羅繼宗(中國重汽集團柳州運力專用汽車有限公司,廣西 柳州 545112)
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汽車生產線柔性化改造的有效措施
羅繼宗(中國重汽集團柳州運力專用汽車有限公司,廣西 柳州 545112)
本文主要講述了汽車生產線柔性化改造,首先介紹了柔性化生產的概念以及汽車生產線柔性化改造的意義,然后對原有的汽車生產線進行了簡要的介紹,最后本文著重講述了汽車生產柔性化改造的措施以及注意的問題。汽車生產柔性化改造是對原有的汽車生產線進行改進以使其適應不同車型的生產,對汽車企業的發展有著重要的影響和意義。
柔性化;吊具;支撐方式;支撐腿
隨著現代社會的發展,人們生活水平不斷提高,家用汽車的數量也是越來越多。伴隨著越來越大的汽車市場,各種汽車制造廠商也是層出不窮。現在汽車生產已經不同于原先的汽車生產流程,在整個汽車制造過程中已經實現了標準化和規模化,相比較于傳統的汽車生產其效率已經有了很大的提高。現代化汽車總裝生產線的規模一般都很龐大,科技含量比較高以及各種制造設備的種類復雜。汽車生產線主要包含車身存儲分配區、底盤線、內飾線、最終的裝配線和相應的配套設備,在車輛制造完成后還有檢測環節。隨著現代汽車總裝生產線的自動化程度逐漸增高,投入的成本也是越來越大,因此研究汽車生產線的成本,進行汽車生產柔性化改造有著很重要的意義。
汽車的柔性化生產是當前國內外的汽車制造企業應用最為廣泛的生產模式。它以其高效、靈活的特點不僅滿足了汽車生產要求的規模效益,而且還保證了用戶對產品多元化的需求。當下這種先進的生產理念,由于其具有極大的成本優勢以及時效優勢,在很大程度上增強了企業的競爭力。
最近幾年以來,中國的汽車工業經歷的大致階段首先是飛速式的發展,汽車數量供不應求,于是各大汽車制造商紛紛加大產量造成產能過剩,庫存大量增加,導致供大于求、價格降低和市場低迷。各大汽車生產廠家銷量下降,利潤大幅度降低,眾多的廠家出現了大量的虧損,于是乎各大汽車行業紛紛開始探索各種方法來降低生產成本,于是從原有的單一品種的剛性生產模式向著多品種的柔性化生產模式進行轉變。為了滿足不斷變化的市場需求,企業要根據市場的發展來生產不同規格的車型,于是多品種柔性化生產模式是現在也是未來汽車廠家的研究目標和方向。從狹義上講,柔性化生產線通常是指幾種不同的車型在同一條生產線上共線生產,在保證總產量不變的前提下,根據各個車型的市場需求變化情況對生產比例進行任意調整。比如:對于一條年產能為30萬輛的傳統生產線,可以生產5種車型。假如對該生產線進行柔性化改造后,它可以在保證年產能30萬輛的前提下,根據市場的需求情況靈活地調整這5種車型的產量,市場需求大的車型產量就相應的提高,需求低的產量就相應的減少。從廣義上講,柔性化生產線可以說成是永久性的生產線,在引入新的車型時,只需要對其進行適當調整,就可以用最小的投入和最短的時間生產出新的車型,從而使投入的設備達到最大的利用率。因為具備以上幾點,柔性化生產被越來越多的應用到汽車生產中。
原有的汽車生產線使用的設備智能化程度不高,大部分工作還是靠人工去完成,而且對于有些設備不具有使用的普遍性,只針對某一種或幾種車型而設計,無法適應現在生產的高效性的特點。比如對于原有生產線中的吊具支撐方式來說,原先的汽車其吊具支撐的方式使用了支腿結構,這種方式不具有普遍性,所以每種車型都必須設計一種配套的支撐腿。原先生產的車型有三種。對于普通型以及舊款MPV來說底盤支撐是同一種,軸距都是2505mm,因此這兩種使用一種支腿結構就可以。但是微轎軸距為2360mm,與前兩種不同支撐腿就需要重新設以一種結構。對于軸距增加的加長車型,就需要增加另一種支撐結構,這就會使吊具的設計變得復雜起來,而且設計過程中很容易出錯。對加長車型來說軸距變化比較大,所以支腿結構的變化就會比較大,支腿的可靠性也會降低。除此之外,原有的支腿還會與試裝的新型發動機產生干涉,因此對原有的三種車型的支腿結構要進行改造。對支腿結構進行改造會造成停線問題,這無疑會造成資源的浪費,降低企業的效益,因此這是一個需要亟待解決的問題。
原有的汽車生產線生產的車型比較單一,生產線智能化程度不高,在生產線的大部分工作區都是由人工進行完成,因此需要大量的人力和物力,而且由于工人技術水平的原因其制造的精度會有所差別,無法達到規定的要求。尤其是對于汽車吊具部分,由于傳統生產線使用的支腿結構不具有普遍性,因此對不同的車型無法統一使用,大大降低了生產的效率。
根據對以前的吊具支撐方式問題的調查和研究進行分析,我們必須改變傳統的思維方式,將吊具的支撐方式進行改進以使其能夠適應當下所有的車型。同時對以后新研發的車型的支撐也要簡單可行,對新上線車型不需要對吊具支撐方式進行大幅度的改造,這就是對吊具改造的目標。
4.1汽車生產線柔性化改造的調查研究
根據依支腿作為車身支撐方式存在的問題以及缺點,我們需要研究一種更好的車身支撐方式。從目前各大汽車公司的相關技術資料分析,目前主要有三種吊具車身支撐方式。
第一種是可拆卸的定制支腿的方式。在解決汽車裝配的時候,一種汽車的固定支撐會對另一種汽車的裝配產生影響,這種支撐方式可以將汽車車身的前后左右位置進行定位,而且技術比較成熟可靠。但這種方式的缺點就是對不同車型的適應性能比較差,定位的精度不夠高。
第二種是擺動支撐塊車身支撐或者是滑動可移動的支撐塊結構,這兩種方式在汽車裝配時一種汽車可能會對另一種汽車的裝配造成影響。
第三種是使用定位銷或者是定位孔支撐的方式,車身是通過定位銷或孔來實現定位或支撐的。對于這種支撐方式要保證從汽車的設計環節到設備的制造有著統一的規劃保證兼容性,實現比較困難。
4.2汽車生產線柔性化改造的實施
(1)首先是針對吊具的改造。因為原先已經有了兩種吊具支撐腿,而且由于加長車的軸距變化較大,所以說增加支撐腿的可行性不是很大,并且原有的支撐腿回會和現在試裝的發動機產生干涉,改造原支撐腿就更不可能實現。從另一方面而言,人為對原有的支撐腿進行更換會造成很大的人力資源的浪費以及停線風險。經過技術人員長期的進行研究以及實驗得出,我們可以不考慮使用支撐腿,可以通過對支腿底座進行改造來支撐車身的裙邊,從而能夠適應現有的以及將來可能會出現的車型。
(2)由于傳統生產線使用的吊具不具有普遍性,無法統一使用,因此,在改造之前,需要充分研究不同車型的車身各部位與吊具支撐點是否產生干涉,支撐的空間是否足夠,如果出現干涉或空間不足,則應制定完整的解決方案,消除存在的問題。
(3)對于由本公司設計人員設計的吊具改造方案和相應的施工圖紙,均采用招標的方式通過供應商進行供應和安裝。
4.3汽車生產線柔性化的改造的使用情況
通過我們對設備的改造及運行調試,改造的結果大致符合設計的要求,經過改造汽車生產線在滿足加長型加長車生產要求的同時,還節約了成本,減少了故障發生率,設備運行正常無誤。通過對新技術的使用,改變了原來的人工更換支腿的方式,使用了裙邊支撐的方式。
4.4汽車生產線柔性化改造的的優點以及效益
生產線柔性化改造的最大優點就是低成本高效能,在改造整個生產線的過程中耗費較低,可以節約成本。龐大的改造項目在改造過程中不需要進行停產,而且還能夠保證按時、保質的完成。在應用新的生產線之后,新車型可以快速的上線生產,為企業創造了很大的經濟效益。
吊具車身支撐方式由支撐腿改變為平面支撐車身裙邊,體現了企業思想的創新以及技術的進步。支撐方式改變后自動化程度有了很大的提高,增強了設備運行的可靠性以及支撐方式的適用范圍。
4.5汽車生產線柔性化改造需注意的幾點問題
現在生產線的柔性化要求生產過程更為人性化。如果說10年生產一個產品的車,那么它是簡單的機械重復。但對于柔性化生產線來說,無論是物料管理還是員工管理都要復雜許多。為了防止生產脫節造成質量問題,在每個工位都應設置按燈板系統。當一個工位發生問題,比如發生停機、系統滿載、質量問題時,就可以立即拉動按燈線,這樣就可以停下整個生產線,與此同時,按燈板系統將播放對應于那區域的特定音調,同時按燈板上的一個燈會提醒班組長和工段長有問題產生,請求班組長或維修人員的幫助,直到沒有任何缺陷,生產線再繼續運轉起來。為了防止產品混淆,不同的車型應有不同顏色的標識。一看到某種顏色的識標,就知道是某種型號的汽車用件,順手一抓,便告完成,省時又省力。多種不同車型的轎車從生產線上過來,需要安裝某大型車部件。在柔性總裝線上,這需要由同一個工位的工人來完成。按常理,來什么車型的車,工人就從線旁的料架上取不同的部件,這就需要安放三個不同的料架,但是由于是大宗零件,在物流配送中即可根據不同車型過來的順序,對部件的配送進行排序,在適當的時間送來適當的部件,這不僅節省了線旁存料的空間,而且也能夠使工人不需要花時問進行辨別,明顯可以提高工作效率。
在最近幾年汽車行業的發展中,柔性化生產是大多說的汽車產業所極力推崇的一種生產形態。雖然目前國內大多數的汽車制造企業都在極力的宣傳自己企業的生產線是如何先進,在同一生產線上可以生產各種不同的車型,歸根到底都是在宣傳自己企業生產線的柔性化程度之高。從這一點上來說柔性化生產對汽車行業的發展來說有著非常重要的意義。
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羅繼宗(1978-),男,廣西金秀人,工程師,主要從事專用汽車產品研發工作。
U468.2
A
2095-2066(2016)17-0235-02
2016-4-18