ABB i-bus® 智能照明控制系统在广州南沙恒大汽车工厂远程智能应用案例

广州南沙恒大汽车工厂（年产30万辆新能源汽车）引入ABB i-bus® KNX智能照明系统，覆盖冲压/焊接/涂装/总装四大车间、研发实验室、仓储物流区等全场景。方案以远程集中管控（5G+光纤≥1.5km）、防爆防尘（Ex d IIB T6）、MES/PLC设备联动、多班次节能调度为核心，能耗下降45%，年节电280万度，打造智能制造工厂照明标杆。

一、汽车工厂场景专项背景与核心目标

1. 项目定位与行业驱动

响应国家“智能制造2025”“绿色工厂”建设规划及新能源汽车产业升级要求，广州南沙恒大汽车工厂作为年产能超30万辆的现代化新能源汽车生产基地，聚焦“远程智能、生产适配、安全防爆、节能低碳、高效运维”核心诉求。项目引入ABB i-bus®智能照明控制系统，覆盖四大生产车间（冲压/焊接/涂装/总装）、研发实验室、仓储物流区、行政办公区、厂区道路/停车场、设备检修区等全场景。

2. 核心痛点解决

生产适配：冲压车间≥800lx无阴影，焊接车间防电磁干扰，涂装车间防爆防尘(Ex d IIB T6)，总装车间分区精准照明；
远程智能：工厂≥100万㎡，车间跨度超1km，需远程集中管控+多班次远程切换；
安全合规：防爆防尘+无电磁干扰，符合汽车制造安全规范；
设备联动：对接MES/PLC，生产线启动→照明自动开启全流程自动化；
节能需求：单车间照明负载超50kW，需生产计划动态节能。

二、解决方案：ABB i-bus® 汽车工厂远程智能集成架构

（一）系统整体架构

沿用“感知层-控制层-传输层-应用层”四层工业级架构，基于KNX/EIB国际标准总线，优化“远程集中管控、防爆防尘、设备联动、远距离传输”设计。

（二）核心产品选型

1. 开关驱动器模块（工业级防爆）

SA/S4.10.2.1-EX：行政办公/仓储物流，防爆防尘
SA/S8.10.2.1-EX：研发实验室/设备检修区，远程场景切换
SA/S12.10.2.1-EX：总装车间分区/厂区道路，大规模集中控制
SA/S4.16.2.1-EX：冲压/焊接车间非电磁敏感区，16A重载
SA/S8.16.2.1-EX：总装核心/涂装防爆区，Ex d IIB T6
SA/S12.16.5.1-EX：冲压车间整体/广场高杆灯，20A容性负载

2. 调光模块（生产场景适配）

SD/S 4.16.1-IND：焊接车间/研发实验室，无电磁干扰Class B
LR/S 8.16.1-IND：总装车间/检测区，高精度调光≤±3%
6197/53-101-500-IND：冲压车间/设备检修区，0-100%无级调光
6123/20-500-IND：涂装车间/易燃易爆区，防爆调光无火花

3. 系统电源供应器

SV/S 30.160.1.1-IND(IP54)、SV/S 30.320.1.1-IND(冗余)、SV/S 30.640.3.1-IND(热插拔+双冗余，四大车间)。

4. 辅助设备与终端

防爆人体探测器(Ex d IIB T6/IP65)、生产场景光照传感器(±5%)、设备联动传感器(MES/PLC)；工厂中央控制平台(多车间分区管控)、车间防爆现场面板(三键远程)、远程运维APP(地图定位+故障告警)；5G+光纤KNX/IP网关(≥1.5km/响应≤0.5秒)。

（三）核心功能实现

冲压车间：MES触发85%亮度(800lx)生产模式，检修100%，暂停40%节能；
焊接车间：80%亮度无电磁干扰，高温区间歇照明(亮30min/灭5min)，防爆Ex d IIB T6；
涂装车间：75%柔和无火花，喷涂区锁定禁止调光，无人自动关闭；
总装车间：装配区800lx/检测区1000lx，MES联动车型切换自动调参，夜班护眼模式；
研发实验室：远程切换电池测试/电控研发/智能驾驶三类模式；
仓储物流：感应+远程联动，叉车经过100%(60秒)/无人30%。

（四）远程联动与应急安全

生产设备联动：MES/PLC对接，生产线启动→照明自动开启，暂停→节能模式。

远程集中管控：中央平台按车间/工序/区域分级远程管控，一键切换多车间照明模式。

应急安全：防爆Ex d IIB T6+双冗余电源+远程故障推送(≤20分钟)+消防联动强制开启疏散通道。

三、项目成果与核心价值

远程智能：1km远距离集中管理，生产照明准备时间缩短90%；
生产适配：操作失误率降低20%，质检通过率提升3%，生产效率提升15%；
节能效益：能耗下降45%，年节电280万度，减碳约252吨；
运维优化：维修≤20分钟，年省人力60万元；
灯具延寿：寿命延长55%以上；
安全达标：通过“绿色工厂”“智能制造示范工厂”认证。

四、技术创新点

汽车生产-照明远程联动模型（MES/PLC+冲压/焊接/涂装/总装全流程）
工业级远程无衰减传输技术（5G+光纤≥1.5km，响应≤0.5秒）
防爆防尘远程控制体系（远程操作+本地应急双重控制）
多班次远程节能调度算法（白班高亮/夜班护眼/暂停节能）

五、同类汽车工厂推广

新能源汽车生产基地（远程管控+防爆）、传统汽车厂改造（节能运维+远程监控）、汽车零部件车间（高功率+设备联动）、汽车研发中心（无电磁干扰+精密照明）。

六、未来展望

AI生产预测优化（能耗再降15-20%）、工业互联网融合+数字孪生、光伏储能远程联动（零碳工厂）、机器人巡检联动（路径自动照明）。

七、结语

广州南沙恒大汽车工厂项目通过ABB i-bus®全系列智能照明产品的汽车工厂场景定制化集成，实现了“远程可控、精准适配、安全可靠、智能节能”的工业照明体系，为智能制造工厂提供了可复制的融合范本。

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