一步一脚印，智能化涂装线不难实现！

随着汽车车身涂装线自动化率的不断提高以及数据探测技术、工业物联网的迅速发展，汽车涂装工厂智能制造研究成为一个必然的热门话题。那么它的发展方向在哪呢?往下看，咱们一起聊聊呗~

21世纪初，中国政府提出了自动化和信息化两化融合的智能化发展理念，随着物联网的发展，智能制造的概念逐渐清晰。2015年5月发布的《中国制造2025》行动纲领，其中心主题是通过智能的数据整合管理实现全生命周期的绿色制造，发展可持续的循环经济，要实现这一目标，其基础是信息技术的企业管理(IT)、车间管理(OT)和物联网(CT)3T融合。

物联网创造了3T融合的发展理念

中国制造业目前总体发展水平不均衡，其中汽车行业因为这几年的井喷式发展，新建工厂在环保上实现跨越发展的情况下，高端冲焊生产线已经于几年前实现了高度的自动化和数据化，具备了发展智能化的初步基础。涂装作为复杂的散装化学品施工车间，在自动化和数据化上存在很大的技术发展瓶颈，因为涉及节能环保、职业卫生、安全以及企业成本管理的巨大需求，涂装车间智能制造发展需求尤为迫切。随着近两年涂装自动化作业比例逐步提高，以及生产、能源和环保数据采集技术的发展，涂装智能制造的课题也开始被推向前台。

涂装自动化作业技术的智能化发展

相比于其他专业，在涂装车间采用自动喷涂，除了可以提升效率、稳定质量外，更有消除污染工位作业、提高涂料利用率和实现节能环保的价值。现有汽车涂装生产线底部密封绝大多数都通过改造实现自动化，粗细密封和油漆内喷也成为主流新建线的标配。采用车底密封机器人，可以使送排风量降低80%。在普遍已经实现机器人外喷的基础上采用机器人内喷涂料，在节约涂料、减少风量和减少污染的同时可实现80%以上的循环风应用，既稳定施工参数又使得喷漆室排风量大幅减少，使得新建先进涂装线得以实现所有喷漆废气的全部净化处理，该成套方案比人工喷涂解决策略的整体能耗和排放降低了60%以上。

机器人内表面涂胶（上）和喷漆（下）

目前新建的先进涂装生产线，在上述PVC和喷涂作业采用机器人作业的基础上，也在不断优化机器人的作业方式、延伸机器人的应用范围，如在不开门的情况下实现折边胶机器人作业，采用机器人喷涂LASD提高环保和轻量化水平，在油漆喷涂上采用STOP-GO的方式提升涂膜质量的一致性，消除所有在线人员补漆检查工位。标杆水平的涂装线除了作业上大批量应用机器人外，在白车身焊缝质量的检查、车身吹净和擦净、自动水洗、卸遮蔽等辅助工作也逐步采用机器人代替工人进行操作。这样高水准的60JPH规模化涂装车间，机器人数目往往达到百台以上，系统复杂程度也大幅度提升。在单独局部区域的机器人管理上，离线仿型和简化仿型技术都在不断完善，但尚没有形成统一的智能系统。现有的系统，因为生产需求复杂、各机器人区域功能各异，在产品导入时会形成巨大的调试灾难，迫切需要发展自动作业程序生成和优化的智能技术。

自动擦净机器人（上）和自动卸遮蔽机器人（下）

其他涂装设备的智能化发展

除了机器人大批量应用外，因为提升质量、降低能耗和强化管理等方面的需求，涂装车间其他设备系统也在逐步向精细控制的智能化方向发展，举例如下。

原来的电泳整流系统多分是2～3段控制，而车身内外腔的复杂情况和阳极的分片控制之间存在很大的矛盾，经常带来膜厚一致性差的难题。目前新建的一些工厂，采用多段整流单独控制阳极(IGBT)，实现质量目标的精确设定。某工厂采用IGBT系统后在内腔电泳效果更好的基础上，同比实现能源节约30%及材料节约10%的效果。

多段整流控制实现电泳质量的精确管理

输调漆系统，以往存在一个颜色生产时，其余颜色系统都按照生产状态要求循环的情况，既浪费能源又不利于油漆寿命。随着电动泵技术的发展，输调漆系统的管理更加智能化，可以根据喷涂的需要确定系统的运行程度，设置符合生产要求的启动模式和维持最低运行的待机模式，对涂料质量、设备寿命和能源降耗等均有好处。

输调漆电动泵智能管理系统

车身物流方面，近年来也发展了各种识别系统，在工厂设计中也力求集中储存，但仍然存在调度难题。目前也有先进的汽车工厂，将立体库从白车身、油漆车身储存为主逐步发展到涂装车间储存区，未来解决了出入库的瓶颈难题后，可进一步用立体库统一所有的储存、排空和编组区域，使得车身存取更加智能化。

电泳车身立体库存储

设备自动诊断技术的智能化发展

随着现代化涂装车间大量精密自动化设备的应用，以及涂装设备工作环境的特殊情况，涂装车间日常设备管理面临的挑战越来越大，自动诊断、管理设备状态的智能技术受到空前的重视，目前杜尔等公司都开发了此类系统，正在进行可靠性的调试研究，有望在近两年应用于国内的新建高端涂装车间中。

设备状态的自动诊断和智能管理

对于“涂装车间智能化”来说我们要探讨的话题还有很多，数据如何准确采集、虚拟仿真技术未来发展...

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