憑借鉸接式機(jī)器人和能夠模擬生產(chǎn)各階段的高級(jí)軟件應(yīng)用，瑪莎拉蒂使用柯馬創(chuàng)新的機(jī)器人解決方案制造了兩款頂級(jí)豪華汽車(chē)：Quattroporte和Ghibli。
瑪莎拉蒂是全球最知名的賽車(chē)和跑車(chē)制造商之一，并且也是“意大利制造”的標(biāo)志?，斏倨?chē)以奢華的設(shè)計(jì)、運(yùn)動(dòng)感十足的線條和性能出色的發(fā)動(dòng)機(jī)令每一位汽車(chē)愛(ài)好者為之傾心。
瑪莎拉蒂于1914年12月1日在意大利博洛尼亞成立，以其著名的海神三叉戟徽標(biāo)聞名于世。如今，瑪莎拉蒂遍布全球四十多個(gè)國(guó)家，在跑車(chē)歷史和文化中依然占據(jù)著重要的地位?，斏俨粌H僅代表著高雅與時(shí)尚，它還是享譽(yù)全球的意大利技術(shù)和現(xiàn)代化典范。
創(chuàng)新生產(chǎn)線的組成
參觀古老的格魯利亞斯科貝爾托內(nèi)工廠（現(xiàn)已更名為Avvocato Giovanni Agnelli工廠）對(duì)于任何人而言都是一次激動(dòng)人心的經(jīng)歷。工廠擁有最先進(jìn)的管理和技術(shù)理念，并且是Quattroporte和Ghibli這兩款瑪莎拉蒂最著名車(chē)型的生產(chǎn)地。工廠經(jīng)理Alberto Filippini自豪地描述了這兩款汽車(chē)：“Quattroporte是我們的旗艦產(chǎn)品。這款車(chē)型于2013年上市，最高時(shí)速達(dá)到307公里／小時(shí)，是世界上最快的轎車(chē)。它以典雅、精益求精的細(xì)節(jié)以及出色的舒適性著稱。新款Ghibli是一款小型轎車(chē)，其特點(diǎn)是清晰鮮明、充滿動(dòng)感的曲線。”
要了解這兩款豪車(chē)的生產(chǎn)過(guò)程，我們先要從鋼板部門(mén)和車(chē)身裝配線開(kāi)始。“格魯利亞斯科工廠每年的產(chǎn)量為50,000臺(tái)汽車(chē)，”Filippini解釋說(shuō)。“目前，我們每天兩個(gè)班次共生產(chǎn)150臺(tái)汽車(chē)。鋼板加工周期約為316秒。也就是說(shuō)，這條生產(chǎn)線每小時(shí)可以生產(chǎn)9個(gè)車(chē)身。”
鋼板加工部門(mén)負(fù)責(zé)人Renzo Novara表示，這條生產(chǎn)線的主要特點(diǎn)是其靈活性。“根據(jù)生產(chǎn)需求，我們可將生產(chǎn)線設(shè)置成自動(dòng)確定部件是用于Quattroporte還是Ghibli。這一功能非常重要，因?yàn)閮煽钴?chē)型的車(chē)身在底盤(pán)長(zhǎng)度和相關(guān)部件上存在較大的差別。生產(chǎn)線的總體靈活性意味著它能夠根據(jù)要求，連續(xù)生產(chǎn)任意一款車(chē)型或同時(shí)生產(chǎn)兩款車(chē)型。”
為了更好地理解為何這一級(jí)別的靈活性對(duì)于瑪莎拉蒂這樣的公司而言具有戰(zhàn)略意義，我們必須更細(xì)致地審視生產(chǎn)線配置。鋼板加工線的第一部分負(fù)責(zé)接收經(jīng)過(guò)完整測(cè)試和質(zhì)量控制的高強(qiáng)度鋼和澆鑄鋁部件并進(jìn)行人工裝配，以制造所謂的車(chē)身。此時(shí)的車(chē)身包括前框架（發(fā)動(dòng)機(jī)和所有相關(guān)機(jī)械部件的安裝位置）、中央底板（第一排座椅、中央通道等）以及后框架（第二排座椅和行李廂）。
車(chē)架完工后被送至生產(chǎn)線的第二部分，第二部分由86臺(tái)機(jī)器人全自動(dòng)操作，其中82臺(tái)由柯馬生產(chǎn)。這些機(jī)器人可以執(zhí)行多種操作，包括焊接、零部件搬運(yùn)、鉚接、Tucker螺柱安裝、滾邊（將金屬板邊緣卷起的工藝）等。Renzo Novara表示，這條生產(chǎn)線之所以如此強(qiáng)大，很大程度上取決于柯馬機(jī)器人能夠以極其精確地在車(chē)身生產(chǎn)線執(zhí)行復(fù)雜操作。
當(dāng)自動(dòng)周期啟動(dòng)后，各臺(tái)工業(yè)機(jī)器人按照順序?qū)Φ妆P(pán)進(jìn)行加工。這些機(jī)器人可以在執(zhí)行點(diǎn)焊的同時(shí)插入子部件（制動(dòng)軟管、車(chē)底部件、電線等）以及密封件，比如側(cè)面和頂部夾緊托架、鉚釘和Tucker螺柱。
制造完成后，底盤(pán)將被送入與車(chē)身進(jìn)行組裝的區(qū)域。該項(xiàng)操作在“雙層”或“并行”加工站執(zhí)行。在第一個(gè)加工站固定側(cè)面的內(nèi)部部件——車(chē)身骨架，之后安裝外殼。這項(xiàng)前沿性技術(shù)方便了檢修工作以及機(jī)器人在焊接階段以及基準(zhǔn)孔和夾緊件定位時(shí)的操作。此外，這項(xiàng)技術(shù)最大程度地減少了焊縫，使車(chē)輛變得更加安靜和穩(wěn)定。
該區(qū)域的柯馬機(jī)器人具備兩項(xiàng)功能。除了執(zhí)行焊接操作外，您還可更換機(jī)器人機(jī)頭，從而根據(jù)預(yù)先定義的順序執(zhí)行裝配所需的其它操作，包括不同部件的搬運(yùn)和定位、在底盤(pán)上涂抹半結(jié)構(gòu)化粘合劑等。Renzo Novara更詳細(xì)地解釋了流程。“在用于組裝車(chē)身的“雙層”加工站，生產(chǎn)線可同時(shí)處理較長(zhǎng)的Quattroporte底盤(pán)和較短的Ghibli底盤(pán)。換言之，這條生產(chǎn)線證明了其靈活性，可根據(jù)要求連續(xù)不間斷生產(chǎn)兩款車(chē)型。在側(cè)面外殼裝配完畢后，各組件將繼續(xù)送至鋼板加工線進(jìn)行測(cè)量和檢驗(yàn)。”
簡(jiǎn)而言之，整個(gè)流程通過(guò)加入4,785個(gè)焊點(diǎn)裝配每款車(chē)的部件和子部件。其中，1,083次焊接發(fā)生在鋼板加工階段前，3,702次焊接發(fā)生在鋼板加工過(guò)程中（其中1,025次由人工完成，2,677次自動(dòng)完成）。在這條生產(chǎn)線上，每款車(chē)需要使用190個(gè)鉚釘和243個(gè)弧焊螺柱。最后，需要涂上近79米的半結(jié)構(gòu)式粘合劑，其中66米為機(jī)器人涂抹，13米為人工涂抹。
在鋼板加工階段后，車(chē)身被送至噴漆和最終裝配區(qū)。Filippini補(bǔ)充道，“在上市前，每輛汽車(chē)都使用特定的模擬測(cè)試臺(tái)進(jìn)行細(xì)致的質(zhì)控和檢驗(yàn)，并經(jīng)歷長(zhǎng)達(dá)40公里的完整道路測(cè)試。”
一次成功的組合
由于瑪莎拉蒂格魯利亞斯科工廠的自動(dòng)化金屬加工線幾乎都采用跨國(guó)公司柯馬提供的鉸接式機(jī)器人，工廠經(jīng)理Alberto Filippini希望避免任何誤解。“柯馬和瑪莎拉蒂都隸屬于菲亞特克萊斯勒汽車(chē)公司”，他澄清道， “盡管隸屬于同一集團(tuán)，瑪莎拉蒂完全可以根據(jù)其需求自由尋找和搜索集團(tuán)外部的新合作伙伴。也就是說(shuō)，我們的工廠大量使用柯馬的產(chǎn)品完全是因?yàn)樗鼈冊(cè)诂F(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行時(shí)的優(yōu)點(diǎn)。”
柯馬不僅僅是一家為瑪莎拉蒂提供設(shè)備的供應(yīng)商，更是一位可以共同探討和開(kāi)發(fā)項(xiàng)目及活動(dòng)的忠實(shí)合作伙伴。通過(guò)與柯馬的協(xié)作，兩家公司可根據(jù)市場(chǎng)需求確定新的自定義生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)。在這方面，Renzo Novara強(qiáng)調(diào)了這一關(guān)系的價(jià)值。我們與車(chē)身焊接和機(jī)器人部門(mén)開(kāi)展了非常密切的合作，因此柯馬可以提供各條生產(chǎn)線所需的所有設(shè)備和機(jī)器人”，Novara表示。“雖然格魯利亞斯科工廠的生產(chǎn)線并非由柯馬建造，但在我們的其它幾座工廠，柯馬擔(dān)任了生產(chǎn)線建造者這一角色，也就是說(shuō)他們親自整合了各項(xiàng)技術(shù)并且開(kāi)發(fā)了生產(chǎn)線。總而言之，與柯馬的合作對(duì)于我們而言非常重要。”
在格魯利亞斯科工廠，82臺(tái)各種類型的柯馬機(jī)器人，包括鉸接式和多軸機(jī)器人在內(nèi)，專為減少占地面積、擴(kuò)大工作區(qū)域以及高精度運(yùn)動(dòng)和定位而設(shè)計(jì)，同時(shí)，這些機(jī)器人也涵蓋了所有有效載荷類別和應(yīng)用。更準(zhǔn)確地說(shuō)，這些機(jī)器人可以安裝不同版本的“機(jī)械腕”：進(jìn)行外部修整的“標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械腕”以及前臂內(nèi)置焊接設(shè)備的創(chuàng)新“中空式機(jī)械腕”。中空式機(jī)械腕機(jī)器人能夠減少占地面積，這是因?yàn)楹笜岆娎|、氣動(dòng)電纜以及其它電纜都隱藏在機(jī)械臂內(nèi)部并一直延伸至機(jī)頭。而這就是將該款機(jī)器人稱為“中空式機(jī)械腕”的原因。
“一般來(lái)說(shuō)”，Renzo Novara說(shuō)道，“柯馬機(jī)器人采用先進(jìn)技術(shù)，性能非常出色，并且易于維護(hù)。它們還非?？煽?、靈活，專為滿足我們所有應(yīng)用的需求而定制?？埋R機(jī)器人可用于中低頻率的生產(chǎn)線，比如車(chē)身生產(chǎn)時(shí)間需要約5分多鐘的格魯利亞斯科工廠以及車(chē)身生產(chǎn)周期約50秒的梅爾菲、卡西諾和巴西伯南布哥工廠。”
值得一提的是，高頻率和長(zhǎng)周期生產(chǎn)線的機(jī)器人遭遇的是最嚴(yán)苛的工況，這個(gè)著實(shí)有點(diǎn)出人意料。尤其是在修整操作中（電纜束、附件等），它們必須進(jìn)行一系列更復(fù)雜的關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)。
出色的成果和持續(xù)的改進(jìn)
格魯利亞斯科工廠從規(guī)劃之初到兩年后的2013年1月生產(chǎn)出首輛瑪莎拉蒂期間，建設(shè)者們付出了辛勤的汗水并且不斷地加以改進(jìn)。柯馬與其它合作伙伴參與了該項(xiàng)目的大部分工程，尤其是最后幾個(gè)月的生產(chǎn)工作。
“柯馬一直幫助我們并且傾聽(tīng)我們的意見(jiàn)和需求，尤其是在研究和開(kāi)發(fā)我們稱為“標(biāo)準(zhǔn)汽車(chē)“網(wǎng)絡(luò)的特色時(shí)”，Alberto Filippini說(shuō)道。“該網(wǎng)絡(luò)使我們能夠隨時(shí)隨地監(jiān)控生產(chǎn)線的流程以及交換和分析過(guò)程數(shù)據(jù)并檢查安全系統(tǒng)的狀態(tài)。”
合作中最讓人感到滿意的是開(kāi)發(fā)出能夠精確、詳細(xì)地模擬生產(chǎn)線各階段的專用軟件應(yīng)用。正如Renzo Novara所說(shuō)，憑借與柯馬一同開(kāi)發(fā)的應(yīng)用，瑪莎拉蒂能夠在實(shí)際實(shí)施前，通過(guò)模擬對(duì)整個(gè)金屬板加工流程進(jìn)行檢驗(yàn)。“這使我們能夠預(yù)測(cè)和改正錯(cuò)誤，并且大幅減少運(yùn)營(yíng)時(shí)間和成本”，他補(bǔ)充道。“這一過(guò)程并不簡(jiǎn)單，因?yàn)楫?dāng)多臺(tái)機(jī)器人同時(shí)進(jìn)行大量繁雜操作時(shí)，很難預(yù)測(cè)它們的運(yùn)動(dòng)以及相關(guān)的修整。這樣就很容易發(fā)生碰撞。”
“工廠運(yùn)營(yíng)兩年多來(lái)，我們對(duì)所取得的結(jié)果感到驕傲”，Alberto Filippini繼續(xù)說(shuō)道。“在此期間，我們與柯馬一直在進(jìn)行技術(shù)上的交流。每座工廠都能在工作階段提出新的改進(jìn)建議，以解決具體的問(wèn)題、提高生產(chǎn)流程的運(yùn)營(yíng)效率或者進(jìn)一步簡(jiǎn)化已經(jīng)非常簡(jiǎn)單的維護(hù)工作。這一長(zhǎng)期合作關(guān)系是未來(lái)生產(chǎn)的基礎(chǔ)，比如馬上要對(duì)所汽車(chē)強(qiáng)制實(shí)施的低排放歐六發(fā)動(dòng)機(jī)政策。有了柯馬機(jī)器人，這一問(wèn)題就能迎刃而解。”
柯馬與瑪莎拉蒂的合作并不僅限于此。由于每年都有新的焊接技術(shù)誕生，因此需要開(kāi)發(fā)新的軟件應(yīng)用以擴(kuò)展生產(chǎn)線的用途?？埋R非常重視研究工作的價(jià)值，并且致力于為瑪莎拉蒂以及FCA集團(tuán)內(nèi)部和外部的全球其它汽車(chē)公司開(kāi)發(fā)更高級(jí)、先進(jìn)的解決方案。
