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西门子Transline——汽车自动化先锋

2009年3月20日，国务院办公厅公布《汽车产业调整和振兴规划》，重点提出“自主品牌是汽车产业实现自主发展的关键”，发动机作为汽车最核心的部件，其技术的自主程度决定着自主品牌建设的成败。我国目前已有不少企业研究并推出了自主品牌的发动机产品，长城发动机就是其中的佼佼者。

“好马配好鞍”

发动机有“汽车心脏”之称，“得发动机者得天下”，早在1999年，长城汽车董事长魏建军就意识到了这一点，长城的创“心”路也因此走得比同行更快。2000年长城收购了河北定兴的一家小型发动机公司，并于2001年6月对原厂进行扩建，投资额1.5亿元，2005年发动机项目组组建，2007年动力事业部成立，在此间的两年时间里，长城共开发了5款G系列汽油机并完成了生产线一期工程建设，2008年5月13日，长城汽车举行了轿车发动机工厂落成暨GW4G网卡天线15/GW4G13发动薄片的尺寸和形状也可能影响导热性机下线仪式，这标志着长城汽车拥有了自主研发的轿车发动机。

长城轿车发动机工厂可以称得上是国际尖端设备打造出来的高品质工厂，工厂的总投资超过7亿元，建有缸体、缸盖、曲轴及热试5条生产线，主要采用德国进口国际知名品牌设备组成的柔性生产线，具有制造精度高、换型快的特点，可用于0.8～1.5L，4缸及3缸汽油机的共线生产，年产能达10万台。“我们之所以不惜巨资引进国际上最先进的设备，就是要保证下线的每一台发动机都能够体现出高精度、高质量、高效率、高寿命及低成本的核心理念。”长城汽车动力事业部总经理王瑞平女士在接受采访时曾这样解答了公众对于长城如此大手笔投入的疑虑。

发动机的生产中应用了大量的自动化技术和产品，控制器、现场总线、PLC运动控制及传感器等产品的使用十分广泛，传统的驱动设备只能实现简单的单元控制，维护不方便，效率低，项目周期成本很高。长城轿车发动机工厂在设计之初就考虑到了这一点，正所谓“好马配好鞍”，在与机床制造商和众多自动化控制提供商接触后，长城选择采用西门子公司为汽车工业专门打造的系统集成解决方案，即动力总成解决方案Transline。

“长城之所以选用西门子Transline，最关键的是西门子从建厂初期阶段就开始介入。从模拟机提供，初、中、高级分阶段培训，针对性的配件提供以及OEM厂家质保期结束后的电器质保承诺等支持。”长城汽车动力事业部工程技术部部长陈政弘向解释了自动化控制方案的确定要素，“在整个生产线上采用统一的西门子控制系统，使每一个相对独立的工作单元，如柔性线上的不同工位（加工中心和数控机床）、基于NC 或PLC的专机、独立的自动机械手和磨削机床等，都具有相同的控制结构，实现了统一的操作和维修，结合了Transline解决方案的西门子数控系统对长城汽车动力事业部的高速发展和生产线柔性化起到了一定的积极作用。”陈政弘介绍道。

“汽车动力总成解决方案Transline的突出优势在于它是一个完整的解决方案，”西门子（中国）有限公司工业自动化与驱动技术集团（IA DT）汽车工业技术中心（CCA）动力总成业务开发专员杨峰介绍说，“从底层的控制单元到上层的信息管理它都实现了集成化和模块化的概念，Transline人机界面（HMI）基于不同机床，统一操作的概念，在生产线上实现了统一操作和统一显示，具有灵活性和可开发性。运动控制信息系统（MCIS）提供了一整套功能强大的模块化软件，为生产机床和生产络的集成提供了最佳方案，实现了从规划到生产的高效的数据管理。ePS络服务系统实现了数控机床的制造商和用户操作人员之间知识和信息的跨企业交换。全球安全访问，最佳的故障诊断，预防性维护，高效的数据管理平台，全球可靠的通信，使这一络服务系统对机床的维护更简单，更迅速，更高效。”

独门秘笈——全球化的项目管理

除了技术方案，Transline还有一本独门秘笈，这就是全球化的项目管理，这也是Transline领先于竞争对手的地方。基于Powertrian的解决方案，专业化、全球化的项目管理贯穿于整个项目执行过程中：项目手册的制定，OEM的协调，最终用户的培训，培训设备和备件库的建立，产品质保期的延长， 现场的技术支持和服务等一系列标准化的操作将高效地保证项目的顺利进行。

杨峰所在的汽车工业技术中心即是项目管理的主要执行、协调部门。汽车工业技术中心是西门子在中国汽车行业应用技术方面的一支专家团队，它的主要功能是作为西门子IA DT在中国汽车行业的管理执行部门，把西门子的自动化技术推广到中国的汽车行业，提高中国汽车企业的生产效率，改进产品质量，同时把总部汽车工业技术中心在欧洲、美国与汽车行业合作的经验带到中国来，以满足高速发展的中国市场需求。

据陈政弘介绍，西门子在长城立项建厂之初就已经参与进来，西门子一方面与机床OEM进行沟通，机床OEM方按照长城的需求向西门子提出要求，西门子推荐配置以及后期的服务；另一方面是西门子与长城之间的沟通，在方案初期，长城就生产线、系统的选择，以及怎么组合最经济等问题与西门子进行探讨，以求达到高效率、低投资和出色的流畅性，得到更容易驾驭的目标。生产线到货之前，Transline在业界是比较先进的解决方案，因此对长城来讲也比较陌生，“所以西门子福特配件在设备还没有到的时候，就已经开始进行培训，并提供了一些培训设施，例如模拟机。”陈政弘说。另外，西门子还根据长城压力辊便作用于测试片上的需求，为其建立了备件库，以完善整个生产线的保证体系。

但我国3D打印领域目前我国还没有构成1个3D打印材料体系 标准的人机界面，通用的硬件和软件，制造系统信息化解决与制造执行系统（MES）的集成，络化的技术支持和服务体系，专业细致的培训方案，全球化的项目管理，使这一标准化和专业化的解决方案大大提高了长城的生产能力，“一个合作伙伴即可完成全部的自动化任务，降低了我们的技术风险和技术复杂性，缩短了停机时间，优化了备件的库存量，降低了培训成本和设备的维护成本，并且可以使整个生产工千分尺厂的设计风格整齐划一。”陈政弘认为西门子的Transline解决方案可以在行业内广泛应用，但他也中肯的提出，如果西门子进一步加大对终端客户的支持力度，并为其量身定制一些特殊的控制技术及服务，将会令他们更为满意。

Transline——汽车自动化先锋

Transline的理念来自于西门子全集成自动化（TIA，Totally Integrated Automation），随着工控技术的发展，用户对于控制系统的可靠性、复杂性、功能的完善性、人机界面的友好性、数据分析、管理的快速性、系统安装、调试以及运行与维护的方便性等都提出了更多的要求。西门子IA DT作为全球自动化领域技术、标准与市场的领导者，在1996 年率先提出“全集成自动化”砷化镓的概念。全集成自动化思想就是用一种系统完成原来由多种系统搭配起来才能完成的所有功能。应用这种解决方案，可以大大简化系统的结构，减少了大量接口部件，应用全集成自动化可以克服上位机和工业控制器之间、连续控制和逻辑控制之间以及集中与分散之间的界限。全集成自动化即统一的组态和编程、统一的数据库管理和统一的络通信系统及统一的硬件平台，是集统一性和开放性于一身的自动化技术。

汽车工业对于柔性生产的要求很高，这就需要一个信息容量更大的平台来完成整体解决方案的设计。Transline以模块化的设计见长，可广泛应用于柔性生产线、传输线和装配线，以及装载机、装料机、磨床和专用机床中。这一标准化解决方案的应用，可以大大提高机床和设备的生产能力，确保了产品的高可靠性，缩短维修时间，降低项目周期成本，并且具有投产快，可升级强等特点。秉承Transline理念，西门子已经在汽车制造领域建立起一套标准，并已经在全球上千条生产线上证明了其价值。

西门子能做成完整的全集成解决方案缘自于其丰富的产品线。西门子IA DT生产的几万种产品几乎涵盖了汽车自动化的所有产品。全集成自动化将整个企业的工作流程视为一体，并将生产秩序、商务和相关工序尽可能地集成在一起，使企业拥有简单便捷的操作、维护环境，并为工程技术人员编程、组态、调试和诊断提供了极大的便利。

开放式、标准化和高度集成的自动化系统已成为现代汽车工业的主流选择，西门子Transline几乎与中国所有的汽车品牌及发动机生产商都有合作，包括一汽-大众、上海大众、上汽通用、奇瑞、神龙、华泰汽车、玉柴、潍柴和云内等。Transline将汽车自动化的方案和标准引入中国，可以称之为汽车自动化的先锋，为中国汽车工业的长足发展打下了坚实的基础。

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