撰文/劉寶華

設計/ shelly

智能電動時代，造汽車的工廠應該什么樣子？

新建成的奧迪一汽新能源公司長春生產基地里有44種開花植物，20多種樹木，搭建了28處人工鳥巢、15處昆蟲巢、10處蜂巢。整個工廠154公頃，綠色植被占了64萬平米，還有一塊7.2萬平米的濕地公園。

經過近一年的預批量試生產，新工廠于2024年底正式投產，這一年員工在廠區養的蜜蜂產了50公斤蜂蜜。

蜜蜂是對環境污染最敏感的動物之一，被譽為“環境哨兵”。能讓蜜蜂生存工作說明廠區的空氣、水、土壤完全沒有受到污染，同時有足夠的植物數量和多樣性。大眾、奧迪、保時捷的德國工廠從2017年開始就有養殖蜜蜂的傳統，也說明了奧迪一汽工廠的環保標準不低于奧迪德國工廠。

該工廠有三個100%——100%使用綠色能源，生產廢棄物100%回收，生產生活廢水100%循環使用，實現了零碳排放。

廠房屋面上鋪設了總計約32萬平方米的太陽能光伏板，年平均發電量可達3000多萬度，可實現覆蓋至少年用電量的1/4，其余的用電量采用的也是綠色電能。

每一輛奧迪一汽長春工廠生產的電動車，第一次充電用的都是綠電。

采用裝機容量為23兆瓦的生物質燃氣、2臺生物質成型熱水鍋爐，裝機容量為29兆瓦，全年生物質熱能供應超21.5萬吉焦等方式實現100%綠色熱能。

生產及生活廢水通過反滲透工藝模塊處理，達到標準后的中水全部用于工藝生產及綠化澆灌，實現水資源的100%高效循環使用。污水處理工藝采用了高效先進的污水處理工藝，通過生物膜和RO膜的深度處理實現水閉環管理，廠區污水實現100%循環使用，年節約用水10萬立方米。

整個工廠地下是巨大的雨水收集和處理設施，年利用雨水、節約用水超5000立方米。

排放方面，遠低于國標揮發性有機化合物（VOC）排放要求，涂裝采用循環風、多級廢棄凈化、焚燒、過濾等工藝，保證揮發性有機化合物（VOC）排放小于10mg/Nm3，遠低于國標要求60mg/Nm3。

工廠本身之外，奧迪一汽對供應鏈、物流的節能和環保也以最高標準要求，工廠周邊30公里內的供應商占比達到50%，本地化率達到90%。供應商將多余的鋁廢料進行回收并作為再生鋁利用，形成鋁閉環。與使用原生鋁相比，這一項目使得鋁生產全生命周期碳減排約95%。

連節能、環保、生態都做到極致的工廠，核心能力會怎樣？

高精度與自動化

奧迪一汽新能源工廠2022年2月啟動建設，2023年8月基建全面交付，2024年1月啟動預批量試生產，12月17日正式投產。規劃產能15萬臺，率先投產奧迪Q6L e-tron系列車型，后續生產奧迪A6 e-tron等車型。

作為奧迪在華首個基于PPE豪華純電動平臺打造純電動車型的生產基地，是奧迪在全球最大電動車市場實現電動化轉型的重要布局和抓手。從建成那一刻起，奧迪一汽工廠已經成為奧迪全球最先進的生產基地，為豪華電動車生產智造樹立了標桿。

大規模工業生產要解決的核心問題之一是精度，是產品一致性。早晨沖壓的第一個部件和沖壓的第1000個零件是否誤差在標準范圍內？兩塊板材之間的不同焊點連接強度是否相同？生產線啟動后焊裝的第一個零件和連續作業10小時后焊裝的零件是否一致？模具和設備的熱脹冷縮、金屬疲勞、磨損、污染對產品精度的影響是否在可控范圍內？

這些因素會決定最終的產品品質，尤其是要長年累月在高速、震動、最高最低溫差可能超過100度、各種復雜路況下行駛的、事關安全的汽車，產品精度和一致性是各種性能和功能的基礎和前提，是發生事故時的重要安全保障。

奧迪一汽長春工廠，四大工藝之首的沖壓車間采用了德國進口的大體積高精度模具，沖壓零件的尺寸精度控制在±0.3毫米的極致范圍內。全自動的6序沖壓工藝，沖壓模具能完成更復雜的多向變形與邊角延展，顯著提升整車的型面張力與鈑金細節控制。全球領先的“一模四件”工藝可在一次沖壓中同時完成四件關鍵部件（如四個門板），大幅提升產能效率與零件一致性，顯著減少誤差堆積和批次偏差。

焊裝車間配備了824臺機器人，機器人每秒鐘能完成1~2個焊點，精度達到0.1毫米，比人手穩定100倍，確保車身狀態穩定，每臺車都有一模一樣的高端品質。

焊裝車間的焊接自動化率100%，所有焊接都由機器完成，全過程無人工干預，全車4200多個焊點沒有一個是人工焊接的，保證大規模制造中的產品一致性。

同等規模的焊裝車間一般需要2000多名工人，奧迪一汽長春工廠因為智能化、自動化水平的提升，焊裝車間只需要200多名工人。

作為新能源汽車工廠，奧迪一汽長春工廠在四大工藝之外還多了一個電池車間，其自動化率高達86%，遠超行業主流水平。電芯分選、模組裝配、電池包密封、焊接、檢測等關鍵工序均由機器人完成，最大程度減少人工誤差和工藝波動，確保每一塊電池都擁有如一的裝配精度和安全水準。

裝配精度之外，電池包的很多設計進一步提升安全性，比如電芯與電芯之間、模組與模組之間采用陶瓷阻燃隔熱材料，阻止熱失控蔓延。電池包水冷板中間設計了一個泄壓槽，電芯一旦發生熱失控，能夠在0.5秒之內產生1100度以上的高溫，迅速燒穿泄壓槽，讓熱量和煙霧順著泄壓通道快速排放，避免熱量的聚集和壓力的持續升高。

主流的新能源車電池包防塵防水等級是IP67或IP68，奧迪一汽的等級達到IP69。IP68意味著可以承受長時間浸水，IP69則可以承受高壓高溫水沖擊，標準是承受80攝氏度的高溫水流以80至100 Bar的高壓從不同角度噴射設備表面。

超高標準是一系列技術、材料、工藝共同實現的，比如電池包內外兩圈涂了熱丁基膠，這種膠的特點是永不凝固，整個生命周期都是軟的，可以保證密封性達到IP69級。

在底盤分裝區，奧迪配備了全球領先的14軸同步擰緊系統，全球僅6臺，3臺位于德國本部，3臺就在長春工廠總裝車間。該系統像“八爪魚”般同步擰緊14顆大扭矩螺栓，扭矩與角度精度達到±0.1%，高于行業水平。速度比傳統工藝快3倍，每臺車能節省40%時間，顯著降低生產制造成本。而且每顆螺栓的擰緊數據實時監控，數據可完整追溯15年，從源頭杜絕人為誤差，確保車身結構穩定。

數字化與智能化

以上工藝已經能讓奧迪一汽工廠躋身全球最先進汽車工廠之列，新工廠更強大的能力在于數字化和智能化。

其智能化不僅僅體現在自動化生產上，更在于其全生命周期的數智化賦能。從工廠設計之初到投產運營，大量應用智能數字技術，實現生產流程的實時監控與維護。

在設計階段就引入數字孿生技術，工廠利用BIM建筑信息模型和三維掃描技術進行生產基地結構仿真，建立三維模型，并借助三維掃描技術實時匹配實際施工情況，及時糾偏偏差。虛擬建廠與實體運營的同步，保證了中德團隊遠程協同，極大程度提升工程進度。

生產過程中，數字化和智能化可以做到人力和機械無法達到的檢測精度、檢測范圍。例如焊裝車間，每一道焊點都接受smartray系統的全自動3D視覺成像與力學測試。檢測精度達到頭發絲的1/4（小于0.02mm），遠高于人工抽檢水準。系統將每個焊點參數與理想狀態實時比對，任何細微異常都被立刻識別并修正。行業主流依賴抽檢，奧迪通過該系統實現全檢。

整車車身與底盤結合的環節因為數字化控制，由11臺機器人協同作業，自動化率100%，在“黑燈”環境、全程無人工干預的情況下完成車身與底盤的結合，精度控制到0.2mm。

為保障每臺車零瑕疵，降低客戶全生命周期用車成本，奧迪一汽工廠通過中央控制系統的實時監控，保證每顆螺栓均建立終身檔案，從源頭杜絕人為誤差，實現零件到整車的全鏈路可追溯，讓品質瑕疵無所遁形。

工廠內所有物流都采用自動轉運模式，智能小車承擔起了車間90%的零件自動搬運工作，靠“激光眼”和“記憶大腦”識別和采集運送零件道路并轉換成3D成像，效率提升90%，還確保了零部件不會變形。

Q6L e-tron下線前，這家工廠本身就是奧迪的一款重要產品，融合了高科技、新工藝、智能化、節能、環保、生態的頂級作品。