複数の「中国一」を記録！吉利汽車の溶接組立の主線に100台近くの新松工業ロボットが大規模に応用されている

はじめに

業界の構造を本格的に書き換えるたびに、その背後には必ずコア技術の画期的な突破がそびえ立っている。新松と吉利はどのように手を携えて多くの「中国一」を切り開いたのか。

このほど、吉利義烏基地の溶接作業場で100台近くの新松大負荷産業用ロボットの大量配置が完了し、自動車溶接装置分野での海外ロボットメーカーの長年の独占的地位を打破し、ロボット「四大家族」からの産業用ロボットブランドと同一線の競技ペア、ビートの高さが一致した。「自動車用溶接装置は国産産業用ロボット応用『聖域』」の歴史を一挙に塗り替え、業界内で「産業用ロボットの最先端応用分野」と評価されている自動車用溶接装置のメインラインに「中国旗」を立てた！

新松と吉利が手を携えてわが国のロボット発展史を切り開いた

このプロジェクトでは、新松チームと吉利チームが深く協力し、共同で難関を攻略し、最初に1000件以上の未処理作業のリストを一つ一つ解読し、複数の「0から1」の歴史的な突破を完成させ、国産産業ロボットを実現した。

初めて自動車溶接組立のメインラインで多型式応用を実現

初めて自動車溶接組立メインラインにスポット溶接、高速交換、接着剤塗布、スタッド溶接、SPR、FDSなどの多重要応用技術の導入を実現する

自動車溶接ラインでPDPSシミュレーションオフラインと仮想デバッグを初めて実現

初めて自動車溶接組立ラインで光電、回転多元化プロトコル溶接鉗子の駆動適合を実現

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我が国のロボット発展史と自動車工業発展史における多くの「中国一」を一挙に創造した！

大負荷高動的高信頼スポット溶接ロボットの開発に成功！

コア技術は100%自律的に制御可能

自動車溶接組立ラインの技術構造は緊密で、技術難易度が高く、業界障壁が高い。

完成車の溶接技術の約76%はスポット溶接に使用され、18%は運搬及び高速交換スポット溶接（SPR、FDS、スタッド溶接などを含む）、6%はアーク溶接に使用され、高性能スポット溶接ロボットの研究開発は重要な中の重要であり、自動車溶接組立ラインの最も核心的な「首締め」装備でもある。

高性能スポット溶接ロボットは自動車溶接組立ラインである

過去10数年間、国内ではシンマツ社だけがスポット溶接ロボットの研究開発と自動車溶接装置の応用経験を持ち、自動車部品製造分野で高い市場占有率を持ち、顧客は国産自動車と合弁自動車ブランドを含み、国産ロボットのハイエンド応用のために得難い貴重な経験を蓄積し、規模化の突破の「火種」を残した。

数万台セットの市場検証を経て、高強度、高タクト連続作業下での安定性は、ホスト工場の設備の「故障ゼロ」運転に対する厳しい要求をさらに満たすことができ、新機種の潜在的な摩擦リスクを最大限に回避することができ、生産ラインが生産開始初期に設計生産能力に達することを実現し、そして長期的、無間欠的に安定的に運行することを実現し、高性能国産スポット溶接ロボットの研究開発のために堅固な基礎を築いた。

シンマツ社はスポット溶接ロボットの研究開発と自動車溶接装置の応用経験を持っている

今回の協力で、新松公司と吉利自動車グループは国産スポット溶接ロボットの高動的作業精度不足、大量量溶接品質の変動が大きく、長期服役の信頼性が低いなどの核心的な痛点に重点を置き、新松公司の既存技術備蓄に基づいて、SR 210 A-210/2.65、SR 500 A-360/2.83両新型大負荷スポット溶接ロボットの開発に成功し、大負荷高動的スポット溶接ロボットの多シーン応用における全域性能調整方法を突破し、溶接位置誤差≦0.06 mmを実現した。

同時に高精度スポット溶接技術適合システムを開発し、溶接エネルギーの高精度適応フィードバック制御を実現し、我が国の自動車の身長の信頼性、高品質、高柔軟性製造レベルを向上させ、新エネルギー自動車のハイエンド化発展を推進するために重要な装備支持を提供した。

また、双方のチームはロボットコア部品の国産化適合に高度に注目し、コア技術の100%自主制御を実現した。その中で、ロボットのコントローラ、制御システム、サーボモータ、ドライバなどのコア部品は、すべて新松チームが自主的に開発したり、国産ブランドを採用したりして、スポット溶接外部軸サーボドライバは多種の主流プロトコルに適した溶接鉗子サーボモータをサポートして、完全に輸入コア部品への依存から抜け出した。

双方のチームはロボットのコア部品の自主制御を実現する前提の下で、ロボットの機械全体の性能が国外の主流ブランドと完全に基準を合わせ、技術の難度と開発テストの仕事量が倍増することを保証する。

コア技術の完全な自主制御はサプライチェーンの安全維持に役立つだけでなく、調達と運用コストを削減し、技術反復とアフターサービス応答に「カスタマイズ」の柔軟性を提供し、ハイエンド製造分野における全スタックの自主能力の巨大な優位性を体現している。

双方のチームはロボットコア部品の国産化適合性に高い関心を持っている

自動車製造の分野では、平均無故障作業時間（MTBF）≧80000時間はロボットの信頼性を測定する唯一の権威あるスケールである。国際的な「4大家族」であれ、国内ヘッドホスト工場の入札規範であれ、MTBF≧80000時間を妥協できない参入ベースラインに設定した。

新松会社が80000時間MTBFを実現する秘訣は、まさに「全スタック自己研究技術閉ループ」にある：高剛性本体設計で物理的基礎を築き、自己研究コントローラとサーボアルゴリズムで動的制御精度を強化し、知能運行維持システムで故障前置警報を実現する。

この三位一体の技術構造は、新松会社が吉利自動車グループなどのホスト工場の厳しい基準を満たすことができるだけでなく、中国自動車の複雑な状況に基づいてカスタマイズ最適化を行うことができ、純輸入ブランドが備えることが難しい現地化技術の優位性を明らかにした。

ロボット導入ラインの周期を短縮するために、双方のチームはPDPSシミュレーションオフラインと仮想デバッグ技術を創始的に導入し、国内初のものとした。

生産ラインのために高精度のデジタル双子モデルを構築し、すべての車種のロボット軌跡を事前にシミュレーション検証し、干渉リスクを事前に回避し、現場でのデバッグ周期を大幅に短縮し、プログラム切り替えの「ワンタッチ」呼び出しを実現した。同時に数百万回の仮想疲労テストを通じて、鋳造物の構造、受力点に対してトポロジー最適化を行い、限界モードでの本体の剛性備蓄を確保した。

シミュレーションオフラインと仮想デバッグ技術を通じて、新松チームは単一の産業用ロボット設備のデバッグ周期を十数年前に初めて自動車用溶接組立ラインに配置した数十日から、吉利義烏基地に大量に配置した4日程度に短縮し、効率を数倍に高め、新松産業用ロボットの溶接フレキシブルラインへの迅速な導入と安定した運行を支援した。

マルチキー適用プロセスのインポートの完了

吉利義烏基地では、新松産業用ロボットがカバーされている

吉利義烏基地では、100台近くの新松工業ロボットが建設され、車体主溶接線、車体下部線、左右前扉線、側囲線などの核心ステーションに配置され、12 kg、210 kg、360 kgを含む多型式新松工業ロボットは、自動車溶接線の95%以上の主流応用技術を全面的にカバーしている。

新松公司は自主制御可能なコントローラソフトウェアと深さ集積のスポット溶接プロセスパッケージの協同革新を通じて、コアアルゴリズムの国産化代替を実現しただけでなく、溶接品質の一致性、生産効率及びインテリジェント化の運行維持の面で著しい突破を得た。

この技術体系はホスト工場の多車種混線生産、高タクト運転及び溶接品質の遡及に対する厳しい要求に精確に適合でき、高効率、安定、インテリジェントな現代溶接作業場を構築するために堅固な技術サポートを提供した。

また、新エネルギー自動車の急速な発展と普及に伴い、車体軽量化は業界発展の重要な趨勢となり、「多材料構造」設計は車体軽量化を実現する主要なルートの一つである。

アルミニウム合金、鋼材、複合材料などの異種材料の接続を実現するために、新松チームはスポット溶接+SPR/FDSカシメと結合した接続技術を攻略することに成功し、車体強度、シール性と軽量化を両立させ、国産ロボットが初めてSPR/FDSカシメ技術をホスト工場のメインラインに応用することを実現した。

吉利義烏基地では、新松チームは国産工業ロボットが自動車溶接組立のメインラインで初めてスポット溶接、速交換、接着剤塗布、スタッド溶接、SPR/FDSリベットなどの多重要な応用技術の導入を完了した。

多車種の迅速な生産交換をサポートする

中国自動車の世界トップランナーとして、吉利汽車集団の産業用ロボットに対する高基準要求は単一指標に限らず、タクト効率、剛性信頼性と全ライフサイクルコストメリットの全次元協同を追求している。

吉利自動車グループの「燃料、純電気、ハイブリッド多エネルギー車種の混線生産」及び「生産ラインの急速なモデルチェンジ、フレキシブル化製造」の厳しい挑戦に直面し、新松チームはPDPSオフラインプログラミングとデジタル双晶シミュレーション技術に基づいて、「モジュール化ハードウェアアーキテクチャ+知能識別アルゴリズム」の三位一体技術体系を構築した。

同時に、新松工業ロボットは高繰り返し位置決め精度と安定した運動制御性能を備え、オフラインシミュレーションの正確な経路計画に合わせて、多車種の溶接作業需要に適応でき、外部誘導システムに依存する必要がなく、正確な作業を完了することができる。

最終的に、新松会社は迅速な生産交換の難題を克服し、多車種の「ゼロポーズ」の自由な切り替えを実現することに成功した。

次に、剛性信頼性は生産の安定を保障する「生命線」である。白車体安全構造物の溶接品質は少しも偏らず、設備故障による停線損失はさらにホスト工場が耐えられないリスクである。

新松ロボットは高剛性鋳造物の構造と最適化動力学設計を採用し、高速、重負荷モードでもミクロン級の繰り返し位置決め精度を維持し、源から溶接欠陥を根絶することができる、内蔵された知能予測性メンテナンスシステムはリアルタイムで設備の健康状態を監視でき、受動的メンテナンスを能動的予防に転換し、設備の総合効率が業界トップレベルで安定することを保障する。

また、フルライフサイクルのコストメリットが中心となっています。ホスト工場は設備の購入単価だけに注目するのではなく、エネルギー消費、メンテナンス、スペアパーツなどをカバーする総合コストを重視している。

新松チームは低消費電力設計と長寿命スペアパーツを通じて日常運営コストを削減し、現地化サービスチームに頼って24時間の極速応答を提供し、隠れたメンテナンス支出を削減した、

自動車産業のコア製造装備の全面的な自主制御をさらに推進するために、双方のチームは次のステップで、高動態作業シーンにおけるロボットの安定性と溶接タクトの向上に力を入れ、多ロボットのコンパクト配置状況における協同計画と制御技術を持続的に探索し、突破し、同時により多くの重点機種を開発し、国内の主流自動車企業の溶接組立ラインにおける大量の普及応用を推進する。

複数の「中国第一」を創造する背後には、技術は自然に成長することはない。それは人が果てしない「無効期」の中で、「エントロピー増加」の長い沈黙に意志力で対抗する必要がある。

技術の「新しい」は瞬間に輝くことが多いが、0から1、実験室から応用場までを支えるのは、人のこだわりだ。新松と吉利チームが自動車溶接組立のメインラインであるハイエンド応用外資独占を打破した背景には、無数の知られざる物語が隠されている……