“3米高处轻松搬起零部件”……黄色机械臂占领起亚PBV工厂
华城EVO Plant年产20万辆高品质PBV
从车身焊接、零部件运输到车标粘贴均实现自动化
提升多品种PBV生产精度
明年在西工厂生产PV7、PV9
黄色机械臂不停运转。它灵活弯折关节,从堆放在约3米高托盘上的货物中抓起重达数十公斤的零部件。转向并将其移送至下一道工序后,另一台等候的机器人随即接手零部件。整个过程无需人工操作。
8日,在京畿道华城市起亚Autoland华城的PBV专用工厂“EVO Plant”,最先映入眼帘的便是机器人。起亚当天举行“PBV生产枢纽技术日”,公开了应用于装配、物流及检测工序的机器人技术、数据驱动的质量管理系统以及PBV改装体系等。
3米高处数十公斤零部件也能轻松搬运……穿梭工厂的机器人
EVO Plant由生产PV5的东部工厂(East Plant),以及未来将生产大型电动化PBV车型PV7、PV9的西部工厂(West Plant)构成。西部工厂计划于2027年6月竣工,各工厂均具备年产约10万辆的生产能力。
进入车身工厂后,机器人正在构建车身骨架。起亚采用“四支撑工装顺序装配工法”,将构成车身主要骨架和外观的零部件划分为内侧工装、轨道工装、外侧工装和车顶工装四道工序,依次进行装配。与传统在单一主要工序中完成车身组装的方式相比,这一方法能够更灵活地应对车辆尺寸和配置的变化。
焊接工序的自动化率达到100%。机器人搬运并焊接车身时,现场不时迸发火花。对于普通焊枪难以接近的车身封闭区域,工厂还采用了激光缝焊步进技术(Laser Seam Stepper)。
车身的搬运方式也有所不同。两台机器人同步协作,共同抬起并转运车身。由于PBV与普通乘用车的重心不同,稳定运输尤为重要。除车身外,零部件物流还投入了自动导引运输机器人,可搬运最高1.5吨重量,并分别向各工序供应车身及合作企业的零部件。
面向多品种生产的物流系统同样引人注目。仅以车身工厂为准,PV5就区分出超过180种配置。工厂不再由人员凭肉眼辨别大量零部件并进行组装,而是为零部件应用数据矩阵码,并运营基于二维码的自动仓库。通过识别各车辆生产信息和位置的智能标签,只有与该车辆相匹配的工具和设备完成匹配后,作业才会启动。
自动化并不止于搬运零部件。安装车门、尾门、翼子板等活动部件时,视觉摄像头会测量车身位置,机器人再据此自动校正安装位置。原本由工人目测确认的外观间隙和高低差,如今均以数据方式进行管理。
简单重复作业实现自动化……人员专注于更重要的工作
来到装配工厂后,自动化呈现出更多样的形态。装配工厂面积约1.39万坪,设有122道工序。与车身不同,装配环节需要处理约600种不同零部件,因此自动化率相对较低,处于20%后段水平。这是因为柔性零部件等仍需由工人直接操作。
尽管如此,围绕高重量及重复性作业的自动化正在迅速扩大。其中的代表是仪表板自动安装。重约65公斤的仪表板过去需要工人亲自进入车内搬运并固定,如今从投入到紧固均由机器人负责。这不仅减轻了工人的体力负担,还能够记录紧固扭矩数值及是否正常等数据。
尤其引人关注的是车标自动粘贴工序。车辆进入后,生产信息会传送至设备,机器人根据货运版、乘用版和底盘驾驶室版等车辆配置,判断应在何处粘贴何种车标。
机械臂吸附并提起车标后,会去除其背面的离型纸。这一过程中应用了专门的传感技术。由于合作企业供应的车标,其离型纸由人工粘贴,因此为便于撕除而预留的边缘长度会因产品而略有不同。机器人通过传感器确认这部分边缘的位置和长度后,在准确位置去除离型纸。
粘贴位置同样借助视觉系统实现精准对位。人工操作时可能出现细微歪斜,但机器人能够始终将车标贴在既定位置。车标粘贴原本属于较易由人工完成的工序,改由机器人替代后,人员得以承担更复杂的工作。
比人工更精密……人工智能与视觉系统捕捉0.2毫米高低差
车身工厂与装配工厂的自动化率存在差异。起亚表示,EVO Plant东部装配工厂的自动化率处于20%后段水平,车身工厂的焊接自动化率为100%,零部件搬运自动化率约为80%。以整个车身工厂计算,自动化率处于80%出头水平。这意味着,若汽车装配共有100道工序,其中80道无需人工参与。
起亚称,与原有华城工厂相比,EVO Plant的自动化率提高约9个百分点。公司还预计,通过自动化可在质量和运营方面带来约10%的效率改善。不过,由于自动化设备相比人工更依赖海量数据,在生产技术层面,仍需利用周末等生产线停运时间持续进行机器人示教和设备管理。
工厂相关人士表示:“并非因技术问题而采用两班制运营。设备与工人一样也需要休息时间;为了满足质量要求,目前与工人共存的运营方式是最优方案。”
质量检测也正转向数据驱动。装配工厂内,3D视觉摄像头扫描整车,机器人则校正车辆位置。随后,系统以±0.2毫米的精度测量翼子板、车门等左右两侧各21个点位的间隙和高低差。
外观视觉检测系统采用18台摄像头,可自动确认外后视镜、车门饰板、翼子板、门把手等24种零部件的配置。在前大灯照准工序中,机器人和视觉系统会自动调整光强及光轴。
人工智能技术也被应用于生产工序。工厂正通过升级隧道式外观视觉检测中的人工智能算法,提高外观质量;车身工厂则正在开发人工智能焊接技术,以确保适用于多种车型面板的最佳焊接质量。
未来将生产PV7、PV9的EVO Plant西部工厂,将采用比东部工厂更先进一级的生产技术。目前东部工厂的自动化率处于20%后段水平,西部工厂则以30%水平为目标。公司计划以东部工厂已验证的技术为基础,进一步引入自主移动机器人及人工智能技术等。
通过专业合作伙伴协作与技术支持体系,拓展定制化移动出行
改装生态体系也是EVO Plant的核心支柱。Autoland华城生产的基础车辆会被转运至附近的PBV改装中心,重新打造为符合客户用途的车型。改装中心设有98个作业单元和14个检测单元,可生产PV5 Prime、开放式货床、乘员厢式车、内饰车及冷冻厢式货车等多种车型。
改装中心的年生产能力约为4万辆。该中心于2025年9月开始运营,目前主要生产开放式货床等初期车型。未来还将增加包括PV5后续车型在内的多种改装车型。
起亚还为外部特装企业构建了支持体系。公司向特装企业供应捐赠车型,并通过PBV改装门户提供车辆3D数据、车身制造商手册和认证资料等。不过,鉴于其中包含车辆控制器信息等敏感技术资料,目前仅允许可代理认证业务并能签署保密协议的特装企业加入该门户。
起亚已将PV5产品阵容扩展至10种,并计划于14日在德国汉诺威举行的“IAA Transportation 2026”上首次发布大型电动化PBV车型PV7。EVO Plant也计划将生产车型从PV5扩大至PV7、PV9,进一步强化其作为PBV生产枢纽的作用。
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