重庆长安汽车股份有限公司工艺技术部规划所副所长 林兆富先生

春节期间，历来是汽车行业的低谷期，而2020年的新冠疫情又让整个行业雪上加霜。从目前来看，2020年2月份中国全国汽车行业销量同比下降80%以上。相比于销量，我更看重的是各汽车厂商的产量，而其普遍产量下降也在80%以上。虽然大多数汽车厂商宣称已基本复工，但是短期内产能是无法恢复的。我也一直在思考，是何原因?

汽车行业是大规模的制造业，就离不开两个最重要的工业化元素：人和设备。在工业化飞速发展的进程中，制造业对操作人员的依赖性已降低很多，但对技术人员、工艺人员、设保人员、管理人员和IT人员的需求度越来越高，这些人员虽然少，但是往往处在关键节点上，缺一不可。疫情影响之下，恰恰是这类人的缺岗影响了汽车的制造。从“工业3.0”到“工业4.0”，变化最大的是设备在制造业中的成本占比。在汽车制造业中，设备的折旧占比已超过人力支出，也就是说，制造企业应把关注重心从人的管理向设备的管理转变。

本次疫情期间，长安汽车以最快的速度复工复产。作为行业首家“国家智能制造示范企业”，长安汽车在复工复产过程中充分发挥智慧工厂软硬件优势，以机器人挑大梁，保障员工健康和正常生产。我认为，在这次复工复产中，长安汽车的智能制造起到了关键作用。

在“互联网+”时代下制造业的大环境中，长安汽车以智能制造的发展战略为牵引，智能化工厂、智能化产品、智能新模式、智能化管理及智能化服务五大领域全面推进智能制造工作，统一建设数字化工厂(如图)。

长安汽车以智能制造的发展战略为牵引，智能化工厂、智能化产品、智能新模式、智能化管理及智能化服务五大领域全面推进智能制造工作，统一建设数字化工厂

长安汽车智能制造以高质、高效、柔性和绿色制造，快速满足客户个性化定制需求为目标，以精益化、平台化、数字化、自动化和信息化为抓手，分三阶段逐步达成：2019年实现顺序化生产;2021年实现顺序化均衡生产;2025年实现大批量个性化定制。

通过搭建工厂、车间、现场三层系统平台，打通业务、系统间的信息“孤岛”，将生产、质量、工艺、设备及能源等业务逻辑融入系统、自动运行，实现制造业务从“人管理”到“基于数据的管理和决策”变革，达到减员增效、降本目的。我认为，长安汽车智能制造应对本次疫情可归纳为人员需求和制造模式两个板块。

人员需求解决方案——自动化

长安汽车的自动化分为自动化率、智能化、设备保障能力提升三个部分。自动化率：结合行业发展趋势和投资、效率的平衡，长安制定公司自动化率标准，公司所有生产线均按标准推进;智能化：逐步构建与个性化定制生产模式相匹配的设备指挥执行系统，将产品代码自动转换为机器执行代码，指挥机器的自运行;设备保障能力提升：采集机器人、压机等关重设备的运行数据，开展设备的预测性维护和故障可视化诊断，提升设备维护、维修的精准度和效率，提高自动化生产线的开动率。在自动化三个部分里面，设备保障能力提升是关键，自动化率越高，整线的故障率就会越高，生产效率受设备影响极大。传统的设备保障人员以无法应对高集成自动化设备的维护和保养，依靠设备自身的预测维护以及故障自诊断是必然祛暑。

人员需求解决方案——IE

智能制造建模控制、可量化的信息模型，都依赖于精益提供基础的数据源，而IE是精益的基础。从IE基础技术(方法研究&作业测定)出发，建设人机工程标准、MTM标准工时模块及相关指标体系，从而制定标准;结合数字化、智能化技术，将基础IE相关标准、数据库、指标、流程、方法等导入数字化设计验证过程，从而实现与仿真结合。IE的运用，可大范围降低工人的操作难度、工时模块和指标体系，可实现公司内所有工序分解步骤标准化，从而支持不同工厂人员流动和真正意义上得多能工种。

人员需求解决方案——人机协同

长安汽车生产线上采用了大量的HMI、MES、工艺参数发布系统等工具。将传统的作业指导书转化为可视化的3D视图和操作步骤，同时将每一步的关键数据上传系统，在系统中对上传数据与工艺要求进行对比分析，以此来判定每一步骤的合格与否，不合格设备锁定，不能进行下一步操作。这样全程运行下来，工人只要掌握基础的拧紧、装配工作即可，按照HMI指示一步步操作，无需任何分析判定及产品的熟悉程度。这样即可实现3min培训上岗，极大降低了操作工人的要求。尤其是对于对品种混线生产的生产线，这种人机协同的意义更大。

人员需求解决方案——智能管理

车间级业务智能化：将工艺、质量、生产、物流、管理和报表等业务植入系统，自动执行，实现数据驱动管理。长安汽车已建立全公司的Thingworx系统，工艺人员、质量人员、生产人员及设备人员、管理人员均可在自己电脑和手机上实时查看自身相关的信息并进行反馈，真正实现智能管理。

制造模式解决方案——拉式生产

制造模式由传统大批量生产向顺序化均衡生产升级，分基地逐步达成顺序化均衡生产，为未来实现大批量个性化定制打下基础，通过生产线制造模式升级拉动整个大制造系统的制造模式升级，全面提升制造效率,具体分以下两个维度开展：

1、顺序化：以顺序率指标为牵引，提升制造过程的稳定性，支撑供应链精准响应和整车准确交付;

2、均衡化：以平准化水平为牵引，提升制造过程的柔性，支撑供应链物流配送资源的均衡配备。

制造模式解决方案——平台化

长安汽车基于平台产品设计策略，推进工艺制造平台化要素的通用化进一步提升，实现产品设计、工艺生产线建设的有机结合，工艺装备通用化率由60%提升至80%，可实现多基地多工厂产品互通生产。目前行业内大众MQB和丰田TNGA是比较好的平台策略。

制造模式解决方案——设计仿真

以Q、C、D为导向，采用“虚实双胞胎”的技术路线，实现数字化工厂与实物工厂的交互控制、等效验证。缩短设计周期，提升工艺设计精确性，提高生产可预测性和灵活性。运用Plant Simulation仿真软件模拟整个工厂的生产运行过程，评估工厂各关键点控制逻辑与各项制造过程指标，为精益生产改善提供数据支持。设计仿真是工艺板块实现数据双胞胎的重要工作，也是提高制造效率和精准性的重要工具。

总体来说，智能制造只有实现价值才能体现其意义，而智能制造的价值要通过数据驱动来实现。整个制造过程分为物理世界和虚拟世界两部分，数据从物理世界到虚拟世界的过程就是信息化，即我们所建立的系统、自动化、传感器等内容;数据从虚拟世界到物理世界的过程就是数据驱动，要通过数据改变和优化物理世界的制造过程。数据在这两个世界里不停地流动的过程才是智能制造。

长安汽车七大专业智能制造内容

冲压车间秉承高效智能、柔性绿色设计理念，采用的高速双臂线生产节拍可达15次/min;应用的冲压智能制造系统、钢铝混线、立体仓库等技术处于国内一流、自主品牌领先水平。车间2016年入选国家智能制造专项。

焊接车间数字化系统主要有：能源监控系统、安顿系统、设备监控系统和AVI车身识别系统，通过分期建设投入535台机器人，自动化率提升至92%，达到国内自主品牌一流水平。2015年入选国家智能制造专项。

涂装生产线的设计秉承“绿色、环保”理念，采用水性中涂工艺、废气浓缩焚烧治理等先进技术，不仅满足最严苛的地方环保法规要求，更可在后期碳交易市场获利。同时从设计上对生产线全生命周期分析，充分采用360°全旋反向浸渍技术、内外全自动喷涂、循环风利用等技术，建设成为节能、高效的涂装生产线。

总装生产线大力推进平台化、模块化、数字化、信息化和自动化，应用七大系统：车辆在线识别、呼叫管理、设备监控、能源管理、拧紧机生产指导、灯检、电检系统，依靠自动化技术(升降滑板、吊具，玻璃自动装配)，大范围防呆防错，全面的性能检测有效保障产品质量状态(扭矩控制、综合电检、加注防呆、工程测试)。

发动机铸造生产线数字化系统主要有：MES系统、设备管理系统、能源管理系统、QDAS系统，实时采集监控生产线设备数据、工艺数据、生产数据、质量数据和检测数据等，全过程数据监控点1136个，做到生产过程异常报警推送、Andon呼叫、及时响应，很大程度上避免铸造批量异常事故发生。同时通过铸件二维码识别扫描全过程生产工艺信息和质量信息，质量追溯更准确，大量的数据为铸造大数据分析提供了数据基础，通过铸造大数据分析反过来优化生产工艺、精准控制。

机加车间秉承高效、柔性、绿色和智能设计理念，生产线由高速卧式加工中心、高效加工专机以及高自动化的辅助工艺机床组成主体，由21套桁架机械手、31台机器人、全自动辊道构成整个生产线的物流系统。生产线应用行业领先的零点定位系统实现平台化产品的柔性化生产，超过3000个RFID数据标签穿行于各设备之间，提供质量追溯、防错、存储及识别等全方面服务，集中油雾处理系统保障整个公房的废气环保排放。同时对设备的运行数据进行100%信息采集，通过MES系统、设备管理系统、能源管理系统等对生产线进行实时智能化监控，优化运营过程管理，采用Q-DAS质量管理系统监控产品的质量稳定性，采用刀具管理系统对生产线的超2000把刀具进行统筹管控，同时在加工中心上集成刀具扭矩监控系统以及主轴震动监控系统，为生产线做智能化预测性维护提供大数据基础。

发动机总装生产线以敏捷、智能为引导。全线“标配”在线质量控制系统，匹配数据分析系统进行快速发现、分析、解决问题。此外，生产线采用AGV实现同步物流，结合MES系统实现量产机型快速排产、切换，为准时交付合格品保驾护航。在智能制造方面，全线实现智能化，例如装配件自动路由控制;多个工位采用视觉引导技术、机器人技术、实现零部件抓取、涂胶质量监控等。生产线更具备“数字化双胞胎”结构，为发动机制造稳健性提供了坚实的基础。