前途汽车,为其第一款产品前途K50精心准备的机械基础(《材料、工艺与结构 前途技术解析——车身悬挂篇》,《纯电跑车的"硬实力" 前途技术解析——三电篇》)。而这篇文章将揭秘K50生产过程中的技术特色。
早先一些时候,我们通过两篇文章介绍了用四年时间从底层技术做起、立志造好车的近日我们受前途汽车的邀请,有机会参观了其苏州生产基地,以及前途K50的动力电池工厂——华特电动工厂。面对现代化的生产线,通过与工程师们的深入交流,对于前途汽车这个企业对于践行“创新”的追求有了更加深入的了解。这里就和大家分享一下这次行程的心得。
一、好设备不等于可以造出好产品
在华特电动参观时,给我留下最深刻印象不是诸多自动化设备,而是其总经理翟晟博士的一句话:有了好设备不等于就可以造出好产品。
随着近些年我国汽车产业的大发展,新建生产线不断涌现,先进的生产设备层出不穷,自动化程度越来越高,而在最终整车质量上虽然有了长足进步,但仍与国外一线品牌存在着一定差距。为什么?那就是我们的硬件水平已经达到甚至超过了人家,但在“软件”上还有不足。
翟晟博士这句话正是有着这两层含义,一是企业要为好产品准备优秀的生产设备,二是硬件基础之上“软件设计”则最终决定了产品的品质。而这个“软件设计”包括了生产工艺设计、质量监控和生产者技能等多个方面。而通过这几天的走访,前途汽车上下则确实在“软件”上下了很大的功夫。
华特电动在对于车辆安全有着至关重要影响的电池总成方面,就做出了诸多应对。
首先,华特在选择了软包电池单体,众所周知这种软包单体是在三种主流封装类型中热失控时安全性最好的类型。所用单体的供应商为上海卡耐新能源有限公司,其电芯技术来源于日本的英耐时。
一般来说电池包的生产厂家只需要在供应商在把电芯发来之后,对收到的电芯进行质量管理和检测即可,但华特电动为了尽可能保证电池单体的“一致性”,对供应商电芯生产过程遵循严格的监控机制。生产期间,前途汽车工作人员到卡耐驻场监控,严格把关电芯质量。由于电芯的原材料不同批次间不可避免的存在细微差异,因此华特要求卡耐供货的每一批电芯,都必须采用同一批原材料。
由于把控住了源头,再加上华特电动在电芯上料阶段又对每一个电芯进行了线上检测,而在电池成组、焊接、成箱、总成等诸多环节也都设置了多重的检测体系,这样最终生产出的电池标准箱乃至最终的电池总成才具备了相当出色的一致性基础。结合华特电动自行开发的分布式BMS电池管理系统、主动液冷/热温控系统和安全绝热的复合材料标准箱体,最终华特电动的RESS系统实现了“高安全、长寿命、高性能、轻量化、低能耗”的产品特色。
对于华特电动这种严格到甚至“干涉供应商内政”的全程质量管控方式,中国汽车工程学会名誉理事长付于武称赞为“第一次听说这种管控方式,但是这种管控思想非常系统,我赞同这种做法。”而一再对于近期动力电池安全问题提出批评的中国北方车辆研究所动力电池实验室主任王子冬更是在近期直言“前途汽车是现在中国电动车行业中,电池设计思路最安全的,没有之一。”(王子冬对于动力电池安全的批评可见我之前的文章《纯电里程可能已经过剩 新能源汽车政策面临调整》)
而放大到前途汽车整体来看,其对于质量的重视同样不是局限于某一环节的。在前途汽车焊接车间,工程师在向我介绍生产线时无论是介绍设备还是讲解工艺,最终都会不自主的以某一环节、某一分总成线的质量管控收尾。在骄傲于其国内首条全铝合金框架式车身生产线的同时,更骄傲于其严格的质量管控体系。
以精度控制为例,传统主机厂通常仅设置1个在线测量工位,即在主线后测量车身总成,而前途汽车则在每个分总成区域都设置了在线测量工位,实现全过程的尺寸控制,保证产品的一致性。不止如此,甚至还在更细致的工艺阶段设置了各种检测夹具,将加工精度控制在了极为优秀的水平。通过全过程的尺寸监控,还可针对前途汽车的核心技术之一—铝合金车身的尺寸变形规律,提供更加全面的监控分析,进一步提升了产品品质。
除了完善的在线检测,焊接车间还设置了包括线下的三坐标检测的多重抽检体系。而对于焊接质量除了常规手段外,还设置了周期性的全车破拆检测。即使用大地水切机冷切割系统将车身上所有焊接点进行无损(材料内部结构)破拆,以检验一定周期内的焊接质量是否有偏离工艺设计的趋势。
在前途汽车的总装车间,6个主要整车质量检验工序及6种质量检测设备的应用更是将质量管控做到了极致。而独立的整车质量评审中心更是站在消费者的角度对产品进行抽检,去苛刻的评审车辆的一切。此外,前途汽车还通过MES(Manufacturing Execution System)即制造企业生产过程执行系统对每辆车的全部生产数据进行在线记录,做到全流程的可追溯,对于车辆后期的维护与产品改进都提供了非常重要的依据。
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