2015年，随着汽车年销量突破2400万辆，中国已经成为世界上最大的汽车市场和许多著名汽车厂商与零部件供应厂商的一个核心业务领域。为了在竞争激烈的环境中脱颖而出，德国的一家汽车和零部件批量供应厂商即Schlote-Gruppe集团公司投入使用了高度自动化的机器设备，可以确保更快、更高效地生产出高品质的产品(图1)。针对2013年在中国天津市所建立的生产基地，这家专业从事复杂的发动机、底盘和变速箱元件机械加工的企业期间从Schw?bische Werkzeugmaschine GmbH(SW)公司购置了48台加工中心。在部分设备上的加工时间可以缩短了一半。“Schlote公司特别以加工例如变速箱等汽车复杂部件而见长。我们可以做到更加快速地加工出高质量的产品，从而确保较大的竞争优势。”Schlote Automobile Parts(Tianjin)公司的产品经理Heiko Thuene解释道。为了实现更高的生产效率、质量和生产效益，仅大众公司每年就需采购大约900000台变速箱，就必须使用性能优越的加工装备，并不断提高自动化的生产水平(图2)。

图1 Schlote-Gruppe公司是一家汽车零部件供应厂商，它专注于对汽车工业上比较复杂的发动机、底盘和变速箱等元件的机械加工

高精度且低成本

“在天津，我们一共投入使用了48台SW加工中心。”Thuene表示，“共有两种不同的类型，即BA W06-22型和BA one6型。”BA W06-22型加工中心作为一种“双主轴+双座”型设备，属于多轴加工中心设备。因其最大进给量可以达到100m/min和加速度可以达到2G的水平，因此它也属于目前市场上同等规格设备中加工速度最快的一款机器设备。“与单主轴机床设备相反，该款加工设备可以同时加工2个工件。”SW公司大客户经理，同时也是产品经理的Thomas M?ntele表示。工装夹具可以直接安设在第四或第五轴上，两者均可由一台力矩电机驱动。电机上设有一个直接测量系统。除了加工精度高、动力性强的优点之外，这款BA W06-22型加工中心还具备上料和下料不占用主要生产时间的特点。由此可以降低作业和各项成本。“与单主轴加工机床相比，SW双主轴加工机床极大地提高了生产效益：如果一台常规的机床设备加工一个工件需要5min，那么一台SW的机床设备只需要2.5min。对于我们来说，这种效益就等同于利润。”Thuene解释道。此外，此类设备还可以大幅节约摆放空间和运行能耗，极大降低维护和人工成本，以及通过改善生产流程和经济性而大幅降低每个工件的平均制造成本。

图2 Schlote（Tianjin）公司使用SW公司的两款加工中心设备，即BA W06-22型设备和BA one6型设备，一共安装和投入使用了48台SW机床设备

全自动上下料

SW公司新的BA one6型单主轴加工中心专门为Schlote公司的要求而设计，它被用作是BA W06-22型机床的一个补充。由于这两款机床设备的结构相同，因此BA one6型加工中心特别适用于共性生产链。主轴的最高转速可达17500min-1，加速至最大转速所需的加速时间﹤0.7s。进给轴上的线性电机和力矩电机可以确保工件的最大精度，在设备达到最大动力性和极短的生产辅助时间时，其定位精度误差小于0.005mm，两道切削作业相隔时间为2.5s。

BA one6型加工中心设有一个双回转座，这种设计可以实现与生产时间并行的工件上下料。在对毛坯件进行装载(上料)时，生产设备无需停机等候，因此可以实现生产设备对工件的不间断加工和对工件的全自动装卸。由此可以确保很高的稳定性和可靠性，同时也可提高生产效益。

此外，SW公司在生产规划方面也向Schlote公司提供支持：“在部件自动加工领域，充分利用好循环时间短的优势，也显得越来越重要。这样也可争取到较大的项目，同时工件的成本必须下降。”Schlote Automobile Parts(Tianjin)公司的高层Jiangang Gao解释道，“SW公司在部件成本核算方面也与Schlote公司紧密合作。”作为客户的Schlote公司提供部件的年需求量，而SW公司则为其计算出所需的生产时间。“相关计算非常详尽。”M?ntele说道，“假设每年需要生产10000个部件，则Schlote公司与SW公司一起核算，看生产需要持续多少天，每天需要生产多少小时。”为了能够依据这种计算来相应安排生产任务，需要把所有的加工工序都设置为自动化加工。这对于许多加工中心设备的供应厂商来说，是一项非常大的挑战。

但是，SW公司不仅可以提供高效加工中心设备，同时也可以提供集成式自动化技术方案：“我们与子公司SW Automation一起合作，共同为客户研发出综合性的生产工艺程序，直至生产出成品。”M?ntele解释说。例如，工件上料门可以一直保持在关闭状态，而机器人机架可以从置于高处的第七轴上，自上而下地对加工设备进行喂料或卸料。这种方式具有好处，可以使得所有加工设备均处于随时可供使用状态。专门为该项目所开发的抓取技术可以把工件放置在中间储位上并作旋转。为了执行诸如去毛刺、装配、检测密封性能和最终清洗等项任务，还单独设置了一条处理线，以便提供所需的成品。

计划缩短生产循环时间

由SW公司和SW Automation公司所提供的技术装备共包含8个高度自动化的生产单元，从对毛坯件的抓取，一直到最后对成品部件的光学识别，目前在全部生产线上只有2个工作站需要用到一名员工。

为了确保顺畅的生产流程和产品安全，SW公司的技术人员会定期来到天津生产现场，并对本地员工进行培训，对程序进行升级或对生产设备进行前瞻性维护。“例如，为了能够向中国客户提供本地化的服务，SW公司于2016年10月底在苏州开了一家工厂。”M?ntele解释说。该企业与Schlote公司继续合作，以持续改善生产效益：“我们对于下一个项目的工作计划是要把生产循环时间再缩短15%。”Thuene表示，“我们的目标是要成为集团中最大的一家公司，并满足日益繁荣的中国市场需求。”