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全新BMW 5系的“工业4.0”,有多牛X?

深度探究华晨宝马大东工厂

ams车评 编辑:魏少辰 类型:行业 2017-07-03 20:23
  今年5月19日,华晨宝马新大东工厂正式揭幕。新工厂总计投资76亿元人民币,耗时3年扩建完成,号称国内第一个具备工业4.0水平的汽车制造厂。那么,什么是工业4.0,大东工厂又是怎么践行工业4.0的呢?且跟ams一探究竟。
全新BMW 5系的“工业4.0”,有多牛X?
  

·通俗地说,工业4.0是什么?

 

    自从人类文明史上诞生工业这个范畴以来,到目前为止总共经历了3个阶段。1、工业1.0:机器代替手工劳动力,将手工业与农业相分离。2、工业2.0:电力取代蒸汽动力,工业进入大规模生产时代。3、工业3.0:机器实现半自动化生产,可按照人为编写的程序实现重复动作,替代了人类大部分体力劳动甚至部分脑力劳动。

 

全新BMW 5系的“工业4.0”,有多牛X?

 

    目前大部分工业强国的工业水平仍处于版本3.0(就连德国也尚未承认已达到4.0水平),而工业4.0,毋庸置疑,是全球即将面临的一场新工业革命。工业4.0的范畴很广,包括大数据生产、智能生产、个性定制、服务化生产等等。所以很难用一两句话解释清楚其所有概念。

 

全新BMW 5系的“工业4.0”,有多牛X?

 

    如果只从工厂生产产品的角度来分析工业4.0,那么可以简单的概括为:高智能机器生产、个性定制化生产、大数据生产。下面我用最通俗的例子来解释这些抽象的概念。

 

    高智能机器生产:比方说,工业3.0的机器人重复执行人们已编写好的程序,人们让机器说“1”,机器就不敢说“2”。而工业4.0的机器人则具备人工智能思维,可实现机器自主生产,人们让机器说“1”,机器会说“1并不是最好的答案,2会更好”。

 

全新BMW 5系的“工业4.0”,有多牛X?

 

    个性定制化生产:我想这也是大部分消费者最关注的一点,打个比方,在一条可乐罐装线上过来三个待罐装的空瓶,罐装机器识别这三瓶分别是由张三、李四、王五定制的可乐。张三要多糖、李四要无糖、王五要多加气儿,那么罐装机器会自动调节糖和二氧化碳的比例,以满足他们三个的不同需求。

 

全新BMW 5系的“工业4.0”,有多牛X?

 

    大数据生产:大数据本身就是个比较笼统的概念,同样举个例子,一辆车需经过N道工序才能下地,过去每完成一道工序,师傅都会在册子上打个勾,用笔记录上装配公差什么的。最后复检的师傅会根据册子上的内容来一项一项检查汽车的质量,万一这个册子丢失,那这车在生产过程中的任何问题都无从而知了。大数据的应用可以存储车辆在生产过程中的每一条信息,从而提高生产效率,降低次品率。

 

·你真的确定了解宝马的“工业4.0”吗?

 

    现在网上有很多关于华晨宝马大东工厂的新闻报道,但恕我直言,大部分文章在介绍工业4.0部分的时候,都有些含糊其辞,或者官话用的太多。工科出身的我,总是有一股一探究竟的劲头,所以接下来就从我所理解的内容出发,来聊一聊华晨宝马大东工厂是怎么和工业4.0接轨的。

 

全新BMW 5系的“工业4.0”,有多牛X?

 

    首先,大东工厂的自动化生产率达到95%,自动化率怎么计算?目前没有统一的计算标准,通常按着自动化机械工位占总工位的比例来计算。当然也有工厂按照每辆车自动化生产时间占总生产时间的百分比计算,也有工厂按照工人削减量来算等等。无论采用哪种算法,整个主机厂自动化率达到95%,绝对在业内算一流的了。

 

全新BMW 5系的“工业4.0”,有多牛X?

 

    当然,自动化率合格只是接轨工业4.0的最低标准。在大东工厂,也处处体现智能生产这一要义。在新5系的冲压车间里,铝合金板材原料在这里被机器冲压成侧围、翼子板、车门板等不同白车身部件。冲压铝合金的难度是普通钢材的3倍以上,原因在于铝合金在冲压时的回弹度难以确定,通常,回弹度都是经过实验测出来的,而且每更换一批次原材料,都要重新做实验校对。

 

全新BMW 5系的“工业4.0”,有多牛X?

 

    确定了铝合金的回弹特性,才能调整冲压机器的“下刀”位置,从而减少冲压件的误差。但做实验肯定会占用生产时间,降低生产效率。于是大东工厂引入了3D模拟技术,通过建立数学模型,通过软件就能提前计算出这批铝合金材料的回弹特性,提高了冲压车间的生产效率。

 

全新BMW 5系的“工业4.0”,有多牛X?

 

    车身装配完成后,有位师傅会拿着一个激光扫描仪对整个车身进行扫描。各位猜猜他是在做什么?原来,他正在把这个车身上的所有特征点扫描进计算机,然后与计算机内预先输入好的标准特征点坐标进行比对,如果有哪个特征点的坐标与标准坐标出入较大,说明车身上这个位置有制造缺陷,应该打回去重做。

 

全新BMW 5系的“工业4.0”,有多牛X?

 

    3D打印技术,近些年火的一塌糊涂的新兴产物,它可以快速,方便的制造小批量,定制化的产品。在大东工厂,我们也能见到3D打印设备。他可以为某些有特殊需求的客户,量身打造个性化配件。但大东工厂具体可以接收哪些个性化订单,华晨宝马现在还没有对外公布,但至少他们在将来可以为客户提供这项服务。

 

全新BMW 5系的“工业4.0”,有多牛X?

 

    以上三个实例,第一个体现了智能化生产,给工厂带来了生产效率的提升;第二个则体现了大数据生产,带来了更低的次品率,意味着在这个工厂下线的新车有可能达到零故障率。第三个,则体现了工业4.0倍受关注的亮点,产品个性化定制。

 

·大东工厂的其它亮点

 

    借用一句我非常赞同的某媒体人对于工业4.0的评价:“所谓工业4.0,核心目标在于用更少的资源去生产更好的产品,并对环境产生更少的影响。”生产原料和人力都可以成为资源,大东工厂为一线生产工人们配备了可穿戴设备,可以减轻工人的劳动强度,帮助工人更有效的完成工作,这也属于资源节约的一种方式。

 

全新BMW 5系的“工业4.0”,有多牛X?

 

    全新BMW5系的涂装车间采用了先进的干式喷漆作业方式,这种方式的好处在于,多余的车漆可再生为建筑材料,实现材料的循环利用。较之前的涂装车间相比,新的涂装车间可节能37%,与十年前的同样技术相比,节水可达60%。

 

全新BMW 5系的“工业4.0”,有多牛X?

 

    此外,新厂房在采光设计的时候,最大程度地利用了自然光,大大减少了照明设备的耗能。算了一笔账下来,一年总共可以节约6千万千瓦时的电量。

 

·“工业4.0”诞生下的首款产品——全新宝马5系

 

    2017年6月23日,全新一代国产BMW 5系正式与国内消费者见面,成为首批从具备工业4.0水平的工厂下线的车型。不仅如此,全新的家族式外观也吸引了许多人的眼球。与第六代宝马5系相比,全新BMW5系的双肾格栅和大灯尺寸都有所增加,新的天使眼造型定会贡献不少回头率。

 

全新BMW 5系的“工业4.0”,有多牛X?

 

    全新BMW 5系的尺寸为5087×1868×1500毫米,而上一代车型的尺寸为:5055×1860×1491毫米,两者除了轴距同为3108毫米之外,前者的尺寸比老款增大了一些。虽然尺寸增加了,但是重量却减少了130千克,相当于两个成年人体重。得益于大东工厂的先进生产工艺,全新BMW 5系上的轻量化材料冲压、焊接等工序能够顺利完成。

 

全新BMW 5系的“工业4.0”,有多牛X?


    全新BMW 5系还有一大亮点,就是它的“心脏”。新车搭载高低功率两款B48代号的2.0升涡轮增压发动机,还有曾获“沃德十佳”的3.0升涡轮增压发动机(代号B58),也应用在540Li车型上。无论是B48还是B58,相较之前的N20、N55,在技术层面上都有很大提升。

 

全新BMW 5系的“工业4.0”,有多牛X?

 

    具体到数据方面,N20的最大功率、最大扭矩分别为:218马力/310牛·米;N55的相同数据为:306马力/400牛·米。而全新的发动机,B48相同数据为:252马力/350牛·米;B58相同数据为:340马力/450牛·米。去年在沈阳正式投产的宝马世界级发动机工厂——华晨宝马发动机工厂将负责B48及B58的生产。

 

全新BMW 5系的“工业4.0”,有多牛X?

 

    变速箱同样也得到升级,原来那款代号为8HP45的采埃孚8挡自动变速箱,经过重新设计加以改进之后,代号更名为8HP50。新变速箱可承受最大500牛·米的扭矩。齿比范围从原来的7.07提升到7.81,可带来更好的燃油经济性。1、2挡的齿轮传动比也有所提升,对低扭性能的改善有一定帮助。

 

全新BMW 5系的“工业4.0”,有多牛X?

 

    黑科技配置自然也不会缺席:全新的ID6操作系统,支持包括自然语音识别、手势控制、触屏控制、热敏按钮等五种方式进行人机互动。支持无线Carplay功能,彻底告别手机连接线。车停下之后,可用手机远程实时观察车辆周围环境。集娱乐、控制系统于一体的pad位于后排中央扶手上方,极大程度提升了后排乘坐乐趣。

 

全新BMW 5系的“工业4.0”,有多牛X?

 

    简言之,经过加长后的国产全新BMW 5系,已经非常接近它的“大哥”7系,不光在外观、内部配置上采用诸多新技术,而且它诞生于工业4.0的生产模式,这是其他同类竞品都没有的光环。所以,不要怀疑它那低调的造型,有许多看不见的细节成就了这款豪华车,只有懂它的人,才能感受到它的魅力。对于追求操控乐趣、技术的社会精英们,全新BMW 5系一定是你们的菜!

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