北汽新能源享界超级工厂车身车间内，机器人正对汽车进行焊装。北汽集团供图
一座汽车工厂何以算作“超级工厂”？除了冲压、焊接、涂装、总装全环节的智能制造，以及环保指标上满足排放标准，更需要掌握关键核心技术。
中关村密云园，北汽新能源享界超级工厂揭开神秘面纱。这座建在北京生态涵养区的绿色、智能工厂，有622台机器人互相协作，多个生产工序自动化率达到100％。
622台机器人上阵造车
冲压是汽车制造的第一步。这如同量体裁衣，只不过汽车的“布料”是各种钢板。冲压车间里，成卷的钢板高速开卷、清洗、校平、落料、码垛，再一一按尺寸剪裁。紧接着，一块两米多长的钢板需要被力量达到6700吨的压机重重砸5下，才能送出成型的车门。冲压钢板关键轮廓精度误差甚至不超过0.3毫米，从根儿上让汽车尺寸不差丝毫。
在车身车间几乎看不到工人。一条产线左右各布置了15台机器人，同时挥舞“手臂”，焊花飞溅。一台车上有5195个连接点、1321个铆点，铆焊全程都靠527台机器人来完成。
机器人干活靠谱吗？蓝光在线监测系统能给出答案——8台机器人对全车431个关键测点进行360度实时测量，测量精度达正负0.5毫米，实现“发丝级”精度的管控。
隔壁的总装车间里，一辆辆AGV智慧物流小车正排在总装线旁。车上装着每个工位所需要的零件，一个都不差。“安装得准不准？我说的不算，它说了算！”轮胎安装工位，工人张师傅用设备同时拧紧一个轮胎上的5个螺栓。他回头看了一眼大屏幕，上面同步显示每个扭矩是否达标。整个总装车间配备了105组可视化、智能化扭矩的管理系统，可对车辆的254个关键扭矩进行全过程监控和追溯，确保合格率达到100％。
这座超级工厂中共有622台机器人，每2分钟下线一台新能源汽车，一期年产能达12万辆，未来产能还将达到30万辆。
生态涵养区里的绿色制造
与其他汽车工厂不同，这座超级工厂建在了北京生态涵养区里，更考验绿色制造的水平。
四大车间中，涂装历来是“污染大户”。这是因为在涂装车间，车身需要完成电泳、打磨、喷漆等环节，会产生废气废水等大量污染物。此前，北汽集团为享界工厂改造升级投入超16亿元，大头就花在了环保设备上，以满足生态涵养区严苛的环保要求。
铆焊完成的车身送到涂装车间的第一件事就是先到电泳池里“游泳”，在金属表面加一层防护层增强耐蚀性。与传统的充满绿水的电泳池不同，这里的电泳池如清水，这是因为电泳液使用硅烷工艺替换传统磷化工艺，废水中不含磷、无沉渣，实现零重金属排放。
正因绿色技术的应用，这座超级工厂成为唯一一个满足北京水源保护地及生态涵养区环保要求的汽车工厂。
关键技术频频突破解难题
一款新能源汽车从无到有、再到被市场接受，既依靠智能制造、绿色制造，也需要攻克电池系统等技术难题。
北汽蓝谷模拟低温的环境仓内，一辆新能源汽车接入充电桩，仪表盘上电量值迅速提升。寒冷天气中电池升温慢，充电也慢，这是行业难题。“想要电池充电快，就得先让动力电池能极速加热。”北汽研究总院三电中心主任袁文静解释，环境仓里的这台车之所以能快速充电，正是因为其电池系统和充电桩互相配合，每分钟最高加热6.58摄氏度，达到行业最高水平。
这源于一项名为“多源极速加热”的技术，也就是利用电驱、热泵等多个热源，将电驱的热量传递到电池组。
袁文静带着团队继续探索，将目光聚焦在高频次快充影响电池寿命的难题上。“电池在充放电时的内部反应神秘莫测，模型里的35个参数看不到、测不出，一一解析工程量巨大。”她带着技术团队将模型参数缩减了30％，只优化影响电池寿命的关键参数，让大电流超充与长寿命兼顾。
前不久，集合了这些新突破的技术获得中国汽车工程学会科技进步奖一等奖。“我们已构建起整车研发、零部件研发和前瞻技术研发体系。”北汽集团相关负责人说，2024年公司研发投入已超130亿元，攻关智能驾驶、整车电控等关键技术领域，计划到2030年累计研发投入超千亿元。