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    北汽（廣州）汽車有限公司的涂裝分廠內，一輛輛車身經過由ABB機器人組建的底涂站、中涂站、色漆站、清漆站的全自動化噴涂，變得光彩照人，整潔美觀，而且色彩穩定不易腐蝕。每年，從這條ABB機器人組成的生產線走向市場的汽車超過10萬臺。

2014年，上海ABB工程有限公司為北汽（廣州）汽車有限公司（北汽廣州公司）的涂裝分廠組建的全自動化噴涂生產線正式投入生產。這條生產線上共有46臺ABB機器人，包括打膠機器人、噴涂機器人、開門機器人和開蓋機器人，主要承擔SUV、MPV車身的涂裝生產，設計車身最大尺寸為5000mm×2150mm×1700mm。機器人的工作涉及PVC底涂、焊縫密涂、中涂、面涂等工序，以及油漆材料和產品涂層的檢驗。

全自動噴涂

ABB為北汽廣州公司提供了完整的噴涂解決方案，包括內外噴在內的PVC噴膠系統、中涂離子風、中涂機器人噴漆、色漆鴕鳥毛擦凈及離子風、色漆機器人噴涂、清漆機器人噴涂系統的設計、制造、安裝、調試、陪產、售后服務。除了機器人本體，ABB為北汽廣州公司提供的中涂、面漆機器人噴涂系統還包括高壓靜電霧化器、工件識別、自動控制、上位監控、信號連鎖、安全防護等噴涂設備。另外，生產線上還配備了車型自動檢測、識別系統，實現車體到位自動噴涂的功能。

據北汽廣州公司的涂裝分廠廠長朱鴻岸介紹，整個生產流程從人工涂膠開始，經過烘干工序后，車身被運送到中涂站。中涂站使用1k水性漆，配置4臺外噴機器人。內噴站則配置7臺機器人，汽車內外表面都噴涂一遍成膜。中涂工序為車身噴涂底漆，保證車身表面填充均勻，在后道色漆噴涂工序更容易上色，且成色后不易腐蝕。

經過中涂站及烘干工序后，車身被運送到色漆站。色漆外噴站配備8臺6軸噴涂機器人，色漆內噴站配備4臺6軸噴涂機器人，4臺帶導軌的開門機器人，2臺6軸開蓋機器人。輸送模式為全部連續式輸送。

完成色漆噴涂工序后，車身進入清漆站。清漆站使用2k溶劑型漆，同樣配置4臺外噴機器人，7臺內噴機器人，表面一遍成膜。經過清漆噴涂工序后，整個噴涂流程正式完成，噴涂完畢的車輛表面最終成色美觀大方，色牢度進一步加強，不易腐蝕掉色。

節能 高產 環保

ABB機器人自動噴涂項目上線之后，只經過一個月的調試，就成功將北汽廣州公司涂裝廠的產量迅速提升到5000臺，工藝優化之后合格率持續穩定于95%以上。經過兩年的生產，目前機器人內、外噴項目運行穩定可靠，生產節拍和產品質量都達到了設計要求，面漆返工率低于5%，一次交驗合格率超過85%。

ABB機器人幫助北汽廣州公司涂裝廠顯著提高了生產效率，降低了成本，同時產品質量得到保證。與人工噴涂相比，內噴單車油漆消耗量降低了25%～35%，這是因為產線配備了ABB最新一代RB1000-EXT高流量外加電霧化器，有效提高了噴涂效率，減少了油漆用量。另外，使用機器人對噴房內通風要求下降了50%，節省電費30%～40%。噴涂機器人IRB 5500的壁掛安裝方式和臂展長達6米的特性，使噴房寬度至少縮短1米，有效減少了噴房占用場地面積。色漆站使用1k水性漆，平均節拍時間為102秒，換色時間為15秒，每小時生產35.3臺車身。

使用機器人進行噴涂還節省了人工成本。朱鴻岸說：“使用人工噴涂，我們這樣一條10萬臺的生產線，單班至少需要20個人，對這20個人的技能要求也比較高，需要他們對油漆的噴涂技能掌握得非常熟練，才能達到質量要求。從綜合效率計算，我們在這樣一條生產線上投入機器人，所有成本三年左右可以收回。”

此外，使用機器人噴涂后，還減少了在噴涂過程中有害物質對人的污染。由于工人調離了噴涂崗位，噴漆中的有害物質不再對他們的健康直接構成影響，改善了工人的工作環境。

柔性化解決方案

北汽廣州公司項目是ABB打造的國內首條連續式自動內噴生產線，實現了無人化全自動機器人噴涂。目前，該應用已經成功推廣到北汽其他生產基地和國內其他汽車公司。

ABB提供柔性化的汽車生產解決方案，可以提高產品質量和生產效率，保證安全、穩定的生產。北汽廣州公司項目使用了ABB的IRB 5500噴涂機器人和IRB 5350開門機器人。IRB 5500噴涂機器人的最大工作范圍可達6米，其手臂可在噴涂物體表面平行于縱向和橫向自如地移動，結合ABB高流量的霧化噴涂裝置以及ABB獨有的集成過程系統（IPS）技術，實現了高速度和高精度的閉環過程控制，最大限度消除了過噴現象，顯著提高了噴涂品質。其壁掛安裝方式的優點不僅縮短了噴房寬度，有效減小噴房安裝場地面積，同時也為客戶節省能耗，更減少了在噴涂過程中對機器人的污染。

IRB 5350是ABB在中國本土研發的緊湊型開門機器人，于2012年推出，主要應用于汽車制造的內飾噴涂環節，配有特殊設計的開門夾具并內置搜尋傳感器和力反饋傳感器，可在3秒內完成開門節拍，確保作業效率的最優化，是內飾噴涂區不可或缺的效率助推器。另外，IRB 5350裝配緊湊型手臂、底座和導軌系統，可輕松“嵌入”狹小的噴房；其專用導軌系統支持落地和壁掛兩種安裝方式，增強了噴涂機器人的柔性。

噴涂機器人是可進行自動噴漆或噴涂其他涂料的工業機器人，1969年由挪威Trallfa公司（后并入ABB集團）發明。從20世紀90年代起，汽車工業開始引入噴涂機器人來代替噴涂機械，提升了噴涂質量和材料使用率，到今天已經成為很多汽車生產車間的標配。

ABB是全球領先的工業機器人供應商，提供全面的機器人產品、系統和服務，致力于幫助客戶提高生產效率、改善產品質量、提升安全水平，ABB是截至目前唯一一家在華開展機器人從研發、生產、銷售、工程、系統集成到服務全價值鏈業務的跨國企業。此外，ABB還是唯一家能夠提供汽車生產全部四大工藝（沖壓、白車身、涂裝、總裝）的機器人解決方案的供應商。

2010年，ABB噴涂機器人生產線從挪威搬遷至上海，該項目順利完成后，ABB全系列噴涂機器人實現了本地化生產，上海也成為ABB集團全球唯一的噴涂機器人生產基地。同年，ABB機器人噴涂實驗中心在上海ABB工程有限公司內正式落成，該實驗中心是中國首個，也是惟一一個機器人整車噴涂實驗中心，該中心占地面積約500平方米，可以完整再現整個汽車噴涂生產線的工藝流程，包括車底打膠和涂裝前的車身擦凈等，客戶可在此對汽車噴涂工藝進行全面測試和模擬，同時了解ABB綠色環保的噴涂理念。同年10月，ABB噴涂實驗中心順利完成中國首臺應用無中涂工藝的整車噴涂測試，這一成功使中國整車噴涂技術實現了質的飛躍。

鏈接采訪

上海ABB工程有限公司涂裝技術自動化業務中心負責人 陳喆

Q：ABB近年來在汽車行業發展情況如何？

A：作為機器人技術的開拓者和領導者，ABB是目前全球唯一一家完整擁有汽車制造四大工藝技術的機器人廠家，覆蓋沖壓、焊接、噴涂和總裝。ABB在中國服務的客戶涵蓋絕大多數中外合資汽車制造企業，如寶馬、奔馳、大眾、福特、通用、沃爾沃，國內主要自主品牌汽車生產企業，如北汽、上汽、一汽、東風、廣汽、長城和吉利。此外，ABB機器人技術還廣泛服務于全球領先的汽車零部件生產企業，如海斯坦普、本特勒、博澤、佛吉亞、匯眾等。

1995年，ABB在中國率先在汽車生產總拼工位上使用機器人；2005年，成功打造中國第一條汽車底盤件自動化焊裝線；2011年，成為中國第一家提供汽車遠程激光焊接技術的機器人廠商；2012年，成功打造中國生產節拍最高的高柔性化白車身自動化產線；2013年，成為中國第一家獨立完成純鋁車身焊接工藝的機器人廠商；2015年，成為中國第一家為汽車零部件企業提供液壓成形自動化線的機器人廠商；2016年，成功打造中國第一條汽車行業機器人連續模式自動化沖壓線。

創新是ABB的DNA，ABB在上海擁有全球兩大機器人研發中心之一。我們一直不斷加大在機器人研發方面的投入，以期更好地幫助客戶提高生產效率和產品質量，提升市場競爭力。ABB堅持“在中國，為中國也為世界”的戰略，不斷推出新應用、提出制造工藝新思路，突破既有技術，提出創新的應用方案解決本地客戶和市場需求。作為最早向中國引進工業機器人、實現工業機器人本地化生產的跨國企業之一，ABB機器人是始終助力中國產業、經濟轉型的跨國企業。ABB機器人不是簡單地將工業機器人視為一種產品，而是作為提高中國生產效率、降低能源消耗的有效手段，成為中國經濟可持續發展的強大助力。

Q：汽車行業正在發生著哪些變化，呈現出哪些特點？

A：目前國內汽車行業發展已開始趨于平穩，但工業機器人在該行業的應用深度、廣度和成熟度還有很大的進步和提高空間。大規模生產布局基本完成，同時由于車企對生產效率和產品品質的要求在不斷提高，改造升級項目大量存在。未來，中國汽車市場會繼續增長，機器人的應用會進一步擴大，原因在于：中國是世界制造業基地，依靠工業機器人提高競爭力是關鍵因素之一；國家產業升級戰略要求中國企業越來越多地利用工業機器人提高生產效率和工藝質量；勞動力等成本的上漲使得工業機器人在中國擁有廣闊的市場前景。

面對不斷增長的中國汽車市場，ABB機器人將繼續增加對產品和解決方案的投入，幫助客戶從規模制造和低成本擴張轉向創新、服務與制造協調發展，ABB機器人將進一步完善工業機器人的服務體系，加大工業機器人領域的本土人才培養。

Q：ABB能夠為汽車行業信息化、智能化改造提供哪些產品或者解決方案？這些產品和解決方案具有怎樣的特色？核心優勢是什么？

A：ABB在中國市場裝機總量已經超過50,000臺，全球超過30萬臺——數量的積累是我們質量和技術的可靠性和穩定性的堅實基礎。目前，ABB旗下有30余款機器人產品和解決方案，廣泛應用于汽車制造等眾多行業的焊接、裝配、搬運、噴涂等不同作業環節。我們積累了四十余年的技術經驗，擁有強大的獨一無二的本地研發團隊，具備強大的行業應用經驗和系統集成能力。ABB是與中國企業合作最為緊密的工業機器人制造企業之一。2010年，ABB機器人噴涂實驗中心在上海ABB工程有限公司內正式落成，該實驗中心是中國首個也是惟一一個機器人整車噴涂實驗中心；2012年，ABB在上海成立全球首個機器人質量中心，確保向客戶交付的每一款機器人產品完美無瑕。

此外，綠色環保是ABB機器人多年來關注的重點。2013年，ABB成為國內第一家提供水性膠系統解決方案的機器人供應商，為沃爾沃汽車集團在成都新建的生產基地提供了集噴涂、打膠及擦凈于一體的機器人噴涂應用整體解決方案。水性膠是一種環保水性液態隔音降噪材料。水性膠打膠工藝的難點在于水性膠具有較高磨蝕性，對溫度和壓力較為敏感，需要耐磨的管路材料、合理的管路布局和膠溫控制。沃爾沃汽車利用ABB機器人將水性膠噴涂于汽車內部的車身底盤等部位，待其凝固后可以有效降低汽車整體運行中產生的噪聲和振動，為車主創造安靜舒適的駕駛環境；同時還能大大減少車內揮發性有機化合物的含量，將對環境的污染和對人體健康的損害降到最低，提高車內空氣質量。2013年12月13日，應用ABB機器人解決方案的沃爾沃汽車S60L新車型實現量產并正式投放中國市場。

Q：針對ABB在汽車行業的自動化、智能化實踐情況，您認為從技術角度來看，未來發展具有怎樣的趨勢？需要克服的問題是什么？

A：工業機器人技術的核心是高精度和穩定的運動控制。未來技術發展的關鍵在于機器人與其他自動化系統的無縫集成和控制。

無論是驅動系統還是運動控制，創造小、輕、快、安全和更智能、更柔性的機器人將是未來主流技術發展趨勢；同時，機器人也將融入“物、服務與人的互聯”的概念中，從而創造更大價值。未來，整車廠將引進精益生產模式，提高柔性、提高生產效率、提升產品質量。

對此，ABB提供柔性化的汽車生產解決方案。比如我們的FlexTrack機器人工件導軌，運用三軸坐標軸定位的原理，最多可以共線生產六種不同車型。這樣現代化高科技生產方式的運用，可以幫助車廠節省場地面積，節能降耗，根據實際訂單靈活安排生產任務，快速響應市場需求，贏得市場份額。

摘自《自動化博覽》2016年6月刊