關于重型商用車總裝工藝規劃的研究

郭俊，張明福

（安徽江淮汽車股份有限公司技術中心，安徽 合肥 230601）

?

關于重型商用車總裝工藝規劃的研究

郭俊，張明福

（安徽江淮汽車股份有限公司技術中心，安徽 合肥 230601）

摘 要：文章對重型商用車總裝車間的生產綱領、車間面積、投資預算、新工藝的運用等全面的分析；同時考慮重卡產品結構變化的多樣性，采用最經濟、最合理的技術方案和先進的工藝技術，為我們公司成功建設了一條單班80輛整車柔性化生產線。根據公司近40種不同車型的結構及特點，文章對總裝車間中所涉及到的工藝規劃、設備運用、工藝創新運用等進行了詳細的闡述。

關鍵詞：工藝規劃；柔性生產線；重型商用車

10.16638/j.cnki.1671-7988.2016.02.029

CLC NO.: U468.4 Document Code: A Article ID: 1671-7988(2016)02-80-03

引言

隨著人們個性化的需求，人們不僅僅只關注重卡的安全性和燃油經濟型，其舒適性、美觀性等方面的要求也在不斷增長。為了能快速響應市場和人們的個性化需求，國內外重卡行業在新工廠的建設中紛紛采用新的工藝技術、自動化程度更高的設備以及可擴展的規劃方案，以實現高柔性化裝配。在項目投資成本嚴格控制的情況下，我們采用最經濟、最合理的技術方案和先進的工藝技術，為公司成功建設了一條單班80輛整車的可根據市場不斷變化的需求及時調整生產車型和產量的高柔性化生產線。

1、設計原則

新建車間，工藝設計要借鑒國內外比較成功的經驗，合理設計車間內物流。

車間按均衡生產的原則組織生產，考慮到生產中各種因素的影響，設計中留有部分緩沖余地，使該生產體系更具有柔性和靈活性。

結合國內外同類型工廠的特點，在確保產品質量，提高勞動效率的前提下，本著高起點、高水平的原則進行設計，以最經濟的投資創造出最好的效益。

貫徹TPS生產模式，推進精益生產方式。根據產品特點，在保證工藝全面性的同時，確保關鍵工序、產品質量保證手段的先進性。車間內、外物流順暢，功能分區清晰，具有良好的采光通風條件。車間內設駕駛室儲存線以滿足涂裝車間與總裝車間生產的不平衡性要求。底盤件的分裝布置在相應裝配工位旁，減少轉運次數。

車輪采用專用機械化輸送設備運輸。在保證產品質量和滿足效率要求的前提下，優先選用國產設備，但對于國內設備尚不能滿足要求時從國外引進。整車總裝生產線采用國內外通用的連續式強制流水生產線。

不設置分裝線， 需要進行預裝的零部件在車間特定區域采用固定工作臺。

車間采用工業風扇，按工業裝配廠房考慮廠房通風換氣。

2、工藝計算分析

項目總裝生產線生產綱領為雙班4萬輛/年，按工作一年250天工作日，雙班16小時計算，設備開動率90%（設備開動率包含輔助時間、等待時間、設備故障占用時間）。

工作制度：

表1 設備年時基數表

生產節拍計算：

故UPH取12。

工位數計算：標準時間/節拍/人員工位密度=所需工位數。

表2 工位數計算表

3、工段分工

按產品結構特點和工藝要求， 本車間按照需要進行工段劃分，分為以下幾個工段：

分別負責零部件的分裝、內飾裝配、底盤預裝和主線合裝、調整等項工作。具體如下：

3.1 線下預裝工段： 負責部件預裝工作，包括發動機變速箱、橋板簧、傳動軸、龍門吊、水箱、尿素罐、干燥器等部件預裝；

3.2 內飾工段：負責車身的內、外飾零部件裝配工作；

3.3 底盤預裝工段：負責整車底盤零部件裝配工作；

3.4 發動機分裝工段：負責變速箱與發動機連接、其他管線路裝配等工作；

3.5 主線工段：負責整車底盤裝配后內、外飾零部件裝配工作及最終裝配、油液加注、下線前的檢查。

4、車間線體規劃

表3 線體規劃表

4.1 PBS 線采取摩擦線，存儲量按涂裝車間與總裝車間生產的不平衡來考慮，并保留一定的預量。

4.2 在零部件的運輸上， 分裝完成的部件采用空中輸送線從分裝線/地直接送到總裝線的相應工位。

5、工藝規劃

5.1 工藝布置

根據生產綱領和有限的面積要求，剔除公司先前裝配線規劃中存在的問題，一方面按照5M1E的思路進行策劃，另一方面吸收國內外重卡裝配線的先進經驗，綜合考慮其它因素，制定了工藝方案并繪制了工藝布局圖。

圖1 工藝布置圖

5.2 工藝流程

制定合理的裝調工藝，需要對新項目所生產的車型進行詳細的分析，了解每個零部件的結構特點和裝配技術要求，從而制定主要線體的工藝流程，使其達到設計要求。

內飾線工藝流程：駕駛室上線→氣喇叭→線束→頂棚→護板→安全帶→地毯→后視鏡→雜物盒→洗滌液壺及水管→雨刮水壺→鉸鏈→前門防水條→內飾板→登車扶手及把手→腳踏板→示廓燈→遮陽板→臥鋪架→離合踏板組件→轉向管柱→空調支架→制動管→地毯壓條→手制動總成→油門踏板→ABS→空調管→空調→儀表臺→座椅→前門→前門限位器→字標→玻璃→中控儀表及其附件→雨刮片→擋泥板→駕駛室鎖止機構。

底盤線工藝流程：車架上線→駕駛室支撐→駕駛室限位器→氣泵及其管路→燃油濾清器→側板簧擋板→推力桿→儲氣筒→線束→繼電器盒→GCU→氮氧傳感器→制動閥→管線路連接→燃油管→后橋→傳動軸→動力轉向器→氣缸→前減震器→前橋→傳動軸與橋連接。

主線工藝流程：車架翻轉→直拉桿→助力缸→管路定扭→蓄電池→冷凝器→消音器→空氣濾清器→穩壓閥→軟軸固定→發動機→排氣管→龍門架→干燥瓶→管路連接→轉向器連接→擋泥板→拖鉤→駕駛室→備胎升降器→軟軸連接→前保杠→線束連接→燈具安裝→各種液體加注。

發動機線工藝流程：吊取發動機→離合壓盤→支腳→排輔制動器→變速箱→壓縮機→支架→選換檔搖臂→軟管→軟管→線束連接→發動機油加注→變速箱油加注。

5.3 主要設備

重卡車裝配線設備的選擇需綜合考慮產品的結構和投資成本預算，力求配置的機械設備既能滿足整車裝調的需求，又能提高資金的利用率。

表4 主要設備明細

6、新工藝運用

主線采用前V后H型支撐小車，既滿足了不同橋型車型的多種車型混線生產，又能確保支撐的安全性。

主線采用局部爬坡地拖鏈形式：由于該線體需裝配φ 800mm-1200mm的不同大小輪胎裝，為降低大部分工位的裝配高度方便員工的操作方便性，采用了在輪胎裝配工位抬高整車以確保輪胎不與地面接觸的解決方案，滿足了各種輪胎的裝配需要。

采用智能提升裝置：方向機的裝配點較多，普通提升裝置定位困難，為滿足生產節拍和員工操作的方便性，我們采用了該工位配置智能提升裝置的解決方案，以實現裝配件的精確定位。

為有效地利用線體空間，輪胎機械手和擰緊機采用不同層次的共軌方案，以滿足現場的生產需求。

為使前后橋板簧裝配尺寸和應力的消除，我們采用了帶有定位和壓簧裝置的前后橋預裝臺。

7、工藝規劃需關注點

工藝布置圖設計時應明確給出工藝設備的定位尺寸，以確定現場施工圖和工藝需求的一致性。

壓縮氣管采用循環氣管布置，以降低單管氣源壓力的衰減程度。

給出設備的外觀顏色、噪音、安標等的要求，可以避免后期的整改。

現場設備等尤其電氣等施工的標準不僅要符合相關的法規要求亦要符合企業的安標等要求，確保工作的順利開展。

8、結束語

重型商用車總裝車間的工藝規劃，將隨著市場對產品需求的不斷變化以及工藝水平的不斷提高而持續改進。工藝規劃過程中，要全面分析現有產品及市場需求變化的趨勢，工藝布局及設備要有較強的柔性適應能力。在滿足工藝需求的同時實現投資少、建設速度快，以便獲得良好的經濟和社會效益。

參考文獻

[1] JBT2-2000機械工廠年時基數設計標準.北京:中國標準出版社, 1994.

[2] 張小林.淺析汽車發動機裝配線規劃設計.裝備制造技術,2008 (12)151-152.

[3] 劉強,王勻.汽車裝配工藝規劃及相關技術的探討.黑龍江科技學院學報，2001,11(2)9-11.

[4] 劉麗景.淺析發動機裝配線規劃設計.文化產業.2014(09)01-002.

Research about Assembly process planning on heavy commercial vehicle

Guo Jun, Zhang Mingfu
( Anhui Jianghuai Automobile Co., Ltd., Anhui Hefei 230601 )

Abstract:This paper analyzes the production program, workshop area, investment budget and new technology of heavy commercial vehicle assembly shop;At the same time considering the diversity of product structure of heavy truck,the most economical and reasonable technical scheme and advanced process engineering are adopted,Our company has successfully built a flexible production line of 80 cars a day.According to the structure and characteristics of 40 different car models of the company, the process planning, equipment utilization, process innovation and so on are described in detail in this paper. Keywords: Process planning; Flexible production line; Heavy commercial vehicle

作者簡介：郭俊，助理工程師，就職于安徽省合肥市江淮汽車股份有限公司技術中心，目前主要從事總裝工藝模塊的工作，主要研究方向為新工程的工藝規劃和新車型的工藝設計。

中圖分類號：U468.4

文獻標識碼：A

文章編號：1671-7988(2016)02-80-03