新能源乘用车项目工厂设计方案

新能源乘用车项目工厂设计方案

1.1主要设计原则

1）高质量、高速度、低投入；

2）在总图布置、工艺、物流、厂房、公用设施及辅助

部门等方面遵循“精益生产”和“质量至上”的原则。

3）工艺方案的确定，主要设备的选型都围绕质量目标

和经济目标进行。

4）工艺装备选型在保证质量的前提下，立足国内，选

用技术性能先进、优质、高效、节能环保效果好的名牌产品；

生产线要有足够的柔性，适应多品种的生产要求。

5）建立完善的质量保证体系，配备先进的仪器设备，

确保产品质量。

6）土建设计既要体现汽车文化和现代建筑风格，以达

到美化厂区、提升品牌效益的作用，又要结合中国国情，适

当提高标准，采用节能措施。

7）建立完整的企业内部网络信息系统，满足生产工艺

流程全部现代化管理。

8）遵循国家对建设项目的有关技术经济政策，执行政

府各有关部门对建设项目的规定、规范、标准，注重环境保

护、劳动安全卫生、消防、节约及合理利用能源等方面法令、

规范、标准的执行。

9）整体规划、可分期分阶段实施；整体为年产20万整

车，阿里奥、QQQ及ZZZ三种，阿里奥为年产10万辆，

QQQ及ZZZ各年产5万辆。其中焊装、涂装和总装按产品

来规划独立生产单元。

10）厂区总体结构（包括生产工厂、能源环保、物流及

生活服务设施）应形成一个和谐完善的整体，能有效地支持

产品生产系统的正常运转，从而保障厂区的可持续发展。

11）在产品生产工艺及设备的选用上，必须满足产品技

术条件及质量标准，满足产品生产纲领的要求，技术先进，

经济合理，同时以低污染、低能耗为原则，以保证基地具有

高水平的技术和市场竞争能力。

12）总图布置在物流、人流、能源流、信息流合理顺畅

的原则指导下，结合区域的地形、地貌，合理分区，注重环

境的美化和协调，体现出以人为本的现代化汽车制造业风

貌。

13）污水处理站按三级标准排放设计，最终污水排至开

发区污水处理厂。

14）工作制度及年时基数

a工作制度

全年工作250天，生产部门按两班工作，每班8小时。

b年时基数（h）

工人：1830；设备：3820o

1.2工厂组成及任务

由生产部门、辅助部门、公用动力设施、生活服务等部

门组成。详见下表：

表7〜1工厂部门组成表

序

部门名称任务备注

号

、生产部门

序

部门名称任务备注

号

承担年产20万辆整车车身的大、

中型冲压件约35件的备料、冲压

1冲压车间

成形、质量检验和模具储存。（含

冲压件库、模修站、废料打包间）。

承担年产20万辆整车车身的前由焊装一

围、侧围、顶盖、地板等总成焊车间及焊

2焊装车间

接及车身总成焊接，外附件的安装二车间

装、调整、修磨、检查等工作。组成

承担年产20万辆整车车身的漆

前处理、阴极电泳底漆、焊缝密由涂装一

封、放隔热防震垫、底涂、中涂、车间及涂

3涂装车间

面漆、烘干、返修、精饰、注蜡、装二车间

检查及套色等工作，并完成油漆组成

材料及产品的检验工作。

承担年产20万辆整车的车身内由总装一

饰、部装、底盘装配、总装配、车间及总

4总装车间

整车安全性能检测、调试及返修装二车间

等。组成

二辅助部门

1理化实验对进厂原材料、外协件、辅助材设在办公

序

部门名称任务备注

号

室料等进行物理性能和化学分析。楼

全厂生产部门的长度、热工、

设在办公

2计量室力学、能源等计量器具的检定、

楼

校验和修理。

负责管理、贮存和发放全厂所需

3油化库

的贮存柴油、润滑油等。

三公用设施

加压水泵对全厂生产、生活部门提供所需联合站房

1

房的用水。内

对全厂提供生产和生活所需的用

2降压站

电。

对生产部门提供生产所需的压缩各生产车

3空压站

空气。间内

负责提供涂装生产中前处理所需联合站房

4锅炉房

用蒸汽。内

污水处理负责全厂生产废水和生活污水的

5

站处理。

四其他部门

生产、行政、技术、质量、销售、

1办公楼

IT系统、保卫、工资、人事、与

序

部门名称任务备注

号

外界的联络等。

员工培训学习、文体活动、就餐

2职工中心

等

3研发楼新产品开发

销售楼及产品销售

4

展厅

厂大门及负责全厂进、出厂货物的检查，

5门卫及上、下班制度的管理和外来人四处

员的接待。

1.3工艺方案

1.3.1冲压车间

1.3.1.1任务及生产纲领

1）任务

本车间承担双班年产20万辆阿里奥、QQQ及ZZZ三种

系列轿车车身大型覆盖件及主要冲压件的生产任务。

在本车间完成下述工艺过程：

卷料开卷、清洗、落料、堆垛，冲压件拉伸、清洗、涂

油成形、整形、修边、冲孔、翻边等；冲压件的存放及发

送。

2）生产纲领

根据任务资料，本车间年生产纲领如下表:

表7〜2生产纲领表

每辆产品冲压件年产纲领

产品型号

种件年产量

及名称净重（kg）净重（t）

数数（辆）

353520020000040000

（代表产品）

注：冲压件数量、净重按同类产品估算。

1.3.1.2工艺方案

1）冲压线的设置

①根据规划设计要则的要求，冲压车间一次建设，生

产线根据产能分期实施，其中一期产能为10万台轿车，二

期增加设备，形成20万辆产能；关键模具采用国外引进，

其余的由企业在国内采购或自行制造。

冲压车间可完成车身大型覆盖件及主要冲压件35件，一期

需要冲压线三条，二期增加三条。

②由于冲压设备及冲压模具价格十分昂贵，冲压车间

投资可占全厂投资50%以上，为了节省投资，冲压车间通常

采用双班工作制或二大班工作制或三班工作制（本次设计采

用三班工作制每周工作5天），尽量减少冲压生产线及设备

数量，减少投资，最大限度提高设备利用率，降低冲压件及

整车生产成本；

③生产线选用A线两条，B线四条。

A1线（一期）：首台多连杆压力机的大型冲压线：

由一台L4S2400-MB-4600x2600及四台

E4S1000-4600x2600组成，完成大型冲压件生产任务；毛坯

上料采用拆垛机、工序间传送采用搬运机器人；冲压件下线

后由皮带输送机输送至线上检验工位检验冲压件表面质量；

每批冲压件首件，每班每种冲压件要按抽检比例，采用专用

检具或组合检具在线末冲压件检验区检验；

A2线（二期）：首台多连杆压力机的大型冲压线：

由一台L4S2400-MB-4600x2600及四台

E4S1000-4600x2600组成，完成大型冲压件生产任务；毛坯

上料采用拆垛机、工序间传送采用搬运机器人；冲压件下线

后由皮带输送机输送至线上检验工位检验冲压件表面质量；

每批冲压件首件，每班每种冲压件要按抽检比例，采用专用

检具或组合检具在线末冲压件检验区检验；

B1线（一期）：首台多连杆压力机的大型冲压线：

由一台LS4-1300-4200x2200多连杆压力及四台

139-800-4200x2200,组成，完成大中型冲压件生产任务;

毛坯上料采用上料机、工序间传送采用胶带输送机，冲压件

下线后由皮带输送机输送至线上检验工位检验冲压件表面

质量。每批冲压件首件，每班每种冲压件要按抽检比例，采

用专用检具或组合检具在线末冲压件检验区检验；

B2线（一期）：首台多连杆压力机的大型冲压线：

由一台LS4-1300-4200x2200多连杆压力及四台

139-800-4200x2200,组成，完成大中型冲压件生产任务;

毛坯上料采用上料机、工序间传送采用胶带输送机，冲压件

下线后由皮带输送机输送至线上检验工位检验冲压件表面

质量。每批冲压件首件，每班每种冲压件要按抽检比例，采

用专用检具或组合检具在线末冲压件检验区检验；

B3线（二期）：首台多连杆压力机的大型冲压线：

由一台LS4-1300-4200x2200多连杆压力及四台

139-800-4200x2200,组成，完成大中型冲压件生产任务;

毛坯上料采用上料机、工序间传送采用胶带输送机，冲压件

下线后由皮带输送机输送至线上检验工位检验冲压件表面

质量。每批冲压件首件，每班每种冲压件要按抽检比例，采

用专用检具或组合检具在线末冲压件检验区检验；

B4线（二期）：首台多连杆压力机的大型冲压线：

由一台LS4-1300-4200x2200多连杆压力及四台

139-800-4200x2200.组成,完成大中型冲压件生产任务;

毛坯上料采用上料机、工序间传送采用胶带输送机，冲压件

下线后由皮带输送机输送至线上检验工位检验冲压件表面

质量。每批冲压件首件，每班每种冲压件要按抽检比例，采

用专用检具或组合检具在线末冲压件检验区检验；

2）本设计要求冲压工艺满足冲压件质量标准，工序最

少，模具结构简单、强度大、寿命长、适应生产纲领要求,

投资最少的原则；冲压件生产工艺尽可能减少工序数，增加

模具复合程度，使平均工序数控制在4序左右，以减少生产

线及设备数量；

3）本车间承担大中型覆盖件及主要冲压件的生产任务;

生产零件重量占整个车身重量80%以上；中小型冲压件在协

作厂完成（根据业主的要求）。

本次设计保留部分小件冲压生产任务；原则上每年投料

24次（暂按四个品种计，平均每次投放2000件左右），尽量

减少每批投料数量，备料毛坯存放不超过3〜5天；

4）原材料90%以上采用卷料，可降低材料消耗3〜6%,

卷料采用stl4、stl6等多种规格卷料，卷料重量不超过30t,

卷料经开卷一校平一清洗（二期）一落料一码垛，成为冲压

毛坯；左右对称的毛坯经翻板机翻转后根据需要送到冲压线

上；为了减少投资一期采用定尺料，开卷线缓上；

5）尽可能采用成双冲压技术，如左右前后门外板和内

板及左右翼子板、发动机罩内外板、行李箱内外板等，以提

高压力机的利用率，减少模具及设备投资，节约原材料;

6）模具寿命应保证100万次以上，应具有坯料定位机

构、冲压件退出装置、废料切断刀、废料排除装置、制件压

制到位传感器控制系统，以便组成自动线；

7）厂房为全钢结构，由金属材料库、冲压工段、机模

修工段、冲压件库组成；

8）冲压生产线采用带状基础，可使生产线的调整更加

方便；带状基础内设有废料输送装置，可将冲压废料及时送

到废料处理间；带状基础内还设有排污装置及通风装置，确

保带状基础内清洁卫生、通风良好；

本次设计带状基础采用简易地沟式，压力机不设钢梁，

可节省工艺投资3〜5%左右；

9）车间工艺设备分两期实施，厂房一次建成，所有设

备的公用耗量本期一次建成；

10）车间工艺流程

金属材料库（卷料存放）一备料（开卷、校平、剪切、

落料及堆垛）一冲压（拉伸，成形，整形，修边，冲孔，翻

边）一冲压件库（冲压件半成品存放及发送）。

11）冲压线压制的冲压件成品装入专用工位器具，下线

后经条形码管理方式处理；采用叉车直接将冲压件送至冲压

件库分四层存放；

12）冲压件库存放有足够面积，不但要存放本车间生产

的冲压件，还要存放协作单位生产的冲压件、配套件，冲压

件库存放时间不宜太长，一般存放不超过3〜5天，可避免冲

压件生锈，为了节约能源，尽量不采用喷防锈油的办法进行

防锈；

13）模具存放有足够面积，原则上A级模具存放两层，

B级存放三层。

1.3.1.3生产设备选用

1）新增冲压设备以高水平、高起点、高效低耗为原贝1],

且设备选用立足国内；

2）新增压力机Al、A2线采用左右移动工作台，左右

移动工作台不仅有快速换模的一般优点，还具有压力机之间

的距离小，自动化设备易安装，冲压件的运输距离短，生产

效率高等显著优点;

新增Bl、B2、B3、B4线采用“T”型移动工作台，既

可满足快速换模的需要，又有占用车间面积小的独特优点；

新增压力机均采用快速换模夹紧机构，液压过载保护装

置，安全光栅，电气双回路保护，电-机械连锁等，提高换模

速度，保证生产安全；

3）新增冲压线首台压力机选用国际上先进的多连杆单

动压力机，使压力机滑块在运行中具有较高的空程速度和低

而平稳的工作速度，不仅提高了冲压件生产效率，还提高了

冲压件的质量，并使冲压自动化连线更加方便，省去了翻转

工位，提高了生产效率；

4）为了延长设备及模具使用寿命，降低压力机振动及

噪声对厂房、工人及周围环境的影响，每条压力机生产线（及

设备），均安装有减振器，可衰减振动80~95%；

5）冲压线压力机采用国内生产，拆垛单元及机器人采

用合作生产；

6）车间运输采用桥式起重机、电动平板车、电瓶叉车

及高位电瓶叉车;

起重机有50t/20t、32t/8t,20t/5t,采用国产优质起重机;

7）冲压废料由地下的废料输送带送到废料处理区集中

处理，确保车间整洁、安全、文明有序生产；

8）备料采用1条开卷、校平、落料、码垛自动线，属

于高档设备，以及1条开卷、校平、剪切线，既满足剪切尺

寸精度要求又保护材料表面质量；

9）为严格控制冲压件尺寸公差，形状偏差，每批冲压

件首件，每班每种冲压件要按抽检比例，采用专用检具或组

合检具及在车间内检验区设有三坐标测量机（与焊接车间合

用）上检验；末件放入模具中；每种冲压件，要定期取出一

件样件到检验室涂反光油，在绿色荧光下检验表面质量；

10）车间设有机模修站，进行设备及模具的小修；

为保证模具和设备经常处于良好工况，车间机模修站配

有高精度的修理设备，主要有研配压床、模具清洗机和数控

机床等。

131.4.车间组成及其任务

1）车间组成

①生产部门

本车间生产部门包括：

备料工段:承担车间卷料开卷、冲压剪切备料；

冲压工段：承担各种不同车型大中型覆盖件生产；

②辅助部门

本车间辅助部门包括：金属材料库、模具存放、检具存

放、端拾器存放、模具维修区、废料处理区；变配电所、冲

压件库和冲压件返修区、生活区办公室等；

2）车间布置

本车间主厂房（长x宽）282mxi76mo

1.3.1.5.车间面积

车间各组成部分的面积是按轴线尺寸计算的，冲压车间

建筑面积均为50332n?。

13.1.6.车间工作人员

生产工人数按生产工序完成年生产纲领的劳动量计算，

并考虑到生产岗位和生产配置得出，辅助工人、检验工人，

按占生产工人的比例计算得出，管理、技术和服务人员按国

家有关规定的比例计算得出，本车间需176人，其中工人

156人，管理、技术和服务人员20人；本车间技术检验人

员属厂部质量检验部门，不计入本车间；

本车间工作人员分类及分班次人员数详见下表:

表7〜3车间工作人员表

序人数

名称备注

号

合计I期n期

1生产工人230120110

2辅助工人693633占生产工人的

30%

工人合计299156143

3工程技术人员1587占工人的5%

4管理人员1587占工人的5%

5服务人员844占工人的2.5%

工作人员合计337176161

6检验人员1055占生产工人的

3%

注:1.本表格工人数按二期达产后计算得出;

2.按车间设置机模修站等计算辅助工人数。

131.1.车间能源耗量

表7〜4能源年用量及耗量

耗量及用量

序单安装折合

号名称规格小时全

位容量标煤

平均年

t/a

动力用8251.9（一

1kw

电期4371.9）

567（一期

kVA

292）

压缩空0.6Mp4200（一期

2m3

气a2200）

0.3Mp

m3

a

生产用200（-期

3一般m3

水100）

1318工艺投资水平说明

①根据选用的工艺及设备，可完成轿车35件车身大

型覆盖件及主要冲压件的生产任务，达到20万辆轿车生产

能力；

②根据选用的工艺及设备，投产后工艺水平，产品质

量可达到国内先进水平。

131.9.其它说明

1）根据选择冲压工艺、冲压模具结构不同，冲压线的

设置则不同，计算冲压线及压力机数量也不同；若选择冲压

工艺相对不够先进，模具数量多，直接影响冲压线、压力机

数量和设备负荷及加工冲压件数量；

2）设备价格据市场价格估算；

3）冲压线安装在带状基础上，有足够空间布置维修设

备的所有设施；为了节省投资，压力机带状基础不设钢梁，

压力机直接安装在钢筋混凝土基础垫板上。

1.3.2焊装车间

1.3.2.1任务及生产纲领

焊装一车间主要承担阿里奥车身总成的焊装生产任务。

焊装二车间主要承担QQQ及ZZZ车身总成的焊装生产

任务。

各车间包括所属如下分总成的焊接生产：

•白车身总成

•左/右侧围总成

•地板总成

•发动机舱总成

・前地板总成

•后地板总成

•左/右前车门总成

•左/右后车门总成

•后背门总成

•行李箱盖总成

•发动机盖总成

在各车间完成下述工艺过程：

小件焊接一分总成焊接一车身总成焊接一进入车身总

成调整线一修磨一安装及调整左、右前/后车门、发动机盖、

翼字板、后背门及行李箱盖一精修、精磨一检验一送涂装车

间。

1.3.2.2工艺方案

1）设计原则

①焊装一车间阿里奥车身总成焊装线具备年产10万

辆的生产能力。

②焊装二车间，ZZZ车身焊装线，年生产能力为5万

辆；QQQ车身焊装线，按照年产5万辆生产能力进行规划设

计。

③小件点焊按组件结构，分别采用固定式点焊机和悬

挂式点焊机，并配用焊接样板和小型焊接夹具来完成。

④凸焊螺母采用固定式点凸焊机，加以改装电极来实

现。

⑤螺柱焊接采用半自动焊柱焊机。

@采用以点焊为主的焊接生产工艺。

⑦CO2气体集中供气。

⑧采用全室通风换气。

2）主要工艺

①生产组织

本车间生产组织形式，按车间组织阿里奥和ZZZ及QQQ

的生产，每车间包括主焊线、门、盖生产线、白车身调整线、

质量检查等生产区域。

②生产节拍

阿里奥焊装线生产节拍1.83分钟，生产线利用率85%。

ZZZ及QQQ焊装线，生产节拍3.9分钟，生产线利用

率85.5%o

③生产方式

贯彻精益生产方式，实行准时制生产，按生产节拍均衡

组织生产。采用以点焊为主，熔化焊为辅的生产工艺。

④焊接生产线输送形式

阿里奥焊装线的输送形式:

•地板总成焊接线............PLC控制的往复杆输

送线；

•左右侧围总成焊接线..........PLC控制的往复杆

输送线；

・车身总成预装线..............PLC控制的板式链

输送线；

•车身总成焊接线..............PLC控制的往复杆

输送线；

・车身总成补焊线….地面滑橇输送线；

•白车身总成调整线.地面滑橇输送线；

焊装线的输送形式:

•地板总成焊接线.PLC控制的往复杆输

送线;

•左右侧围总成焊接线PLC控制的往复杆

输送线;

・车身总成预装线PLC控制的板式链

输送线;

・车身总成焊接线............PLC控制的往复杆

输送线；

•车身总成补焊线.............地面滑橇输送线；

•白车身总成调整线...........地面滑橇输送线；

QQQ焊装线的输送形式：

•地板总成焊接线..............PLC控制的往复杆

输送线；

•左、右侧围总成焊接线.........滚轮输送线；

•车身总成焊装线...............滑橇输送线；

•白车身总成调整线.............滑橇输送线；

⑤物料运输

XXX焊接分总成

•冲压件.......................采用叉车或器具

小车运输

•发动机舱总成至地板总成焊接线..........EMS

输送线

・中后地板总成至地板总成焊接线...........EMS

输送线

•地板总成至车身总成预装线................EMS

输送线

•左、右侧围总成车身总成预装线...........EMS

输送线

•白车身总成送涂装车间....................积放

链

•中型组件工位运输.............电动葫芦或专用

器具小车

•小型组件工位运输.............专用器具小车或

人工搬运

ZZZ焊接分总成

•冲压件.........................采用叉车或器具

小车运输

•发动机舱总成至地板总成焊接线...........EMS

输送线

・中后地板总成至地板总成焊接线...........EMS

输送线

•地板总成至车身总成预装线................EMS

输送线

•左、右侧围总成车身总成预装线............EMS

输送线

•白车身总成送涂装车间....................积放

链

•中型组件工位运输..............电动葫芦或专用

器具小车

•小型组件工位运输..............专用器具小车或

人工搬运

QQQ焊接分总成

•冲压件.........................采用叉车或器

具小车运输

•发动机舱总成至地板总成焊接线.............自行

葫芦输送线

•地板总成至车身总成焊装线.........自行葫芦输

送线输送线

•左、右侧围总成至车身总成焊装线..........自行葫

芦输送线

•白车身总成送涂装车

间.............................积放链

•中型组件工位运输................电动葫芦或专

用器具小车

•小型组件工位运输................专用器具小车

或人工搬运

@主要焊接件的工艺过程

阿里奥车身总成焊装线

阿里奥车身焊接的主要工艺流程如下；

a）地板总成焊接线：

装焊发动机舱、前地板、中后地板总成一人工焊接一螺

柱焊接一冲左右减震器座孔一打号一下线送车身总成预装

线;

b）车身总成焊接线:

预装左、右侧围，折边一机器人定位焊接一人工补焊一

装焊顶盖一人工补焊一下线送调整线；

C）调整线：

安装左、右车门、发动机盖、后背门（行李箱盖）一打

磨一修正一精模一精修一检验一合格品送涂装车间

ZZZ车身总成焊装线

ZZZ车身焊接的主要工艺流程如下；

a）地板总成焊接线：

装焊发动机舱、前地板、中后地板总成一人工焊接一螺

柱焊接一冲左右减震器座孔一打号一下线送车身总成预装

线；

b）车身总成焊接线：

预装左、右侧围，折边一机器人定位焊接一人工补焊一

装焊顶盖一人工补焊一下线送调整线；

c）调整线：

安装左、右车门、发动机盖、后背门（行李箱盖）一打

磨一修正一精模一精修一检验一合格品送涂装车间

QQQ车身总成焊装线

QQQ车身焊接的主要工艺流程如下；

a）地板总成焊接：

车架纵、横梁焊接一车架总成焊接一装焊发动机舱一装

焊前地板、后地板一机器人焊接一人工焊接一翻转补焊一焊

接一下线送车身总成焊接线；

b）车身总成焊接及调整：

地板总成上线一预装左、右侧围一定位焊接一人工补焊

一装焊顶盖一人工补焊一机器人焊接一人工补焊一检测一

下线送调整线安装左右车门、发动机盖、后背门（行李箱盖

一修正一合格品送涂装车间。

1.3.2.3设备选用

1）焊接标准设备

焊接标准设备通常指悬挂式点焊机、CO2焊机等。焊接

标准设备以节能、高效、通用为原则，以点焊机为主，CO2

焊机为辅。

新选用的悬挂式点焊机，配用恒电流控制器，在电网电

压波动和焊接负载变化的情况下，都可保证焊接电流恒定，

从而保证焊接质量。同时还具有计算机群控功能，可实现多

台在线焊机的集中控制和工作时电网平衡分配。降低生产成

本，提高焊接质量。

关键工位采用机器人焊接，提高工艺水平、提高焊接质

量。

2)焊接非标准设备

焊接非标准设备主要指焊接生产线和焊接工装夹具。

ZZZ车身总成焊接线以引进为主。生产中较关键、较复杂的

分总成装焊夹具和车身总成装焊夹具，以气动夹紧为主，手

动为辅。中、小型焊接夹具采用气动与手动夹紧相结合的方

式。

采用PLC控制的焊接生产线，具备能自动升降、自动托

起或抓起工件、自动运行、自动停车，自动显示各工位运行

情况。有急停按钮，有手动开关，有互锁装置，是节拍可调

的机械化、自动化水平较高的焊接生产线。

3)焊机吊挂系统与公用管线敷设

焊机、焊钳及空中机械化运输设备均吊挂于承载屋架

上。给水、排水、压缩空气、插接母线、电缆桥架等公用管

线均沿机械化吊架敷设，便于设备安装与调整。

1.3.2.4质量保证

车身装焊质量保证，主要包括以下内容：焊点强度检验,

外观质量检查，装配尺寸精度检查。主要措施是采用专用检

具和三坐标测量机分批抽查检验，保证装焊件为合格件。

1.3.2.5工作人员

本生产部门共需工作人员约854人。

焊装一车间完成双班10万辆生产任务所需工作人员数

为427人，其中生产工310人，辅助工人78人，技术与管

理人员35人，其他4人。

焊装二车间按照10万辆生产任务所需工作人员数为427

人，其中生产工310人，辅助工人78人，技术与管理人员

35人，其他4人。

1.3.2.6车间组成及面积

1)车间组成:

(1)生产部门

白车身总成焊接线、白车身总成调整线、左/右侧围焊接

线、地板总成焊接线、前车身焊接线、前地板焊接线、后

地板焊接线、左/右前车门焊接线、左/右后车门焊接线、

发动机盖焊接线、后行李箱盖焊接线、小件焊接等。

(2)辅助部门

变配电间、焊接保护气体汇流间、通风平台、三坐标测

量、维修区等。

(3)管理部门:办公室、会议室等。

(4)生活服务部门:男/女厕所、男/女更衣室、盥洗间

等。

2)面积

焊装一车间主厂房属钢结构建筑物，厂房长264m,宽

156m,由8个18m跨组成。附建12米生活间，总建筑面积

为44352m2。

焊装二车间主厂房属钢结构建筑物，厂房长264m,宽

126m,由5个24m跨组成。附建8米生活间，总建筑面积

为35376m2o

1.3.2.7能源耗量

本车间生产工艺和设备所采用的能源种类及消耗量如

下表。

表132-1能源耗量表

序单安装容量小时平均

备注

号

名称规格位耗量

1动力用kW350/350焊装一

电车间/焊

kV47914/4197装二车

A4间

2压缩空600kPm33600/3400

气a

3CO2气14.4/14.4

体

4生产用循环m3431/431

水水

1.3.2.8环保

1）污染物及排放物

车间生产过程中产生对周围环境有害物质的污染源及

排放物为焊接烟尘和有害气体。其主要成份和含量见下表：

表132-2污染物一览表

排放量含有害物质TJ36-79

焊

污染规定的最

接每kg焊接材小时平

物含高容许浓

方料发尘量g/kg均成分

名称量％度

法mg/m3

mg/m2

Fe20

气

实芯焊丝375.47

体

烟尘(cpl.6)SiO210.6910

保

5-8Mn12.57

护

0

焊CO:3.85-4.1930

N02:0.056-0.

有害5

18

气体

03:0.006-0.01

0.3

6：

2）治理措施

在本车间生产过程中排放的污染物质中，经过局部通风

除尘、净化达到国家规定的容许浓度。

1.3.3涂装车间

1.3.3.1设计依据

汽车行业标准《汽车油漆涂层》QC/T484-1999o

1.3.3.2车间任务

本车间承担阿里奥和QQQ及ZZZ焊装后白车身前处

理、电泳底漆、焊缝密封、底部抗石击涂料喷涂、车身内部

隔热垫铺设、中涂喷涂、面漆喷涂、修补等工作，属于防腐

性和高级装饰性涂层的表面涂装，并完成油漆材料及产品涂

层的检验工作。

项目整体规模为年产20万辆。

产品外形尺寸见下表：

表133-1代表产品外形尺寸表

最大外形尺寸最大质量前处理电泳最大表面

产品

长x宽x高（mm）（kg）积（nP）

两厢4460x1743x1470400〜90

三厢4460x1743x1462400〜90

1.3.3.3设计原则

本项目设2个涂装车间，每个车间设一条涂装生产线。

各涂装生产线按照年产10万台设计。

涂装1车间前处理电泳分两条线，一期实施纲领能达到

7万辆的双工位间歇式生产线。为了与整厂的生产纲领相匹

配，二期再上一条3万辆的间歇式生产线；涂装2车间前处

理电泳为一条间歇线。

涂装1车间喷漆生产线一期只实施面漆喷漆线，工件在

面漆线上转两圈进行中面涂的操作，二期再将中涂线补齐；

涂装2车间喷漆生产线一次至U位。

涂装质量按机械工业部指导性技术文件《汽车油漆涂

层》QC/T484—1999的要求。

涂装生产线的主要及关键设备，主要及关键元器件选

用进口产品。

工艺水平定位：本车间涂装工艺以工序完善、工艺先进、

自动化程度较高且经济合理为设计原则，采用典型、先进、

成熟的生产工艺。

涂装1车间厂房新建，采用混凝土结构厂房，厂房为两

层局部三层结构；涂装2车间厂房新建，采用混凝土结构厂

房，厂房为两层局部三层结构。

1.3.3.4工艺方案

1)工艺

生产线为新建厂房。

根据产品特点及涂装质量的要求，本车间属大批量、高

质量涂装生产，拟采用三涂层、三烘干涂层体系，即阴极电

泳底漆、中间涂层、面漆涂层。中、面涂考虑预留水性漆。

中面涂采用自动喷漆和人工补漆相结合的办法来完成。

生产能力考虑大返修考虑10%的能力，小返修考虑20%

的能力。

根据生产节拍的要求，设备分别采用间歇和连续流水作

业的生产方式。

前处理、电泳底漆线采用自行葫芦输送，涂装1车间烘

炉输送考虑用IMC,涂装2车间烘炉输送考虑用滑撬输送，

其它工序为滑撬输送系统连续输送。

2)主要工艺过程

表L3.3-2主要工艺过程表

工艺参数

序

工序名称工艺方法温时间备注

号

度℃min

1转挂

2前处理1

⑴手工清理人工

⑵

予脱脂浸55-60

工艺参数

序

工序名称工艺方法温时间备注

号

度℃min

⑶浸+出槽喷

脱脂55-60

淋

(4)浸+出槽喷

第1水洗RT

淋

⑸浸+出槽口

第2水洗RT

(6)

表调全浸RT

⑺浸+出槽喷

磷化50-55

淋

⑻浸+出槽喷

第3水洗RT

淋

⑼浸+出槽喷

第4水洗RT

淋

⑩浸+出槽喷

纯水洗RT

淋

3电泳前准备

4阴极电泳

工艺参数

序

工序名称工艺方法温时间备注

号

度℃min

⑴

阴极电泳全浸28±1

⑵

出槽UF水喷淋喷淋RT

⑶全浸+UF2

UF1清洗RT

水出槽喷

全浸+新鲜

(4)

UF2清洗UF水出槽RT

喷

⑸全浸+新鲜

纯水洗RT

纯水出槽喷

(6)

后整理人工吹水

⑺

转挂

5电泳烘干热风对流18030

6强冷室外风对流

7涂密封胶人工

8PVC底部喷涂人工

工艺参数

序

工序名称工艺方法温时间备注

号

度℃min

9电泳后打磨人工

1()离线打磨

11中涂

⑴清洁和擦净

⑵人工喷涂

4台机器

⑶机器人自动喷涂

人

(4)补漆

⑸流平

12中涂烘干15030

13冷却

14面涂前打磨人工

15离线打磨

工艺参数

序

工序名称工艺方法温时间备注

号

度℃min

16面涂

⑴清洁和擦净

⑵色漆人工喷涂

6台机器

⑶色漆机器人喷涂

人

(4)补漆

⑸晾干

(6)罩光漆人工喷涂

罩光漆机器人喷6台机器

⑺

涂人

(8)补漆

(9)晾干

16面漆烘干15030

工艺参数

序

工序名称工艺方法温时间备注

号

度℃min

17冷却

18检查/精修

19点修离线

20大返修打磨离线

21AUDIT

22终检

23转载送总装

3)设备选用

a前处理电泳设备室体壁板采用不锈钢板，内有照明,

喷淋段设检修门。

b预脱脂槽、脱脂槽附有油水分离器及磁性离心分离

器以及过滤器，可以及时将溶液中的油污及铁屑去除，以提

高工件的处理质量。磷化槽设置有连续除渣装置。

c工艺槽加热热源为热水。预脱脂、脱脂、磷化槽液加

热采用槽外板式热交换器与热水间接换热，设置磷化热交换

器硝酸洗系统以提高传热效率。热水管路设置有温度控制调

节阀，保证温控精度。

d设备上带有通风装置以阻止蒸汽排到车间内，改善车

间的劳动卫生条件。

e表调槽以前各工艺槽及管道采用碳钢板，表调槽及表

调槽以后的各槽体及沉淀槽、硝酸槽采用不锈钢板，槽外用

型钢加强。热水洗槽、预脱脂槽、磷化槽设有锥形底，加热

槽体外加50mm的保温层，各浸槽泵吸口前设有双层过滤网，

并设有低位保护器。

f表调槽及表调后各工序的泵、阀门、管道均采用不锈

钢材质。

g阴极电泳设备要求配有冷冻水和纯水供给装置、阳

极管和极液循环系统、整流供电装置以保证电泳的工艺要

求。采用超滤装置使冲洗水不断循环使用，以减少对环境的

污染。

h电泳槽采用碳钢板，槽内壁贴敷环氧玻璃钢衬里，干

态下耐电压20000V。其余水槽、泵、阀门、管道均采用不

锈钢材质。

i喷漆室采用上送风下吸风的文丘里式喷漆室。空调送

风系统将经过过滤净化、调温、调湿的空气（冬天送20℃以

上的加热风，湿度为60〜80%,夏季自然风。）由室体顶部经

过动压室、静压室后均匀送入室体内。喷漆室内人工喷涂工

段断面风速为0.5m/s,自动喷涂工段断面风速为0.3m/s。设

备内照度为lOOOLuxo喷漆室底部为文丘里式湿式漆雾捕集

系统，将水雾化后与含漆雾的空气充分混合，再通过档水板

将含漆水与空气分离。在水中添加三氧化二铝絮凝剂，将过

喷油漆絮集、凝聚后用循环水池系统将漆渣自动捞出。废水

排至污水处理站，处理达标后排放。中面涂喷漆室之间设有

清洁室，入口设风淋室，保证喷漆室内的清洁度。

j为提高喷涂质量，喷漆预留机器人自动喷涂。整个工

艺过程和全部工艺参数由计算机控制（包括换色、改变涂漆

量、漆膜厚度、仿型运动。机器人喷涂机的各种运动与空调

送风机组、机械化输送链链速以及高电压值调整与人身、消

防系统的安全连锁等）。在自动喷涂工序前设置电子车身形

式识别读写系统，解读装在滑撬上的识别盒中记入的车型、

车身颜色识别信息并将信息传送给机器人。

k设置集中供漆装置，并设置有涂料温控系统。

1打磨室、擦净室、点修室、PVC底涂室断面风速为

0.2m/s,照度为lOOOLux。晾干室每小时换气60次，照度为

300LuXo

m设备空调送风装置设有多道过滤装置，空调功能段为

粗效段、加热段、喷淋加湿段、二次加热段、风机段、中效

段、消声段等。送风区域为擦净室、喷漆室、晾干室、点修

室、PVC喷涂室、打磨室和工作区等。

n电泳烘干采用燃气加热强制热风对流烘干设备，加热

热源为天燃气；采用由嵌入式耐高温风机、过滤器、间接式

燃气加热器、换热器组成的四元体多级并联加热系统；烘干

室排放出的有机废气采用RTO设备直接燃烧处理；燃烧机、

温控装置、RTO设备等关键外购件为引进。

o涂装1车间烘干炉均采用U型桥式炉，涂装2车间采

用加风幕的直通炉。烘干室温度可自动调节。

P涂装车间生产线的设备电控采用分散控制集中监视

方式，电控柜布置在现场设备附近，方便操作和观察；电控

柜核心单元PLC通过现场总线方式（工业以太网）与中央控

制室计算机联系，现场应设有HMI,控制盘有启动、停止、

结束功能和工艺时间设定、系统操作指示及状态显示、温度、

湿度指示和记录。中央控制室通过计算机对生产线运行状况

进行监控，对生产进行调度管理；车间设置车体识别系统，

对车型、颜色、喷涂次数、编组等进行智能化管理。

1.3.3.5工作人员

本车间需新增工作人员510人，其中涂装1车间需新

增280人；涂装2车间需新增230人。

1.3.3.6车间面积

涂装1车间占地面积为240x（66+12）m,车间贴建12m

宽的辅助间。局部三层（空调平台）结构，总建筑面积为27000

2

mo

涂装2车间占地面积为240x（66+12）m,局部三层（空

调平台）结构，总建筑面积为27000m2o

涂装车间总建筑面积为54000m2o

1.3.3.7节能及合理用能

a本设计在前处理工艺上采用了中温脱脂、中温磷化、

常温表调及水洗，较大地节省了蒸汽耗量；前处理及阴极电

泳的洗涤水采用了多级逆向溢流清洗原则，节省了水的消耗

量；

b所有加热设备外设保温层，减少了热损失；磷化液的

加热采用热交换效率较高的加热装置以节省能源。

c电泳涂装工艺中改变了过去通过电磁阀控制液位，由

泵逆向转移UF液的通常作法，采用液位差回流的办法，这

样既便于控制各槽液位又节约了电能。

d部分喷漆工作由高速静电旋杯机械喷涂完成，这样可

适当降低喷漆室内的风速，从而大量节约电能、热水和冷冻

水等。

e涂装1车间烘干炉均采用U型桥式炉，涂装2车间采

用带风幕的直通炉，减少热量外溢，节省加热能耗。

f所有电机和电气元件选用了节能型产品。

详见下表:

涂装车间节能措施表

序节省能耗量

普通工艺节能措施

号项目

（小时耗量）

前处

高温磷化：中低温磷化：40℃180万kcal力口

1理设

60。（2左右左右热量

备

通过电磁阀

液位差回流办法：可

电泳控制液位，由

2取消4台37kw的水148kw

设备泵逆向转移

泵

UF液

前处多级逆向溢流清洗：

理电可节省两道水洗的工18m3工业水

3普通清洗

泳设业水，一道超滤水洗10m3超滤水

备的超滤水。

序节省能耗量

普通工艺节能措施

号项目

（小时耗量）

U型桥式炉：工件进

直通炉：工件出口在炉体一端的下

烘干100m3天燃

4进出口热气部，热气聚在炉腔内

炉气

外溢不宜外溢。可节省

15〜20%的热量。

机器人自动喷涂：喷

130kw电量

人工喷涂：喷漆室风速0.3m/s；可

喷漆50万kcal制

5漆室风速节省风量15万m3

工序冷量150万

0.5m/s/h,30%左右的油漆

kcal加热量

用量

1.3.3.8能源耗量

各车间能源耗量见下面各表。

表133-3涂装1车间能源消耗量表

安耗量或用量

序规单装折合

号名称小时

格位容全年标煤

平均

量t/a

1动力用电kW378

0

kVA450

2压缩空气600kPm33610

a

3蒸汽t10+38

4生产用水一般m330

水

纯水m325

5天然气m3660

6制冷量kw1300+550

0

表1.3.3-4涂装2车间能源消耗量表

安耗量或用量

序规单装折合

号名称小时

格位容全年标煤

平均

量t/a

1动力用电