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儀器網 企業動態】小米汽車工廠是個什么樣的工廠？
正如雷總在小米SU7發布會上提到的，“綠色環保”是小米汽車工廠的關鍵詞之一。小米汽車工廠體現了小米在汽車智能制造領域的綠色實踐，我們以科技創新為主導，保證高效能高質量綠色可持續制造。
以綠色環保為目標的小米汽車工廠是如何實現對環境負責的呢？一起來看看吧！
01 綠色制造，涂裝是關鍵
小米汽車工廠坐落于北京經濟技術開發區，占地面積71.8萬㎡，包括研發試驗基地，新能源車專屬打造的沖壓、壓鑄、車身、涂裝、電池、總裝六大車間，總長2.5km的測試跑道，還有小米汽車工廠店，是集研發、生產、銷售、體驗于一體的智造園區。
小米集團一直以來致力于可持續發展，小米汽車工廠在建立之初也秉承這一理念。作為重工制造業之一的汽車制造，在生產過程中最常見的污染物就是廢氣與廢水，而在整個汽車工廠中，有約80%的廢氣及約70%的廢水來自于生產過程中的涂裝環節。
小米SU7的涂裝共包括8個涂層，分別是鍍鋅層、薄膜、電泳、中涂以及兩道色漆和兩道清漆，最終車身的防腐蝕性和外觀的精美度，達到了“鏡面級”漆面效果。
然而，在涂裝的過程中產生的揮發性廢氣中普遍含有VOCs (volatile organic compounds)，即在常溫下，沸點50℃至260℃的各種揮發性有機物。其中的苯、甲苯、二甲苯等危害物質可引起急性或慢性中毒，對人體造成巨大傷害；而涂裝過程亦會產生油類、金屬鹽類、COD(高化學需氧量)等生產廢水，占工廠生產廢水的70%，這些廢水若未經處理直接排放到自然環境后將造成巨大污染，并人體產生傷害。
因此，對工廠的綠色制造來說，減少涂裝車間的污染十分關鍵。那么小米汽車工廠是如何做的呢？
02 廢氣處理效率達99%，廢水排放“0”重金屬
針對涂裝過程中會產生的VOCs有害氣體，小米汽車工廠首先從源頭上減少其排放。小米汽車涂裝所使用的超過80%的原輔材料(原材料和輔助材料)，包括電泳漆、中涂漆和色漆等都為水性環保涂料，其VOCs含量約為10%-20%，遠遠低于傳統油性涂料60%的VOCs含量。
而在涂漆后汽車進行空腔注蠟環節，需要向車身底部注入一定量的液態蠟以起到防腐作用，我們亦使用VOCs含量低于5%的高固體分蠟來取代30%VOCs含量的傳統溶劑蠟。
除了采用更環保的材料，在涂裝過程中我們也采用了更為環保的前處理工藝、噴漆工藝，在多個環節減少廢水廢氣排放。
前處理工藝顧名思義是在涂裝開始之前，清洗車身表面污漬，并在車體形成保護膜，提高金屬與涂層間的附著力和耐腐蝕性。在這個過程中，傳統涂裝工藝一般采用易產生一類污染物鎳金屬的磷化工藝，對人體負面影響大，且難以代謝。而小米汽車工廠則使用鋯化處理工藝解決了傳統磷化的弊端，不僅沉渣量少，還不產生磷和鎳重金屬離子，同時也更節省能源。
前處理結束后，電泳是涂裝的第一步，通過將被涂工件浸漬在裝滿低濃度電泳涂料槽中為車身涂上底漆。小米汽車工廠采用了槽液質量控制技術、電泳超濾技術、逆流清洗技術等廢水污染預防技術。
通過槽液質量控制技術，可以將脫脂后槽液經油水分離裝置處理，過濾清液繼而返回脫脂槽，減少了脫脂廢水產生；同時超濾技術對電泳槽槽液和工件清洗水進行超濾處理，將含電泳涂料的濃縮液回收用于生產，而不含電泳涂料的透過液則替代純水用于工件清洗，使清洗新水用量和固體廢物產生量都減少了80%以上；除了將透過液代替純水，在工件清洗時我們還采用了逆流清洗，由末級槽進水、第一級槽排出清洗廢水，該技術可減少廢水產生量30%以上，大大節約了水資源。
接下來，車身就要進入到噴漆環節。在噴漆工藝上，傳統的噴漆是在濕式文丘里噴漆室中進行的，在排氣扇的作用下，含有VOCs廢氣的漆霧會隨著空氣被引導通過文丘里管道中，并利用水幕進行吸收。但水幕吸收后的廢氣中VOCs含量仍然很高，這種方法VOCs治理效率不僅很低，并且在其中會產生含有漆渣的廢水，這些漆渣為危險廢物，極大地增加了廢水處理壓力。
不同于濕式噴漆，小米汽車工廠采用的是干式紙盒噴漆房，由阻燃牛皮紙制作的紙盒收集漆霧。紙盒吸附能力強、接觸面積大，同時減少了污水的產生。極高效率的廢氣處理使得噴漆房內氣體循環成為可能，在封閉噴房中，我們采用上送下排的形式，通過紙盒處理后的氣體有80%能夠循環回噴房，實現噴房氣體環境自動化處理，全程沒有逸散環節。
而無法循環的20%廢氣則經過“高循環比三室RTO直燃處理技術”后排放，蓄熱式焚燒系統RTO (Regenerative Thermal Oxidation)是利用陶瓷蓄熱體來儲存有機廢氣分解時產生的熱量，并用陶瓷蓄熱體儲存的熱能來預熱和分解未被處理的有機廢氣，使有機廢氣持續升溫直至有機成分徹底分解成CO2和H2O。
三室RTO是指配有三個蓄熱室，每個蓄熱室分別進行“蓄熱—放熱—清掃”程序。而在過程中，小米還采用超低氮燃燒技術，大幅降低了天然氣燃燒產生的氮氧化物。相較于傳統沸石轉輪濃縮處理技術，三室RTO處理效率不受轉輪效率變化影響，大幅提升VOCs治理效果，使處理效率達到99%以上。
而在噴漆環節完成后，就進入烘干工序。為了最大程度提高能源利用效率，小米汽車工廠設置了氣氣換熱設備，對RTO焚燒后的高溫氣體進行回收，并與新鮮空氣匯集以調溫調壓，最終轉化為用于車漆烘干設備的供能，盡可能地使熱能回收再利用。
從原輔材料的選擇到重金屬排放更少、廢氣治理效率更高的涂裝工藝，再到凈化排放的環保設計，小米汽車工廠層層把關，致力于將環境污染降到最低，最終實現廢水“零”重金屬排放，VOCs排放比北京市標準低50%的綠色表現。
03 環境親和型工廠設計
不只是涂裝車間，小米汽車工廠追求的是全過程、全方面的綠色環保，從建造之初就按照“環保績效A級企業”部署工廠設計，堅持以“綠色工廠”的高標準為目標， 最大限度地降低環境污染，同時發揮小米汽車工廠的綠色生產力。
在水資源管理部分，對比起一般車企只注重生產廢水，我們將生活廢水和生產廢水全部納入污水站處理，大大提高污水處理效率。從設計之初就考量到生產全流程的水資源管理，廠區廢水經生產廢水預處理、混合污水處理、雜用水處理、中水處理系統處理后循環回廠用水比例可達50%。
除此之外，我們還在工廠屋頂布局了16.2MW分布式光伏電站，總面積達到154,579平方米，預計年均發電量約1640萬度，年減少碳排放約9905噸，每年二氧化碳吸收量相當于54萬棵樹。工廠的光伏項目預計使用壽命將超過25年，長期且持續地為小米汽車制造提供可再生能源。
04高自動化高質量賦能新質生產力
小米汽車工廠秉持可持續發展理念，對環境負責，亦對質量負責，持續加大對智能制造的投入，推動先進智能技術與傳統制造的融合創新，加速發展新質生產力。引入超過700個機器人，以先進的自動化生產實現高品質交付，可實現大壓鑄、沖壓、車身連接、車身裝配、涂裝、總裝等關鍵工藝的100%自動化，每76秒就能有一臺嶄新的小米SU7下線。
而全鏈路自主設計大壓鑄設備集群，通過9大工藝、60多個設備共控制430個工藝參數，還可實現全程自動化運行；涂裝車間裝配了75臺噴漆機器人，全自動噴涂，實現自動化率100%；車身車間定制開發100%外覆蓋件自動裝配系統，與車身骨架裝配精度高達±0.5mm，配合AMR物流機器人、視覺上件機器人等，實現中大件自動物流上件、連接、裝調完全自動化。
不僅如此，小米汽車工廠亦大規模投入了先進的高精度自動化檢測設備，對6大類工序進行實時在線檢測，保障每一輛SU7的高質量保障，包括整車外觀100% 全自動化紫外光檢測、一體壓鑄后地板激光雷達在線檢測、電池激光焊接、涂膠、擰緊視覺算法賦能高精度動態定位檢測。除此之外，小米基于AI大模型自研的「X-Eye」檢測系統，代替人眼精準檢測，質檢準確率超過99.9%，保障高效率“零缺陷交付”。
高效能、高質量、綠色可持續制造是小米汽車始終堅持的造車理念，我們不走捷徑，選擇做難而有長期價值的事情。未來，我們將繼續以科技創新為主導，打造新型綠色智造工廠，與世界共創綠色未來。
原標題：探秘小米汽車工廠：如何打造綠色環保的智能制造？
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