。” 成本是主要因素,品牌形象也是:消费者越来越关注他们所购买的汽车制造商们对可持续性方面的投入。Brown说,“和显著地成本节约一样,最受关注的问题就是消费者信心。我们看到,原始设备制造商们越来越陷入一种情结,想要获得和分析消费者对他们所做的投入的反应,以及对他们购买决定的影响。这会产生较低的制造成本和较高的销量。” Threlkeld说,“向消费者进行清洁能源汽车营销,我们得到了回报。我们在俄亥俄Toledo变速器工厂屋顶太阳能电池板,就是一个很好的例子。开车经过俄亥俄Turnpike时,可以清楚的看到这些,让消费者们想到我们在可持续性上的投入。” 克服核心挑战大多数汽车制造商在努力实施可再生能源技术,远离石油的过程中,困难是不可避免的。Threlkeld说,“通用在可再生能源技术业上奔波了10多年了,其中浮沉无数。领导层的认可就是一个大问题,尤其是人们对可再生能源设施的使用寿命不确定。” “之前在成本上也受到抑制,而且还有能源市场规定的问题。在通用公司,我们用‘可再生能源购买者原则’来解决问题,让机构更容易购买可再生能源。” 福特的Cangany补充说:“最大的挑战可能是时机。我们能做很多事,但是在一个时间段里我们只能做一件事。优选权的最佳例子就是我们在密歇根全球总部安装的太阳能板。这是一个大事,但这对员工和社区都非常有益,而且可再生能源可以抵消其他能源形式。” 本田公司Mauk说,每个位置的特点和普遍环境条件都是更高的挑战,因为这会影响有些形式可再生能源的可持续性。他说,“不同的地方,困难都不同;有些地方没有容纳太阳能板或风力涡轮机的空间。气象因素决定使用哪种可再生能源最合适。” 工程进行中Forst & Sullivan报告称,中国、土耳其、巴西、越南、印度和俄罗斯将是水力发电的主要贡献方,因为国内拥有丰富资源。事实上近年来,一些主要汽车原始设备制造商有过一些非常有意思的计划。比如,大众巴西公司在圣保罗州,斥资5,900万美元建设一个水力发电厂。工厂与2010年开始运行,每年发电1.2亿KWh,满足大众在该国18%的能源需求。计划未来会建设第二个发电厂,使大众巴西的绿色能源提供40%的能源需求,最后要占到90%。虽然水力发电还无法与全球太阳能与风能相同,但是这是最有效的能源。2011年,宝马公司和碳纤维制造商SGL物流公司在华盛顿州的Moses Lake建厂,为汽车业提供碳纤维。所需能源全部来自水力发电,得益于清洁能源激励政策,这个地区的成本非常便宜。靠近可再生能源循环,碳纤维进入德国宝马电动车系列生产过程。去年,还原始设备制造商邮箱Moses Lake工厂投资1亿美元,碳纤维产量达到9,000吨 — 是原来的3倍。总体来说,去年宝马公司生产所需的一半能源都是可再生能源。同时,近年来,风能也有所崛起,很多制造商和政府部门都认同它的潜力。美国能源效率了与可再生能源办公室出版的《风能前景报告》揭示,有39个州已经安装了风力涡轮机,而风能已经站到该国每年发电量的4.5%。该报告还提到,到2050年,所有50个州都可以使用风能,显著替换石油消费。 在俄亥俄Russells Point,美国本田变速器厂使用风力涡轮机,发电超过10%。Mauk说,“Russells Points的所在地在俄亥俄州海拔最高的地方,是风力发电的最佳地点。”这里的有点似乎很多。“周围的地方很大,足够我们建设两个260英尺高的塔,而且也不会打扰社区或对野生动物造成危险。能源带来的好处是一方面,我们还发现,这些风力涡轮机还提高了员工们的士气。他们认为,为一个努力改善环境的公司工作,感到非常骄傲。”“最大的挑战可能是时机。我们可以做很多事,但是我们在一段时间里只能做一件事” – John Cangany, Ford太阳能的闪闪光辉随着太阳能成本的大幅度下跌,有大批的制造厂都在迅速安装太阳能板。去年4月,Ford(福特)公司与其伙伴DTE Energy公司,在密歇根的全球总部开启了最大的太阳能板。Cangany说,“太阳能板层每年发电1.13KWh,足够为160户人家的用电。它还将覆盖360个停车场,包括30个充电站,可以让员工们在工作时充电。” 福特公司在美国和英国,成为太阳能安装的领军。公司在威尔士的Bredgend发动机厂,是欧洲第一家翻新安装一个综合性光伏并网的太阳能光伏的汽车制造商。该系统自1998年就开始运转。在北美,福特公司在密歇根Ford Rouge参观中心的可再生能源安装,包括光伏阵列和太阳能集热器。Cangany说,“旁边的迪尔伯恩卡车厂有一个‘活屋顶’系统,就是利用一层植被来帮助降温和冷却,同时吸取雨水。“ 俄亥俄州利马发动机厂里还有一个地热系统,“能降低工厂运行时的温度,同时也让员工工作地更舒服”。Cangany说,“该系统是利用工厂的两个废弃的采石场里,自然冷却到40°F的水。安装成本与传统冷却装置和冷却塔相当。这个项目每年能嫌少4,300公吨的二氧化碳排放。” 风能、太阳能和水力发电构成汽车制造商的主要可再生能源,但是人们还在调查新的方案。本田的Mauk说,“我们继续探索,进一步利用现有的可再生技术,同时还在研究能制造清洁、低排放能源的可再生技术。” HIS公司的Brown说,“最初在可再生能源上的投资,很大程度是投资在成熟技术或项目上。但是,很多原始设备制造商实现摊平衡的企业目标,迫使他们越来越多地投资到前沿技术。我们从提供的可再生技术分析上可以看出,这些公司真的获利了。” “我们从其他行业能学到什么?从他们的竞争中,我们能了解到什么?甚至从他们在多国、多品牌的公司运营内部,我们能学到什么呢?真正的发展应该是围绕知识支持,以及我们如何能推动创新,同时又能降低快速发展的行业风险。”
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改进零部件供应
英国一家斥资2,000万英镑的合作企业正在寻求创新、开发和制造多种汽车组件的方法;AMS参观了Proving Factory日前在Coventry新开设的装配厂。在几年之内重头开始创建汽车一级供应商听起来已经让人望而却步,但是竟然有人完成了更加匪夷所思的事:首先,从各种设计来源中制造大约20个设备;然后,成为制造高创新产品的小公司,继而转变成支持低碳汽车的制造商,进入行业主流。 这个商务计划,现在已经变成现实,这就是Proving Factory。该企业斥资2,000万英镑,2013年初开始正式启动,从小型英国公司里开发产品创意,然后大量制造 — 每年大约20,000件 — 或者引起成熟的一级供应商的兴趣并接管产品,或者让原来的技术开发者独自继续。事实上,首席执行官Richard Bruges评论说,“整个业务都是要公司走出大门”,对产品也是一样。 Bruges对今年2月份在Coventry(这里是英国汽车行业的传统中心)市郊开设Proving Factory装配厂做出评论。起初与南约克郡Rotherham的制造厂合作,从去年10月份开始运行,并且合作成立汽车制造企业,这可能是世界上独一无二的。 但是一个工厂如何组织开发这样一个未知的领域呢?有一点,他们绝不把自己看成一个仅仅是制造各种产品的机械加工车间。Rotherham组件制造总监Nick Andrew强调说,他们将自己的制造工艺与一个产品开发初期阶段相结合,并进行优化,获得最大的商业成功机会。灵活至极的Factory Rotherham工厂由1,000平方米的温控空间构成,里面有4个生产设备的主要成品:两个加工中心、一个通用研磨机和铣机,加上适当的坐标测量设备。Andrew说,这种组合能产生极大的灵活性,比如,能执行“铣车床类型”操作,还能加工齿轮和螺旋齿。操作的灵活性就需要调节高变异水平的生产量和成熟的产品设计。这是因为要同时要满足OEM客户大量的零部件需求,以及产品的成型操作——不仅是在初始阶段,而且在持续阶段都要如此,因为企业的一个基本目标就是要不断产出新技术开发商和产品。 制造作业过程涉及范围相当广的组件,比如外壳、轴、叶轮、轴承外壳和齿轮。材料主要采用钢,但是也会采用镍合金和铝,最终是使用钛合金。铸铁在这里无用武之地,因为产生的切屑会对机床的冷却液过滤系统造成损坏。 在制造开始之前,所有产品都进入集中分析修整阶段,为量产进行优化处理。Andrew说,对刚开始的6个产品来说,技术开发商进行了一系列的设计回顾研讨,有一套原型零件、一个CAD文件和一个材料清单;材料选择、零部件制造和装配程序都做了仔细检查。他发现,与小公司原型零件打交道有一个共性,就是过分细化材料选择,来保证产品足够给力 — 这样的产品在投入生产之后就会产生负成本。"我们放眼四周,但是没发现比这个更好的"– Nick Andrew, The Proving Factory武装供应商因此,Proving Factory工厂理念的另一个主要特点就是,中央机构会组织一个适当的供应链。由于该企业的合作方是材料供应商 — 塔塔特种钢铁公司,因此,一开始就非常高效。对一系列不相干的产品,从不同的来源进行加强设计与制造,造就了Proving Factory自己的商务模式。Andrew说,在企业规划开始实施时,“我们放眼四周,但是没有发现比这个更好的了。” Andrew强调说,设计审查过程的一个方面就是,每个产品都要经过独一无二的评估;尽管零部件和材料的基本原理都很相似,存在一定程度上的共性,但是我们从没想过要同类化。举例来说,所有的产品都有转轴。但是,我们没想过要将他们安到某一套制造程序上。他肯定地说,“谁也不知道我们能通过设计审查会得到什么。” 这些机器已经是工作中的中流砥柱了。2015年初,Rotherham工厂每星期实施5班制,前置时间是5个星期。此外,为了在持续发展中有足够的技术人员,就收了很多学徒,导致有一打的经理和机床工人都超员;此刻,有8名学徒已经入行第二年,有5名学徒是第一年。 Coverntry的工厂的起步要比Rotherham晚些,但是Converntry的工厂在全世界范围内处于前段。据营运总监Simon Danks说,“我们在这里还要接收来自原始设备制造商的订单,因此,我们需要在一开始就与技术开发商建立联系。”实现每一个创意 在Conventry有一个非常重要的资源,就是主要装配区域旁边的一个貌不惊人的小屋,被人们称作“产品实现中心”。Danks说,这里就是为某个产品开发装配程序的地方,让产品为了能够进行量产,获得足够的可靠性和效率。他指出,技术开发商本身很可能对一大堆原型进行“试验水平”的装配。这就需要Proving Factory人力资源与技术开发者的合作介入:“我们喜欢他们的人过来,这样我们就能知道他们所遇到的问题。” 这种方法会一直持续到创意投入到生产中。Danks说,来自一家开创产品的技术开发商的4名员工,在颁发通行证之后进入大楼,得到与Proving Factory员工同等的待遇。他说,“我们在大楼里设计了一个合作工作空间。”因为开发商并不一定具备汽车业的经历,所以需要很多Proving Factory的人员来这么做。Danks本人曾在汽车保险杠制造公司Concentric,以及汽车制造商与贸易协会(SMMT)工作过。Conventry的主要操作区域将最终分为一系列装配单元,每个都分得少量产品,产品拥有相同的基本技术特性。单元和产品的数量取决于技术开发商的需要,产品已经改进,进入制造阶段。一旦计划全面投产开工,就可以随时一次生产两位数的产品。目前,有3家技术开发商被公认为走在最前端。 他们是:Bladon Jets,该公司已经开发了一个微型气涡轮机,可以作为电动车的増程发动机,这有可能会冲击第三世界国家的发电机设备;Flybrid Automotive,公司拥有以飞轮为基础的动能回收系统;以及Magnomatics,开发了一个能持续变换的磁力传动系统,称为Magsplit,以及一个电动车概念。Magnomatics公司首席执行官David Latimer对“为制造而设计的回馈”评价说“非常强大”,这项技术已经帮助公司与3家原始设备制造商签订合同。 然而,Danks承认说,The Proving Factory的产量永远不会走向投资自动化装配设备,与许多一级供应商相比,人工操作更占优势。虽然如此,他还是说,自动化也许会成为服务“保护程序”的一个方法,比如,在处理磁性原件时,或者需要重复性高精确操作的地方,人工操作可能会占劣势。 另一个与广泛行业惯例有明显差距的是,Conventry装配生产的各种不同产品。这不是不可避免,但是对整个企业来说是本质的、固有的,因此,这就要求尽可能确定能在产品领域普及的主要科技。其中一个就是线圈绕组。Danks说,“我们必须决定是否要购买现成的线圈,还是我们自己完成。” 在进步的道路上Danks认为,工厂总体来说可定需要重要的厂内工程资源。因此,公司正要补充26名员工,全年的重点就是招兵买马,引进“研究生水平”的新人。
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- 捷豹的精灵?
在Wolverhamptom的一个新的发动机制造中心,有可能帮助达成JLR年产100万的愿望捷豹公司现在自己制造发动机,这是自20世纪90年代,AJ6、AJ16以及V12开始停产以来的第一次。一个斥资5亿英镑的工厂(这里曾经是英国机械工程与汽车生产的中心)开始为捷豹紧凑型XE轿车,以及其姊妹公司-路虎的Discovery Sport制造Ingenium柴油机。汽油发动机将于2016年6月开始生产。 Ingenium只是公司第4个公司内发动机。其模块化的全铝质2.0升发动机最终将代替4缸福特柴油机,而用于所有JLR车型上。但是,与福特之间的联系并没有断绝。美国福特在英国Bridgend(汽油机)和Dagenham(柴油机)的工厂,将继续为JLR提供V6和V8发动机。 “ingenium”来自拉丁语,是“天赋”的意思,据说会展示该发动机的性能。这是一个全新的概念,轻量而高效:该柴油机有2个功率输出,这么低的功率输出能让XE轿车的二氧化碳排放低于100克/每千米。两个版本都满足EU6的排放规定。 如果说Ingeniun是最先进的话,Wolverhamptn的发动机中心也是体现尖端科技,这里离捷豹Castle Bromwich工厂和索利哈尔的路虎工厂(这里即将推出XE)只有30分钟的车程。向北2个小时就达到路虎在哈利伍德的另一个工厂,那里将生产Discovery Sport汽车。新的发动机,新的工厂计划始于4年前,2012年开始建造和装配,此时也是运营总监Trevor Leek进入公司的时候。他说,“我们的目的是转变制造发动机的方式,让它成为全球精工的新标志 — 不仅是我们的技术方案,还有我们投入的人才。” 工厂所在地区的失业率高于平均水平,那里有很多谋职的技术工程师。但是Leeks说,那里也有很多人并没有从事工程的背景,包括一些退役军事人员;他们的能力和态度优于经验。等到工厂全力运转时,将会产生1,400个工作岗位,并在供应链上还会有5,500个岗位。 工厂占地100,000平方米,位于过去的一个工业场地,在他们到来之前处于棕色地带。工程维修部高级经理Neil Hume说,“在我们到来之前,你只能看到一些遛狗的人。”南斯塔福德郡地方政府和伍尔弗汉普顿政府已经建设一些基础设施,用以支持JLR工厂。 工厂由3个主楼构成:机械加工车间,柴油机装配车间与汽油机装配车间,后者目前还在装配阶段。这里的工人大约有600人。机械加工车间的灵活性员工中只有60人在38,000平方米的机械加工大厅里工作,主要从事维修、清洁与改进业务。真正的机械加工是由173个尖端机械(工厂在这方面投资1.5亿英镑)来完成的。Leeks指着94 MAG 5轴数控机床说,“这些机械之所以是尖端,是因为他们的灵活性。从理论来说是可以进行工具更换的,也就是说在一个周末,我们就可以将滑轮绳索的开端部分转到首缆的末端。“曲轴生产线上的误差在3微米以内。人的头发是50微米粗” – Neil Hume, JLR工厂里的这个部分只进行3种制造:机械制造气缸体、气缸盖和机轴。Ingenium柴油机所需剩下的243个组件都来自厂外供应商,以准时化供应直接到达装配大厅。没加工的缸体是由德国萨尔州的Nemak工厂提供;该公司还从捷克共和国供应气缸盖铸件;锻钢曲轴来自西班牙的CIE工厂。缸体和缸盖的生产线以U型布置,通过Liebherr构架和Bleichert传送带,从一端传送进行下一个操作,但是曲轴是由26个构架轮班安装。 供应商的名单看上去就像一个机床制造商联合国,但是有很多业务也都是有英国公司提供的。其中有:Harry Major(洗涤机械),TKSE(装配机),EWAB(传送带),JW Froehlich(气门座、装配指南和泄漏试验机械),Neuteq(轴颈抛光),还有研磨机制造商泰斗Landis公司。德国也做得很好;除了MAG机械单元之外,该厂还是Kuka机器人,所有的操控系统都来自Siemens公司。机械比人多气缸体生产线上总共有78台机器,包括57个MAG CNC单元,但员工只有14人。缸体首先要加热到180°C,这样才能插入铸铁气缸套,然否冷却到室温 — 这样的一个工序需要大约35分钟。 缸体在完成之前要经过23种不同的操作,包括在MAG单元里的5个阶段。在这个期间,缸体要走过570米厂的路程,经过削减加工只剩到35公斤重。在不同的阶段,有些组件要被拿出来计量 — 这是一系列质量管理检测的第一步 — 每50个发动机中就会拿出一个来检测尺寸。这些发动机被送到一个单独的房间,进行更为严禁的检查。期间要清洗切屑,因为这是在使用高质量铝来制造,而且很可能在以后出现在另一个Ingenium发动机里,或者甚至是铝车身的Jaguar XJ或Range Rover汽车里。 气缸盖生产线上最终会生产两种不同的衍生产品:一个用于柴油机,一个用于汽油机。这里有46个机器,其中的32个在MAG CNC单元里,还有12名员工。气缸盖在各种操作之间稍作循环 — 375米 — 然后就只剩下15公斤重了。Hume说,“我们必须在一次操作上完成所有的机械制造。这里主要由4个机械操作,然后进行装配,并在300bar的压力下进行清洗。” 曲轴生产线上拥有46个机器人,包括Niles Simmons公司的车床、铣床和磨床。其中的一个就能从没加工原件上削下2公斤的重量。Landis磨床的工作原理与Maglev 铁路是一样的,都是利用磁电机和静压导轨来减少摩擦,实现更高的旋转研磨速度和精确度。JLR新工厂的重要性发动机制造中心(EMC)对捷豹路虎(JLR)公司的可持续性而言,不论从环境角度还是商业立场上都非常关键。一方面,21,000光伏屋顶电池能提供30%的工厂能源消耗,每年减少2,400吨的二氧化碳排放,而且工厂收集雨水进行再利用,还有一个野生动物廊道用于保护当地物种。 另一方面,工厂在满功率状态下,每年能为JLR汽车厂提供500,000个发动机 — 如果公司能够完成每年生产100万辆汽车的中期目标的话,就会用掉上面一半数量的发动机。 营运总监Trevor Leeks说,“这是我们第一次自己生产发动机。Ingenium将会使用在许多系列的汽车,而且我们还将在中国生产,专门为中国市场服务。我相信,将来我们还要在集团内参与另一种动力系统战略。我们的灵活性足以应付这一切。”最后的研磨是由一个外表面镶有人造钻石的轮子完成的,它每秒钟速度是90米。外表面可以研磨80,000个零部件,但是每完成80次操作就需要重新整理。在最后研磨之前,要使用一种感应加热工艺在曲轴承重表面铺上一层硬皮,以提高耐磨性。Hume说,“我们购买了行业里最好的机器。在极轴生产线上,我们的误差在3微米以内。人类的头发是50微米粗。” 每个气缸体、气缸盖和曲轴的生产都会花费4个小时左右,如果机械加工车间满负荷运转,可以每38秒钟就完成一个组件。 发动机的装配需要200个操作,涵盖16个生产线区域,一个组件区(是第17个),气缸盖在这里汇集,然后被送到主体生产系统里。有一个小型组件仓库,修复供应链里所有的问题,包括糟糕的天气和交通。但是强调准时化交付是工厂“精益高效”政策之一。一共有71家供应商,其中的30%是英国公司。 这里同样也有尖端机器,尤其是J ...
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举世瞩目的盛况
2015年汉诺威工业博览会以“综合工业”为主题,将促进工业4.0的发展。汉诺威国际展览会一直致力于展示厅的开发与工业价值链的创新事业,因此长期以来成为工程业相关行业最大的贸易展销会。汽车领域一直与展览会有着特殊的关联,因为所有技术都将应用于生产的发展。与印度携手印度是2015年汉诺威工业博览会指定合作国家,其影响很可能超过一般的行销方案。在2006年上一次以这种方式合作之后,当时的合作国在投资、合资企业以及出口业务方面都获得了显著的成果。 最近被选中的印度政府,反复强调该国的工业策略,并为海外投资开辟了一个新的工业基础设施领域,寻求能利用该国雄厚信息技术实力的投资。德国与印度的贸易额超过了160亿欧元(约合180亿美元),成为印度最大的贸易伙伴。印度的自然亲和力,以及在汉诺威博览会展出的IT专业和4.0的发展,将成为一个关键概念,必将深入人心。已经有印度评论员认为,汉诺威活动以及双方之间的合作机会,将是新政府工业战略的试金石。 参加开幕仪式的除了印度总理Shri Narendra Modi之外,还有德国总理Angela Merkel,因此大家对博览会的期待就更高了。印度政府的“数字印度”,“印度制造”和“技术印度”项目都处在关键阶段;印度希望利用汉诺威作为发展促进该国重要计划的转折点。这些雄心勃勃的计划,正随着印度寻求与全球市场相连的高科技工业经济的步伐,逐步显露在全球大众的面前。 印度商务部给印度工程出口促进委员会(EEPC)下达了任务,即扩大印度的全球影响力,体现印度的工业实力,以及新政府力图将印度塑造成全球制造中心的雄心。汉诺威工业博览会还鼓励参观者了解自身行业以外的领域,探寻相关领域的发展状况。通过鼓励跨领域关注,连续进行的展示会可以说已经帮助传播新技术了。在航空工程、电子工业、防御、能源生产以及相关行业的发展,已经引起了更大范围工程机构的关注,并促进了创新与开拓。 与其他展示会不同,汉诺威的活动精髓在于给新的发展赋予形态和形式,而不仅仅提供展示柜。在往届展示会的基础上,今年又推出“面向全面网络化工业未来”的主题,促进和展示工业4.0。对2015年的展示会来说,组织者Deutsch Messe已经认定了许多核心领域,作为此次展示会的焦点:工业自动化与IT;能源与环境技术;工业功绩;生产工程;服务;与研发。新的产品&工艺在完成此文之时,很多参展商还没有拿出最终的展示规划细节,而且很多参展的商品还没有公开,但是肯定的是,2015年度展示会在参展商和参观者数量上再创新高。有些参展商都是汽车领域耳熟能详的名字。 Parker Hannifin是参展商之一,Praedifa Sealing Division分公司在密封技术领域处于领先地位。REM Surface Engineering已经宣布,公司将展出Booth J 13 025里的各向同性超精加工工艺(ISP)。REM特地开发了各种高产、高速的整面抛光工艺,以满足汽车部门强大的需求。他们的设计非常坚固,很容易实现自动化,并能保留组件的几何完整性。 参加汉诺威展览会的还有IWIS Motordrive System,该公司是功率驱动方面的专家,在汽车正时链市场里具有很强的影响力,强调在行业各部门都提高对链传动产品的注意力。BEKO Technologies希望在压缩空气干燥器领域里推出新的项目,重点强调节省能源。 Hydraforce是另一个在2015年回归汉诺威的公司,并展示新款综合电动液压技术。和许多参展商一样,Hydraforce也强调其供应能力,以及服务印度客户的实力(今年汉诺威展示会特别与印度合作)。Hydraforce将在Maharashatra开设专用销售办公室,并与当地经销商合作。公司的产品遍布很多行业部门,但是发动机传感器和电动车控制器一定会引起汽车业代表们的兴趣。公司很多展品都迎合“综合性工业”的主题,其最新综合性产品就是结合了复杂的电控液压工艺,在VDMA Hall大厅里展出。 在VDMA Hall大厅展出的还有表面处理技术,特别强调该领域里的能源效率工艺。喷气系统、辐照技术和等离子表面处理技术的供应商们,也都计划要在汉诺威展示最新的能源效率创新品。增材制造基地在过去汉诺威展览的基础上,将建起由3部分组成的增材制造广场,展示这些重要的发展科技。广场一个主题展厅、一组展厅,以及为主要客户准备的看台组成。这个计划将涵盖从3D样品建模到生产、以及后生产工序的方方面面。与其他许多增财给水不同的是,汉诺威不仅展示小规模3D打印机,而且还展示具有工业能力的机械,在实际工业应用和适当材料使用上具有特殊意义。有一个与Arburg公司合作的特殊展示会将展出Free Former塑料科技。这将与工业4.0技术联系起来,在整个工序链上使用增财制造与注射模塑。目的就是展示综合信息技术与汽车业的景象。 其他的参展商还有鼎鼎大名的Alphacam, EOne, Kisters and Voxijet等公司。随着增财技术对未来生产变得越来越重要,来自汽车部门的同行们都将从这个广场中收益。展出的机器人除此之外,汉诺威展示会的亮点中还有最新的机器人生产技术。在工业自动化展示区内,将展出来自Comau, Fanuc, Kuka, Kawasaki, Staubli, Mitsubishi, Epson, IBG以及ABB等公司的最新一代工业机器人。Fanuc — 自2003年首次出现在汉诺威 — 将向密集的参观者中的管理决策者们展示其机器人方案和控制、伺服驱动系统。 在这里很可能出现一个新的讨论主题,就是对机器人的关注可能从大规模工业装配基地转向小型企业,那里复杂的人机交互操作可能会打开新的出路。汉诺威的另一亮点,就是使用先进的传感器设计,使新的机器相能够承担比过去更多范围的任务。 ABB将推出新一代YuMi双臂协同装配助手机器人,能够安全地与人类交互进行生产操作。此款机器人主要是为了小型组件装配而设计。ABB公司相信,这将改变人们对自动装配的理解。 在机器人、自动化与视野区域里,系统整合商将展示安装复杂的自动化生产环境的能力。而移动机器人与自制系统区域的亮点则是最新移动服务方案。所有这些发展都将涉及控制软件,从中获得直观的反应。展示会体现众多公司致力于简化控制程序、并加强能力的特点。 除了SAP和DassaultSystemes等常规参展商之外,2015年汉诺威还请来了Microsoft公司 — 微软公司是受到“综合性工业”主题的吸引,想利用2015汉诺威展示会获得与制造业客户进行深入对话的渠道。正如主办方所言,“聪明的工厂总是在机械工程与信息技术交汇的地方”。这里还是印度代表与参展方期望发挥能力的地方,因为印度IT实力真的不容小觑。 除了传统展示之外,还安排了一些研讨会和教育会议。4月17日安排了一场全球商务系列研讨会,和一个讨论女性人才在工业和工程业贡献的女权代表大会。除此之外,还有一个专门的教育展厅,展示众多德国工程学院。TU9 ...
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守卫引以为傲的传统
路虎原来4×4风格的汽车即将退出历史舞台,伴随着谢幕还有一个庆祝展示生产线,呈现上个世纪40年代的制造技术;AMS穿上工装裤来探班在勾勒发展历史时,制造商都很小心翼翼。如果他们把过去的辉煌挖得太多,就会有人说“迷恋过去”而缺乏想象力;然而相反,就会被贴上藐视和摒弃传统的标签。但如果这个名字是路虎(Land Rover),而且是自1948年来时一直生产的Defender的话,就没有这种顾虑。尽管这些年来,几乎每个组件都被替换过,但是Defender仍然是汽车世界里最受认可的车型之一。 这个车的制造方法与英国索利哈尔Lode Lane工厂的里的一样,由两个部分组成 — 地下车身加强件和两边的防绳罩 — 这是二战结束3年之后,Maurine Wilks为路虎公司所有全地形车型车辆注入的概念。即使是现在生产的Defender车门也能稳稳地安到1990年产的车上。 但是,没有无不散的筵席。今年年底,索利哈尔将停止生产Defender汽车。这对所有相关人员来说都是情绪激动的时刻;有些员工已经是第4代在Defender制造厂里工作了。还有Dave Martin,自从1970年就一直在这里工作。路虎公司称,Defender体系仍将继续。有报道称,目前的这个车将来会在其他某个地方继续生产,也许是印度;但是这给人们一种错觉,就是Defender将永远从Lode Lane消失。铭记过去的辉煌为了回报大家对Defender的厚爱,路虎开设了一个庆祝展示生产线,地点在装配车间里曾经的储存间展示区域旁边。这是第一个生产线的小比例复制品(内行人称,这与1949年的非常接近,因为得到那些零部件很容易)。在今年年底展示结束之前,有可能会接待20,000名参观者。参观者们可以穿上棕色工装裤,就像20世纪40年代装配线上的着装,并且和工人们上班时一样进行打卡(这个考勤计时卡就当做纪念品了),然后参观工厂里的庆祝展示生产线。这里有Maurice Wilk家族制作的创建Defender时的录像片段,以及生产线上的照片、工程图,以及一个玻璃橱内展示的1:43比例Defender模型,和当时的一些制品。 但是最精彩的部分是5辆Series I Defender汽车,这些车是在不同的阶段产于小型生产线。这是在路虎铁杆粉丝Phil Bashall的帮助下完成的,他在Surry拥有Dunsfold Collection of historic Land Rovers(敦斯福德路虎收藏馆)。他到处搜寻各种零部件,加上自己的收藏,帮助建成了5个复制品。 倾听路虎先生创建具有历史意义的Dfender展示生产线的主意来自于Roger Crathorne,他被人们誉为“路虎先生”,他与公司的渊源可以追溯到1963年。他的想法早在17年前就提过,但当时不是为了索利哈尔展览,而是为路虎股东及粉丝们频繁举行的农业展览会。他悲伤地说,“当时我们没有做真是太可惜了,因为那时候搜集这些零部件可比现在容易得多。”当时的建议在几年前,Defender汽车65周年庆典上被重新唤起,并决定于2015年末完成这个标志性建设。 3个底架完成了,然后开始搜寻展示生产线上汽车模型装配所需要的8.000个零部件。Crathorne说,“唯一我们没有找到的就是阀盖,但是我知道有人搜藏了6个。我们能寻到很多二手零部件。其他的都是我一个人完成的。” 车身是在索利哈尔整改区域进行喷漆的,而在工厂的工具车间里则制造了拉杆箱和手推车。根据2008年60周年庆典上公布于众的底账,确定了零部件的数量,同时潜心研究生产线,最后甚至发现了老式路虎资产登记牌。尽管找不到原来的工程图,但是路虎很早就有这个先知先觉,几年前就把所有的东西都进行了微缩拍摄,这样就可以重新制造新的了。 Crathorne说,剩下的工作就简单了,只要把所有的东西组装起来就可以了,“这是世界上最大的麦克诺组合。” 索利哈尔今日景象现在的索利哈尔308英亩的土地已经被一家房地产公司和伯明翰国际机场所包围,没有拓展的空间了,但是还有保留着15英亩的道外测试区域。工厂现在每天生产大约1,000辆汽车,Defender汽车有100-120辆 — 最近的需求所有上升,主要是出于粉丝们的情感因素。 Defender生产线上实行1班制,每周工作5天。工厂其他部门从周一到周五每天运行24小时,偶尔会在周末倒班来满足需求。完成每辆车大概需要3天时间。 今年晚些时候,Jaguar XE将在路虎装配线上进行制造,届时索利哈尔的年生产量达到300,000辆,并完成工厂的现代化改造。停止已经过时的Defender生产系统已经无法阻挡,但是没有人真正期待那一天的到来。摆脱阴影索利哈尔是二战时期受命生产飞机发动机的“军需工厂”之一。一共有26家这样的工厂,分布在最不吸引德国空军的地点上。在生产6年的Bristol Hercules 14-气缸增压式发动机之后,索利哈尔被路虎收购,代替公司被炸弹销毁的工厂。1947年,Maurice Silks提出4×4 Rover想法,并在安格尔西岛的Red Wharf Bay的沙滩上勾勒完成。 路虎董事会投资70,000英镑进行开发,汽车生产就有了雏形 — 到1990年为止被称为Land Rover,当时Dicovery刚开始被引进。 Defender的生产线与现在的汽车业里的完全不同。那里没有激光制导焊接站;没有零部件的准时化供应;也没有多少自动化设备。汽车车体修理厂里只有6个机器人,最后的装配车间里一个机器人都没有,而Range Rover生产车间里有328台机器人。 与索利哈尔制造的Range Rover、Range Rover Sport、以及Land Rover ...
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远程控制
一项斥资390万欧元的泛欧洲项目,将着手解决扩大应用激光焊接技术问题。长距离激光焊接(RLW)被证明是另一个可靠的电阻点焊(RSW)技术。该技术具有诸多优势,比如通过简单的机器人重新部署,就可以在不同地点的产品之间建立连接,只需要在零部件的一边上应用激光束,就可以获得点焊5倍的速度。但是由于缺乏精确而有效地规划方法,以及仿真应用而没能广泛采用。因而只能通过长时间的反复试验来优化技术应用。 开发适当规划与仿真技术,是价值390万欧元(440万美元)的泛欧洲项目的目标,已经进行了3年,应该在未来几个月内就有结果。该项目, 即“RLW导航器—即生态弹性汽车制造厂远程激光焊接系统”的参与者包括教育与研究机构、汽车制造商JLR、以及供应商Stadco、和机器人供应商Comau、以及激光程序监控传感器供应商Precitec公司。参与项目的学院是英国华威大学,学院的华威制造集团(WMG)是由数字生命周期管理团队主管,Darek Ceglarek教授领导。 据Ceglarek称,RLW技术在汽车业的第一次试验是在十年前进行的。他说,从那以后,有许多汽车制造商都使用了该技术,包括大众、菲亚特、戴姆勒和宝马等;项目参与方Comau公司与Precitec公司也有RLW技术支持的相关产品。但是他肯定,RLW应用因为缺乏适当规划与仿真工具而一直受到抑制。 开发软件工具为了解决这个难题,项目已经开发了新的软件工具,为RLW技术能系统地、快速发展并应用到汽车车体生产系统提供条件。以软件为基础的一系列RLW导航工具,为产品从设计到生产过程中提供仿真工艺,因而促进生产系统“一步到位”的能力。这些工具包括一个配有装配设计方案和程序估计器的生产系统级配置程序;工作站规划与RLW离线编程(OLP);一个程序优化器,里面配有零件变差建模器、夹具布局分析仪与优化器、以及激光参数优化器;配有焊接质量指标鉴别器的程序控制;以及一个环保指导。除此之外,RLW导航器项目还为Comau公司的SmartLaser RLW 系统开发了第一个在市场上销售的进程内同步监控系统。 Ceglarek教授说,高级个体仿真工具构成第一个软件式工具,在早期设计阶段用于预测焊接质量、形成相关程序的优化激光参数、以及全数字化设计与优化三维夹具布局。Software-based RLW Navigator Tools include a process optimiser with part variation modeller可计量结果这些工具已经用于实际工作,在WMG集团的一个实验室里,对JLR公司Range Rover Evoque SUV车辆的一个车门进行作业。虽然这个车门目前使用RSW技术,但是Ceglarek教授说,他们成功地开发出RLW程序,并使用了项目仿真工具,有助于获得车门样品的可计量结果。该项目开发出一个完整的RLW装配程序,涵盖车门装配系统配置、工作站规划与OLP生成,以及激光参数与夹具优化。 结果显示,RLW技术能减少60%的工作场地,只使用5个机器人,而不是RSW技术的13个机器人,在一个工作间同时制造2个车门,整个周期要比RSW技术段。除此之外,RLW技术还能加强产品设计。有些RSW所需特别产品要求就可以取消(比如槽口)、减少(比如凸缘宽度)或修改(车门顶架横截面可以缩小,同时能保持硬度)。 Cegelarek教授表示,RLW导航器项目使用的2步快速方法,是非比寻常的研发项目。含蓄地来说,项目结果并不是纯粹理论的,而是照应目前行业实际情况。他非常自信的说,原始设备制造商的试点应用项目是可实现的命题。 对该技术表现出浓厚兴趣的公司是一级供应商Stadco。据制造工程总监Paul Meeson将,公司在十多年前就意识到该技术的重要性,那时的许多技术发展都显示出实现该技术的实力。他意识到,纤维激光装置外观导致激光额定功率的提高。他说,那时的功率可能有2KW或4KW,但是现在的功率可以高达20KW。然而,实行远程激光焊接的基本问题还是一样 — 即“强有力的实施力度能保证制造出好产品”。 具体参数Meeson解释说,这就意味着在焊接作业开始之前,就要保证大量具体程序参数。其中包括适当激光功率、应用时激光束的入射角、以及要确定在焊接零部件之间是否需要缝隙 — 如果是的话,那要多宽? 这些基本参数在Stadco参与项目的早期就进行过调查,他确定说,“实验法”产生出了答案。例如,镀层钢板组件的缝隙的“理想”宽度 已经规定为0.1mm,这样焊接零部件时就能释放加热钢板上的涂层时产生的以锌为基础的气体。Meeson补充说,在这种情况下20mm长的,RLW“针脚”就会和点焊一样稳固。 据Meeson称,早期的工作中突出了另一个重要的缺陷:缺乏能够保证维持主要参数的同步监控技术。Meeson强调说,在实施新项目过程中需要洞察的重要一点是“零部件的尺寸处理与夹紧方法对整个程序至关重要”。但是同样一定要清楚,还缺乏至少2套主要授权技术。据他观察,既没有“事先设计能保证程序可靠性的仿真技术和工具”,也没有能够“保证焊接质量的实况监控技术”。项目目标Meeson认为还需要发展3项特定能力:预测单个零部件的变化,以便确认在哪个部位夹紧才能保证设备保持0.1mm的缝隙;对机器人进行离线编程,以便在虚拟世界设计夹具,固定焊接位置;以及建立进程内同步监控。 当Meeson被问到Stadco公司是否是已经在某种程度上使用了该技术时,他非常坦诚地说,“还没有,但是我们在努力”。他解释说,作为一家供应商,公司“无法承担失败的风险”,不能为了满足客户需求就使用还没有充分证明的制造技术。他肯定地说,“我们必须非常确定才能付诸应用。” 有一个原始设备制造商对RLW生产技术感兴趣,那就是JLR公司。这已经得到公司制造工程部的首席工程师Anil Mistry的证实,他说公司在实际产品中进行试验,为项目的成功提供基本条件。Mistry证实说,JLR很早就意识到该技术的重要性,并在之前的调查项目中评估其潜力。虽然如此,他说JLR公司洞察到该技术的潜力只有在获得一系列条件才能释放出来,那就是:相关工件应该是个组件,而不是彻底的白车身(BIW);材料应该是钢质的,而非铝质;基本条件要达到高产量,按JLR的情况来说,年产量至少要达到100,000辆。 Mistry说,提出第一个条件主要是因为,这是开发技术“高产出”潜力的最佳途径。他说,当设定单个组件的一个面作为目标时,“接近”激光是不成问题的,但这需要及其复杂的BIW三维结构,尤其是因为对夹具的要求非常必要。 对于Warwick的试验台上的工作,Mistry肯定了所涉及的工件是一个符合生产标准的真正Evoque车门。在JLR目前在车门制造商使用的程序与试验台的程序之间的差别很大。Mistry说,前者需要一系列的夹紧技术与激光技术。他说,“这里有不同的夹具、不同的机器人和不同的焊枪”。但是试验台上的所有组件都是按照一个单独的综合夹具操作模式安装在一起,并用一个机器人来焊接。他说,“一台机器人就可以搞定一切。”相似的结果然而,如果说在程序上有差别的话,那么最终产品性能上的差别就更大了。Mistry说,“从这个方面来说,我们是对等的。”但是,他补充说,车门的几何结构已经被稍微修改,以方便使用RLW技术。完全使用远程技术进行夹紧操作,会造成视觉上的极度复杂,但是他说,“我们还对凸缘进行了一些修改,以便使用激光”,准备步骤没有点焊操作那么苛刻。 据Mistry称,JLR公司认为RLW能够发挥重要作用。他说,“从速度和连接完整性来说,我们已经实现了目标”。他补充说,下一步行动是要在试验台上进行完整的车门装配,包括装饰件。他没有划定可能完成的时间表,但是就JLR公司而言,目前的技术对将来的高产钢质新型车辆项目是个可实现的道路。获取有关项目的细节可以点击RLW Navigator。
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欧洲:复苏的进程
欧洲地区的汽车市场逐渐复苏,但关闭工厂的措施并未能阻止生产力过剩。尽管2008、2009年经济危机的影响余波未平,但2014年的业绩仍然保持了增长,欧洲的汽车制造商们可以稍稍松了口气。欧洲汽车制造商协会公布的数据显示,地区在12个月里都有增长。 汽车销量达到1,290万辆,比2013年增长5%。在本文落笔时,生产总数还未统计完毕,但是各国新闻都报出有增长,形势乐观,整个地区的销量预计能够达到1,460万辆,超过了2013年。思迈汽车咨询公司(HIS Automotive)预计,随着像西班牙这些国家经济恢复正常,今后几年的销量将持续增长。公司还估计,2015年在欧洲的销量将达到1,300万辆,到2017年将达到1,400万辆,这让一些汽车制造商充满了希望,并且努力对地区里处于保守生产状态的工厂进行重新部署。 然而,据LMC汽车分析公司透露,目前的形式仍然严峻。LMC汽车生产部总监Justin Cox说,“现在平均生产力(使用率)是65%,但你要达到75%才能收支平衡。制造商们还没有认真对待这个问题。德国的高端品牌以及恢复元气的英国JLR都在加大马力运行,但是他们的成功却是对大销量公司(这个术语正在随着奥迪、宝马、梅赛德斯的压进与雪铁龙类企业退缩,而逐渐被淘汰)的压榨。Cox对比了欧洲和北美,北美在金融危机之后大力削减产能。新式精简经营模式为“三大”市场带来健康的利润。他说,“他们经历了痛苦的工厂关闭阶段;现在实施了有点类似共产主义的方式来解决,由于政治敏感性和一些弥补措施而保留了一些车间。” 关闭工厂在过去的18个月里,有大量的工厂都高调停业。2013年10月,PSA标志-雪铁龙在巴黎附近的Aulnay-sous-Bois工厂生产了最后一批Citroën C3汽车之后,就关门停产。同年7月份,福特在英国南安普顿的Transit van工厂也停止了生产。2014年12月,比利时根克的福特工厂也关门大吉,造成4,000个工作岗位的损失。福特在欧洲的机构改革计划始于2012年,当时公司称,计划要减产355,000辆,在欧洲地区节省4.5亿-5亿美元(约合2.66亿-3.33亿英镑),削减5,700名受薪员工,其中也包括关闭英国东伦敦Dagenham工厂里的冲压车间。通用控股欧宝汽车公司(Opel)早在2010年就关闭了比利时安特卫普的工厂,并于去年12月份关闭了具有历史意义的德国东北部波鸿工厂,损失了3,280个就业岗位。出售的财产目录里包括50个压力机,其中的一些是自1962年建厂之初起就在那里。那是工厂对欧宝历史发展的伟大见证,当初它是欧洲最大的工厂。 然而,据伯恩斯坦研究公司(Bernstein Reserch)透露,关闭这两家工厂对欧洲工厂来说只减少了100万辆的产量。Bernstein公司分析员Max Warburton在去年出版的一份报告中说,“整个行业都在冷眼等待辉煌的未来。” 有些制造商对当前的形式非常有信心。雷诺-日产(是欧洲第二大汽车制造商,仅次于大众集团)总裁Carlos Ghosn,在去年10月份召开的巴黎汽车展说,生产了太多造成产能过剩。他说,“这要看你是从哪个角度分析欧洲市场 — 如果你从今天的市场来看,摆在眼前的是一个巨大的难题;但如果从市场恢复的角度看,比如恢复到2007年增长率在20-25%以上的水平的话,那么问题反而是生产力过低。”LMC公司预计,到2020年为止,生产力水平只能达到大约75%-80%,有三分之一的汽车厂还要低于这个水平。Cox说,“在美国却能达到90%-95%,正是我们期望的那样。”改头换面与美国情况相反,欧洲的制造商们重新安排业务。让法国恼火的是,标志-雪铁龙对法国东部Mulhouse工厂和西部的Rennes工厂进行减产;而巴黎附近Poissy工厂预计在今年也会重蹈覆辙。据Bernstein公司称,PSA集团的工厂的生产力已经锐减,大多数工厂在2007年至2013年的单元雇工人数都有所下降,包括Rennes工厂和Mulhouse工厂。Bernstein公司还说,相比之下,大众集团在欧洲的12家工厂同期的生产力成功地保持稳定态势。大众的工厂进行了大幅度的改组,或改变车型,或在不同国家和大陆之间转换,或与对手公司合作改组商标,或对同一个厢型车或汽车进行重新设计,最大限度地增加生产线的利用率。“平均生产力(利用率)只有65%,但是要达到75%才能实现收回平衡”– Justin Cox, LMC Automotive从改组中获益较大的国家是西班牙,Cox认为主要原因是该国在现代化基础设施、综合供应基地与成熟物流方面的失业率很高。这里的劳动力价格很低。他说,“西班牙基本上是可靠的汽车制造地,超越了北欧的成本结构。”该国在2014年前半年的生产提高了12%,制造了130万辆汽车和商用车,成为欧洲继德国之后第二大生产基地。制造商们对西班牙非常看好,福特公司扩建了巴伦西亚(Valencia)工厂。在关闭Genk老厂之后,于今年晚些时候增加Mondeo D-段汽车,以及相关S-Max与Galaxy家庭用客车。所做的改进包括为3款新车而增加的一个汽车车体修理厂,并进行3班制。工厂还生产Kuga C-段SUV与Transit Connect厢型车。另一个扩大在西班牙业务的原始设备制造商是日产公司。去年,日产在巴塞罗那的商用车(CV)工厂里增加了Pulsar C-段掀背式汽车。法国制造商也在西班牙投入重金,雷诺在西班牙中部巴利亚多利德(Valladodid)的工厂提高了Captur B-段SUV的产量,并获得巨大成功,2014年在欧洲的销量近150,000辆。 与此同时,标致-雪铁龙在马德里维拉维尔德(Villaverde)的工厂(曾经制造老式Peugeot 207 B-段掀背式汽车),因引进时髦款Citroën Cactus汽车(一款溜背式C-段SUV)而免于关门。此款车以其两边造型奇特的“airbumps”,而在12月份成为欧洲销量第3大雪铁龙汽车,看上去很容易实现该品牌85,000辆的预期目标,确保Villaverde工厂保留1,600名员工(2012年有2,700名)。 标致雪铁龙公司与欧宝公司之间的合作还没有最终定论,但已经准备于2016年开始在西班牙北部欧宝Zaragoza工厂里,为标志和欧宝公司生产B-段多人运输车。与此同时,标志公司也将从2017年开始在法国东部Sochaux工厂生产两个品牌的大型C-段跨界车。这种在一个工厂里生产不同品牌汽车的战略,也成功地被大众公司应用于西雅特(Seat)工厂和巴塞罗那(Barcelona)工厂(在这里生产Audi Q3)。Seat自身在推出新款Leon C-段掀背式汽车之后恢复元气,2014年的销量上涨57%,使工厂稳稳站住脚跟。 雷诺在法国西北部诺曼底的Sandouville工厂也做了同样的事情。工厂因生产老式Espace D-段多人运输车和Laguna D-段系列汽车,而造成2013年的生产降到了25,000辆。工厂随后改组,投入2.3亿欧元制造小型厢型车、以及Renault Trafic、Opel Vivaro版本,以及Nissan NV300。工厂还打算从2016年开始在同一平台上制造新款Fiat厢型车。去年9月份雷诺公司称,年产量将突破100,000辆。公司还将从2016年开始引进生产新型B-段Micra汽车(当前在印度生产这个版本汽车),从而加大Flins工厂的产量。回国生产随着制造商追寻更高的产能利用率,将生产从欧洲以外迁回国内的策略变得越来越普遍。选择这种路线的仍然是欧宝,公司成功地将Mokka B-段SUV从韩国通用工厂(这里是该车型的始发站)迁回西班牙Zaragoza工厂里。与此同时,现代公司目前在土耳其的Izmit工厂(代替印度工厂)制造i10 A-段掀背式汽车,而且还将制造所有版本的新款i20 B-段掀背式汽车。目前,还在印度制造右侧驾驶汽车。土耳其已经从汽车制造商企图减少欧洲西部的成本政策中获益。福特公司已经将生产从关闭的英国Transit工厂转移到土耳其的工厂里;现在那里正在制造小型Transit Courier汽车。丰田公司也在土耳其生产新款Corolla C-段汽车,而菲亚特已经公布于2016年在Tofas合资企业工厂里生产Bravo C-段替换版汽车。 菲亚特是另一家极力想停止亏损、盘活欧洲南部几乎闲置的工厂的公司。公司正在考虑在工厂引进新车型。这个战略似乎很见成效。通过与股东克莱斯勒的关系,重新组合的菲亚特克莱斯勒汽车集团(FCA),已经在意大利南部菲亚特Melfi工厂增加了Jeep Renegade B-段SUV,并于今年晚些时候开始生产相关的Fiat 500X SUV汽车。今年1月份公司公布, 2015年春季要在工厂增加1,500个就业岗位,这对因Punto B-段掀背式汽车销量低迷而备受困扰的工厂来说,是个好消息。 ...
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现代-起亚:勇往直前
韩国现代起亚经过扩大生产,已经跻身世界5大原始设备制造商的行列;汽车制造商还计划在中国和墨西哥建设新厂,它将很快就会成为前3位的有力竞争对手这片文章的内容包括:在韩国的生产现代工厂起亚工厂在中国和欧洲的发展壮大在美国和韩国面临的困境就在不久前,如果看到现代起亚已经跻身世界5大汽车集团,即使是汽车业经验老道的观察员也会惊愕驻足。但是现在,该集团联合年销量将突破800万辆,已经非常接近通用和雷诺-日产,与丰田和大众还稍有些距离。从销量和产量来说,现代-起亚已经超过了福特和新近合并的菲亚特克莱斯勒,而且会一直增加。 光是在欧洲,集团在捷克共和国、斯洛伐克、土耳其和俄罗斯工厂的年产量就超过100万辆。加上眼下向中国拓展的计划,现代-起亚已经远非单纯的韩国公司了;这个集团可以说是总部设在首尔的跨国原始设备制造商。今年伊始就有消息称,现代-起亚已经开始新一轮的拓展计划。该集团的目标是,2015年售出820万辆汽车,即505万辆现代汽车和315万辆起亚汽车。这些销量 — 以及增长的产量 — 都是来自韩国之外。现代有望在本国市场售出近700,000辆,而在国外则售出435万辆;而起亚汽车在国内售出480,000辆,在国外售出270万辆。但是,公司不会就此满足。在新年发言上,公司总裁Chung Mong-Koo设定了年销量900万辆的目标,尽管世界许多地区的经济政治都很不稳定。 这两个品牌最近取得的成绩与20世纪90年代相比,确实让人刮目相看,那时的起亚从破产边缘被现代拉回,现代购买了起亚34%的股份。虽然这两家公司的财务仍然各自独立,但是他们的产品和工程战略走得越来越近了。他们的产品网络不同,但是现代和起亚共享平台、动力总成、采购、物流和后勤功能。除此之外,在俄罗斯和其他高潜力地区,有些现代和起亚公司已经或将要合并生产线。在欧洲的交叉供应和分享动力系统就是一个很好的实例:起亚在斯洛伐克的工厂为捷克共和国附近的现代工厂提供发动机,反过来,现代工厂为起亚斯洛伐克提供变速器。 两个品牌共享工程基础,联合产品开发也就是迟早的事情了。总体来说,现代倾向从一个新平台推出第一款车型,但是起亚在这方面做得更为突出。2006年,起亚把Peter Schreyer从大众挖来,担任全球设计战略总监;他做得非常成功,以至于2013年现代任命Shcreyer担任两个品牌的设计总监。在核心B、C和D段,现代和起亚分享平台、发动机、变速器和其他隐蔽的部件;但两个品牌在外形风格上是不同的。以韩国为生产中心虽然最近在国际发展上取得了共同进步,但是两个品牌在韩国的制造厂却是独立的。在本土的生产近集团全部产量的一半 — 这在所有国际主要品牌中,属于对国内生产依赖程度最高的。PSA,尽管存在很多问题,但是在法国的产量只是全球产量的三分之一。而大众公司在德国的产量仅比全球产量的四分之一多一点。从这一点上来说,很显然,现代-起亚还有很长的路要走。但是自2005年以来已经取得了显著地进步,那时75%的产量都来自韩国。 来自降低对韩国生产的依赖性的压力,自韩元走强之后变得越来越大,尤其是针对日元。日本的原始设备制造商已经决定,为了海外市场而进行本地化生产;现代-起亚在那之后也开始照办。现代在全球的工厂现代品牌在韩国拥有三个汽车工厂:韩国蔚山(Ulsan)是集团的老家,年产量大约150万辆;峨山(Asan)工厂生产中型汽车,比如Sonata和Azera,年产量达到300,000辆;全州(Jeonju)生产商用车,年产量达到100,000辆。在韩国以外的现代工厂有:美国,阿拉巴马工厂的年产量达400,000辆中国,合资公司北京现代的年产量超过100万辆;下面将会提到,在今后几年,集团将在中国增加两个工厂印度,拥有两家汽车厂和一家发动机厂;现代汽车在这里专注生产小型汽车(i10和i20),产量的25%都用于出口,主要向非洲和拉美地区出口捷克共和国,诺索维希工厂的年产量达300,000辆,向欧洲、南非、澳大利亚和中东出口;向欧洲以外主要出口i30汽车。土耳其,在这里生产i10和i20汽车,每年的产量达200,000辆,但是还有300,000辆的空间;产品远销土耳其、欧洲和中东;与地方公司Karsan合作,即将生产H350。俄罗斯,生产Sonata和Kia Rio,年产量达300,000辆。巴西,生产HB20,当地版i20,半越野版HB20X起亚的贡献在韩国,该品牌拥有4家工厂:所下里(Sohari),生产Kia Carnival, Sedona, Rio和 Quoris;华城(Hwasung),制造Optima, Cerato, Sorento和Borrego;光州,生产Soul, Carnes, Sportage and Bongo厢型车;瑞山(Seosan),制造Picanto。 在欧洲,起亚斯洛伐克工厂(与现代捷克工厂非常接近)生产cee’d, Sportage and Venga;与现代诺索维希一样,日利纳(Žilina)的年产量达到300,000辆。美国佐治亚的起亚工厂的年常量是300,000辆,制造Sorento和Optima汽车。去年已经制定计划要在墨西哥建新厂,以满足日益增大的地区需求。和大多数现代集团的工厂相似,墨西哥的工厂的年产量达到300,000辆。起亚在中国还有两家合资公司,即东风悦达起亚,年产量只有130,000辆,第二家工厂在江苏盐城,2007年开始生产,年产量达300,000辆。 除了现代和起亚工厂,韩国供应商还在东欧进行巨大的投资;这个地区大概有20家供应商,为这两家汽车制造商供货,有Dymos公司,提供座椅;以及Hyundai Mobis公司,制造仪表盘、刹车,以及其他组件。在欧洲的其他韩国公司有:Plakor,提供保险杠和启动装饰;Korean FuelTech Corp(KFTC)生产发动机零部件和各种修饰性组件;还有Sejong,制造排气管。在中国和欧洲的拓展对很多原始设备制造商来说,中国将是现代-起亚在今后发展阶段的中心;发展计划包括建设两家新厂,扩建现有工厂。然而,中国并不是公司光明前途中的唯一地点。 虽然很多汽车制造商 — 尤其是菲亚特、标致雪铁龙、福特和通用 — 要么关掉欧洲的工厂,要么只是运营几年而已,但是大多数现代-起亚的工厂都是最大限度运营。事实上,这两个品牌有时候的还出现产量供不应求的现象,以至于到2016年的新厂计划被认为是近10年来最缓慢的发展。 在中国新建2个工厂的计划是在2014年9月份公布的。有趣的是,现代确定在重庆建设的工厂将用于帮助品牌扩大在西部的影响力。把中国的某个特定区域作为建厂目标的想法,体现了全球汽车公司在中国发展的良好机遇。两家新工厂将建在东北部的河北省。每个工厂的年产量都将增加300,000辆。同时,起亚在盐城的工厂将拓展生产,产量将从300,000提高到450,000辆。 在欧洲,公司正在进行主要车型的多样化发展。捷克产i30将以涡轮增压的高性能,于2015年粉墨登场,而土尔其产i20双门跑车也将在今年高调推出。很长时间以来,现代都被视为“金钱为价值”的品牌,但是现在新增的跑车、以及核心车型的表演版本都吸足了新客户的眼球 — 已然成为欧洲传统品牌的竞争对手。 举例来说,i30涡轮增压将拥有一个186hp 1.6-litre发动机,时速能够超过125mph。虽然有了新款土耳其产i10和韩国产i40,但是如果欧洲产量能够突破50,000辆的话,那么现代品牌就算已经在主要产品更新规划的途中了,2012年到2017年之间将会有20多个车型及变体面世。现代在欧洲不仅出售车辆;最近在巴黎汽车展上就出现了H350厢型车,计划将在土耳其生产;小型厢型车,有可能是H250,或甚至是H150,也可能随即面世。而且,很可能还是在欧洲生产。 在北美地区,公司也需要加大产量。起亚就率先在墨西哥蒙特雷建立新厂,总投资额达10亿美元。现代美国正在协商将一部分产量拿出来,满足该地区的需求。特别的是,现代想为美国市场制造更多的Santa Fe汽车和Tuscon SUV汽车。在美国和韩国面临的困难然而,集团的消息并不都是喜讯。2015年,两个品牌不得不解决由于谎报能源效率数据而受到的罚款;这种突如其来的事情解决起来并不顺利,现代-起亚在媒体中的日子并不好过。在2014年11月初,两个品牌共赔付大约3.5亿美元,其中包括1亿美元的现金罚款,为一个独立燃油经济认证机构捐款5,000万美元,没收大约价值2亿美元的温室气体排放监管信用额度。 在缴纳罚款之后,现代和起亚开始继续大踏步前进,同月末还声称到2020年要将燃油节约平均提高25%,以回应韩国、美国和欧洲严厉的废气排放规定。公司称,将通过引进一套新的发动机和变速器,并采用联营公司Hyundai Steel生产的轻质高强钢来减轻车重的方式,提高燃油效率。在全系列产品中增加混合动力车也是很有效的。2015年,插入式Sonata混合动力车的首款车型有望面世。未来所有汽油发动机都将以涡轮增压为标准。公司在宣布将斥资100亿美元在首尔江南区建立新的全球指挥中心之后,受到了投资商的强烈斥责。以三倍的价格购得土地之后,现代公司股东三星公司受到重创,短短几天内,80亿美元就从公司里抽出来了。 韩国的公司里发生罢工,在媒体上也都是负面消息;评论家们都说,用购买首尔最昂贵土地的钱,足以建造十多个工厂(起亚在墨西哥的新厂耗资10亿美元,而现代在阿拉巴马的工厂耗资17亿美元)。意识到需要弥补损失之后,集团购回价值超过6.1亿美元的股份。 虽然购买土地很有争议,燃油经济性罚款的打击也不小,但是现代-起亚的未来仍然非常乐观。集团悄悄地已经跻身全球5大汽车制造商的行列;集团很可能将问鼎前3名。