新能源汽車的生產轉型帶動自動化需求的增長

摘要：根據高工機器人產(chan) 業(ye) 研究所數據，2020年中國工業(ye) 機器人產(chan) 量創新高，同比增長19.1%，2020年工業(ye) 機器人銷量16.97萬(wan) 台，同比增長10.84%。與(yu) 此同時，高工機器人注意到在過去的2020年，新能源汽車這一新興(xing) 行業(ye) 取得迅速發展，全年產(chan) 量145.6萬(wan) 輛，同比增長17.3%。新能源汽車在自動化生產(chan) 需求的應用又會(hui) 帶來哪些利好？

新能源汽車，為(wei) 當前純電動汽車，即采用電力作為(wei) 動力來源，綜合車輛的動力控製和驅動方麵的先進技術，形成的技術原理先進、具有新技術、新結構的汽車。

而傳(chuan) 統汽車則是指采用燃油作為(wei) 動力來源的汽車。截至目前，經過長時間的摸索，傳(chuan) 統燃油汽車的量產(chan) 已形成了較為(wei) 完善的自動化體(ti) 係，對機器人的需求多限於(yu) 工藝的升級以及產(chan) 線的擴張。

據國家統計局5月份經濟數據，5月份，全國規模以上工業(ye) 增加值同比增長8.8%，比2019年同期增長13.6%，兩(liang) 年平均增長6.6%。分產(chan) 品產(chan) 量看，5月份，新能源汽車、工業(ye) 機器人同比分別增長166.3%、50.1%，兩(liang) 年平均增速均超過19%。從(cong) 上述數據可以看出，新能源汽車迅速發展，而隨著新能源汽車所占據的市場份額變大，其有較大的擴產(chan) 、改造需要，將對機器人有較大的需求。

汽車行業(ye) 是現今自動化程度最高，工業(ye) 機器人應用範圍最廣、應用標準最高、應用成熟度最好的領域，隨著信息技術、人工智能技術的發展，工業(ye) 機器人逐步拓展至一般工業(ye) 領域，但汽車領域仍是應用機器人最多的領域。據了解，工業(ye) 機器人主要應用在汽車的整車製造及汽車零部件的生產(chan) 中。

從(cong) 整車製造環節來看。

傳(chuan) 統汽車的整車製造共有四大工序，分別為(wei) 衝(chong) 壓、焊裝、塗裝以及總裝，其中工業(ye) 機器人的應用工序為(wei) ：上下料、點焊、弧焊、噴塗、打磨、拋光、衝(chong) 壓、碼垛、檢測等。

汽車主要有底盤、車飾及車身三大部分，在底盤（包括動力係統）製造中，工業(ye) 機器人可以協助做到螺絲(si) 鎖附、上下料、打磨、碼垛檢測等工序，車飾製造中主要聚焦於(yu) 上下料、塗膠、焊接及檢測，車身製造中工業(ye) 機器人幾乎承包了整個(ge) 衝(chong) 壓階段的生產(chan) 。

新能源汽車在整車車身的製造上，與(yu) 傳(chuan) 統汽車差別不大，還是存在衝(chong) 壓、焊裝及塗裝等工序及相應的設備和輸送裝置等。其中的差異在於(yu) ，在總裝配工藝流程中，新能源汽車的總裝需要安排電池、電動機、電控裝置及高壓線束等新增零部件的裝配以及電動空調、電動助力轉向係統等電驅動的其他汽車零部件的裝配工序和相應的工裝。

而在後續的整車檢測上，新能源汽車工藝與(yu) 裝備和傳(chuan) 統汽車有明顯差別。整車檢測主要涉及到汽車主要功能、性能檢驗的各個(ge) 方麵。新能源電動汽車則在傳(chuan) 統汽車的基礎上新增了電驅動係統及高壓電係統的檢測等，加強了電性能和電安全性的檢測。

工藝的增多會(hui) 增大對機器人的需求，會(hui) 創造一定利好，然而工藝的增多同時會(hui) 帶來自動化改造難度的增大，從(cong) 而加大了機器人的應用難度。

再從(cong) 汽車零部件來看。

傳(chuan) 統的燃油汽車有以下組成部分：傳(chuan) 動係統、動力係統、製動係統、車身、汽車電子、底盤以及內(nei) 外飾；而新能源汽車主要有動力傳(chuan) 動係統、製動係統、車身、汽車電子、底盤、內(nei) 外飾。

可以看出，傳(chuan) 統燃油汽車與(yu) 新能源電動汽車在組成部分上存在相似，重要組成部分均含製動係統、車身、汽車電子、底盤以及內(nei) 外飾，而不同的是傳(chuan) 統燃油汽車細分為(wei) 傳(chuan) 動係統及動力係統，而新能源汽車則是僅(jin) 有動力傳(chuan) 動係統。

其中，傳(chuan) 統燃油汽車的傳(chuan) 動係統為(wei) 變速箱、傳(chuan) 動軸，動力係統為(wei) 發動機、燃油係統及排氣裝置；純電動汽車的動力傳(chuan) 動係統分為(wei) 四大部分，分別為(wei) 傳(chuan) 動係統、電池係統、電機係統及電控係統。

對於(yu) 傳(chuan) 統燃油汽車來說，發動機、變速箱組成的動力總成直接決(jue) 定汽車性能和品質，是汽車的核心命脈。整車廠商一般都采用自產(chan) 的發動機，並掌握發動機核心零部件的生產(chan) 工藝，以保證品牌核心競爭(zheng) 力。

而對於(yu) 新能源汽車來說，核心動力總成已經變成了電池、電機、電控三電係統，其中技術仍在快速迭代、部件成本占比最高的電池是重中之重，是整車企業(ye) 差異化競爭(zheng) 的必然選擇。

上述動力、傳(chuan) 動係統，即為(wei) 傳(chuan) 統燃油汽車與(yu) 新能源汽車的最大差異。

新能源汽車的核心動力總成轉變成了電池、電機與(yu) 電控係統，代表著機器人不僅(jin) 僅(jin) 是要在汽車行業(ye) 發力，而是從(cong) 汽車領域切入到了新能源領域。此外，核心的不同，代表著所需零部件的數目不同，據相關(guan) 報告，新能源汽車的零部件使用量比傳(chuan) 統燃油汽車少了大約三分之一，在新能源汽車上找不到的零部件包括：火花塞、活塞、凸輪軸、燃油泵、噴油器和催化轉換器等。

且新能源汽車與(yu) 傳(chuan) 統燃油汽車在技術上的變更也同樣會(hui) 對機器人產(chan) 生一定的影響。

據了解，傳(chuan) 統燃油汽車一般將多個(ge) 車身部件各自衝(chong) 壓，隨後各部分通過焊接形成白車身，而新能源汽車隨著技術的進步，其生產(chan) 工藝、生產(chan) 流程發生了改變，以特斯拉為(wei) 例，特斯拉使用的一體(ti) 化車身，將從(cong) 70個(ge) 零件變成4個(ge) ，然後是1個(ge) ，大大減少了用於(yu) 組裝的機器人數目，此為(wei) 利弊。但從(cong) 另一角度而言，新的技術也伴隨新的需求，此為(wei) 利好。

新能源汽車零部件數目的減少，會(hui) 導致汽車零部件加工行業(ye) 對機器人需求的減弱，但隨著核心的變更，機器人在新能源行業(ye) 的需求卻又進一步釋放，總體(ti) 而言，有利有弊。

摘錄：高工機器人