一台高质量电动车的诞生

本文转自：解放日报

一台高质量电动车的诞生

——上汽通用武汉奥特能工厂探访实录

丁楠

■丁楠

去年年底，上汽通用提出将电动化、智能化、网联化作为可持续发展的三大支点，计划到2025年在电动化、智能网联化新技术领域的总投入达700亿元。

作为700亿元规划的重要落子，上汽通用相继兴建三座奥特能超级工厂，其中位于武汉的奥特能工厂于去年12月28日正式竣工，今年上汽通用两款全新上市的别克新能源车型ELECTRA E4和E5就是从这里诞生。

今年五月，别克E5发布后十天内订单就突破8000台。最新数据显示，别克E5七月交付3722台，位居中大型纯电SUV榜首，上市以来累计交付达到8340台。在新能源汽车市场竞争越发白热化的当下，其高销量的背后与其高质量的产品力密不可分，也让人对其背后的孕育地充满好奇。

日前武汉奥特能基地正式开营，这是武汉奥特能超级工厂首次大规模对公众开放。一天的行程可以用马不停蹄来形容：早晨驾驶E5从武汉市中心前往奥特能工厂，进入厂区后聆听工程师现场讲解技术，此后相继参观三大产线车间，通过试乘试驾、技术课堂和现场参观，全方面身临其境了解一辆电动车的诞生过程。

总装车间：可满足新能源和油车多种车型生产

进入总装车间第一眼，一台台雪佛兰探界者正整装待发驶出生产线。这是总装车间下线前最后一道工序，离开这一条线寓意着车辆完成全部检测装配完成。平均每一分钟，就有一辆车下线。

看到一辆辆雪佛兰我们的疑问是：这里不是别克E4、E5的生产车间吗？为什么却是一辆辆油车正在生产检测？

工程师表示：E4、E5的生产安排在明天，今天轮到雪佛兰的生产日，不过很多检测工序并没有太大不同，而且部分机器能精准识别不同车辆，工厂的生产线可满足油车和新能源汽车同时生产落地。

比如以四轮定位为例，区别于以往的2D激光头，武汉工厂的定位设备采用世界最先进的非接触式3D激光头进行检测，检测精度远高于以往的激光头，能够满足上汽通用现有全部车型的检测能力，保障了车辆直线行驶的稳定性和精准的操控。

高空俯视整个总装车间，内饰线、底盘线、总装线等每一条流水线都有条不紊地工作，一辆车经过涂胶、加注、方向盘安装、软件刷新等过程才能基本成型，成型后又要经过定位检测、动态测试、雨淋试验等重重关卡，才算最后“闯关成功”。

工程师表示，对于车辆的检测标准可以用苛刻来形容。比如雨淋试验采用暴雨标准。每个雨淋房有330个喷嘴，喷头喷淋压力达到31±2PSI，流量达9.4±1L/min，从上下左右四个方位均匀喷射至车身表面，采用循环利用喷水方式对每台车进行雨淋测试。经过这样严酷的测试，保证了整车的防水性能。

再比如涂胶系统采用通用汽车北美最新标准，由机器人抓取玻璃进行涂胶作业，涂胶机器人轨迹精度高达0.1毫米。其配备的3D视觉系统可对胶型进行质量检测，实时监控涂胶的高度和宽度。制动系统管路采用了国际上一流的加注设备，加注前先对管路系统抽真空，并对管路的密封性进行100%的检查，保证车辆制动系统的表现。

电池车间：安全是绝对不容妥协的底线

上汽通用提出新能源战略之初，安全就是其一以贯之的关键词。这点体现在奥特能平台的产品设计：比如材料上选择高强度钢和超高强度钢相结合的工艺；比如平台减少90%以上的线束；比如针对电池自燃痛点，做到“七重防护”；比如选用航空级气凝胶，即使某个模块有问题也不会产生多米诺效应，影响其他电池模块。

以上这些都对生产装配工艺提出了几近苛刻的要求：每一道工序都要精准到毫米甚至纳米级，稍有不慎就会影响到整车安全。因此，武汉奥特能工厂首次融合“机器人、3D点云视觉、力控感知”技术于一体，安装精度可达0.2毫米，有效避免模组在组装过程中由于磕碰造成的潜在安全风险，确保装配过程电池零损伤。

工程师介绍，电池车间的整包电测工艺可模拟电池包在整车上的真实运行工况进行电性能测试，包含15个测试步骤和3000条测点内容。动力电池模组的涂胶、合盖、拧紧等工艺，全由此处基于数字孪生技术的机器人自动完成。

在设计涂胶装配方案时，针对轨迹、速度、出胶量等工艺参数进行数百次虚拟仿真，并结合大数据算法导出最优参数，生产时将多次运行后的最优程序输出到现场设备。安装工艺实现测量精度小于0.1毫米。

电池模组拧紧工位首次使用六轴全自动一次性拧紧的装配技术，相比同类工艺效率提升50%，且拧紧过程关键参数扭矩、角度可100%监控与追溯。

电池包电测过程则运用红外热成像设备来实时监测电池包温度，对于发热异常有质量缺陷的电池包能够准确识别，提高产品质量和安全性。

电池车间采用了行业最严苛的电池包密封测试标准，运用高精度气密仪对电池包总成进行100%气密性检测，且结果可全生命周期追溯。

工程师强调，常规的密封性测试方法耗时长且易受环境影响，因此武汉奥特能超级工厂通过对现有泄漏测试曲线数据进行统计分析，运用机器学习方法建立预测算法模型，实现泄漏测试时间的缩短以及不同温度下的泄漏量自适应补偿。

电驱车间：高精度控制，准到一根头发丝的直径

在电驱车间，第一个直观感受就是安静且高效。现场AGV小车沿着地上灰色胶布贴成的线路运送物料，机器臂挥舞着安装，车间里只有各种机械的作业声。相比较于总装车间，这里的人工数量几乎可以忽略不计。工程师介绍，在这个车间，工人基本只需要做基础的上料，机加工线基本实现从上料、加工、清洗、测试、检测到下线的全自动化生产，并按照微米级超高精度标准进行加工。

复杂工艺能有条不紊进行，要归功于电驱车间世界一流水平的高柔性、高精度、高自动化的机加工生产线。通过数字化工艺开发，自动化工艺编排，全面化校核验证，实现工艺规划全过程智能化设计。

工程师介绍，电机的定子和转子装配采用行业首创的自适应浮动导向设计，开发灵敏浮动单元，结合伺服压力机感知技术，提高定位精度和装配质量。并且安装全过程采用闭环监控，将电机装配精度控制在50微米以内，相当于一根头发丝的直径。

电驱车间采用严苛的最终性能测试标准，会模拟整车真实工况，结合数理统计、相关特性分析，进行智能诊断，对电驱整机进行包含密封、绝缘、功能3大类共7大项的性能测试。最终下线前还会采用机器人智能视觉技术进行产品下线智能质量检查，相比于传统人工检查方式更快速可靠。同时，结合工业大数据及视觉追溯技术，通过对每个零件的生产全过程质量数据分析和精确追溯，确保产品零缺陷。

工程师进一步介绍，武汉奥特能超级工厂的电驱车间首创模块化、柔性化的压装单元，8台柔性压装单元设备即可实现54个零件的高精度自动压装，未来可逐步实现2大系列、高达22种电驱子型号的共线生产。加上电池车间可柔性生产8模组和10模组不同电池包的能力，武汉奥特能超级工厂可满足上汽通用汽车未来多款奥特能平台纯电车型三电系统的生产需求。

当前中国已成为全球最大的新能源汽车市场。产业转型和消费需求不断升级的当下，对产品提出了更高要求。上汽通用汽车也在不断突破，到2025年，三大品牌累计有10款奥特能平台电动车型落地，目前东岳第三座奥特能工厂也正式开工，寓意着“奥特能时代”加速到来。

一天的行程是短暂的，我们看到和写到的也远远不是武汉奥特能工厂的全貌。然而一叶可知秋，我们完全可感受到这家老牌合资车企完整的新能源制造体系，更深切领会到其打造高质量电动车型的诚意和用心。未来上汽通用在新能源市场还能带来多少超出预期的产品与体验，不妨拭目以待。