(江西省機電設備招標有限公司,江西 南昌 330046)
發動機生產線新老機型混線生產工藝分析
黃珺
(江西省機電設備招標有限公司,江西 南昌 330046)
隨著我國汽車工業的不斷發展及社會需求的日益強烈,汽車企業為了適應市場競爭環境而進行的推陳出新日漸頻繁,尤其是針對發動機技術改造與升級的新機型生產更是如此。然而,在實際的設計與生產過程中發現,基于老生產線的新機型生產存在諸如生產線不匹配、工藝流程設計時效性較差等客觀問題,嚴重的影響了相關機型的生產,甚至影響了我國汽車工業自主生產能力的提升。針對上述問題,本文在客觀總結混線生產過程中可能存在的問題基礎上,對其具體的實現過程與注意事項進行了分析。
發動機;生產線;混線生產;存在問題;優化分析
汽車工業是一個國家及地區工業綜合實力的體現。我國自紅旗車在以來逐步探索汽車的國產化道路,并取得了豐碩的成績。現階段,包括合資、獨資等一系列汽車品牌不斷的發展壯大,并行成了完整的產業鏈結果。然而,國產汽車工業在發展水平上與國外先進國家依舊存在一定的差距,尤其是在發動機制造層面上。然而,隨著新能源汽車的不斷引入,基于電動或者混合動力的發動機工業奮起直追,在一定程度上趕超了英美等國,為提升企業核心競爭力做出了巨大的貢獻。
在發動機的生產與制造過程中,新機型與老機型之間存在著顯著的差異,這勢必會形成其具體生產過程中的流水線調整。通過對舊有生產線的改造與重新規劃使之能夠滿足新型號設備的生產是現階段的主要應用模式。然而,在此過程中如果沒有進行完善的設計與規劃,極容易產生流程與參數方面的不遵從,不僅在客觀上降低了生產效率與時效性,甚至容易產生對生產產品質量的顯著影響。
面對這一問題,國內外專家學者開展了一系列研究。其中對發動機設計中的流程同步聯合設計研究、對發動機混線生產規劃及管理研究、對混線生產中的物料管理研究等三個方面成為了現階段的研究重點與基本方向。從上述的研究現狀中我們不難發現,針對其混線生產過程中可能存在的問題分析,及其問題導向下的生產工藝分析還屬于相對薄弱的環節。本文以此為出發點,對具體問題展開相關研究,旨在能夠為今后的實際設計與生產提供必要依據。
針對新產品設計完全符合要求的新生產線是一種最為理想的狀態。然而,此種模式存在周期長、投資大等缺點,很難在實際的生產過程中得以應用。因此,各大企業往往采用對舊有生產線升級改造、調整工序等方式來形成混線生產,其必要性以及可能存在的問題進行分析。
1.1 混線生產的必要性
通過混線的方式來進行生產組織其優勢及必要性主要表現為如下幾個方面。
第一,能夠極大的提升投資效能。生產線的構建是相關生產企業的主要投資成本。且生產線構建成本巨大,通過對舊有生產線的優化利用能夠有效的將建設成本轉化為改造成本,進而達到降低投資總量的根本目的。
第二,能夠極大的縮短研-產周期。生產線的設計與生產組織需要在新產品設計完成后,根據其參數要求來進行重設。與重新構建生產線相比,對于舊有改造而產生的混線生產模式能夠極大的縮短其生產周期,進而達到從研究到投產的無縫連接。
第三,能夠極大的對舊有產能進行釋放。在混線生產過程中我們需要注意一個前提,即新型號與舊型號之間的技術升級并不存在顛覆性改變,僅僅在具體的工藝細節以及參數等方面進行必要的優化性提升。在此種背景下,通過對舊有設備與生產線的混線生產能夠將“庫存”產能進行有效的釋放,并形成新的生產力。避免在場地、生產線、設備、舊有原料等方面的浪費。
1.2 混線生產可能存在的問題
從上述的分析中我們不難看出,混線生產具有較為顯著的優勢,故而在實際的應用過程中較為普遍。與此同時,我們也不可否認此種模式在實際的執行過程中同樣存在一定的問題,具體表現為如下兩個方面。
一方面,在軟硬件設備方面:在舊有生產線的混線生產過程中,部分設備僅需要對參數以及生產規劃進行有效變更后便可以獲得較高的遵從性,進而滿足新型號的生產需求。同樣也存在部分設備無法達到新要求的基本現象。此種現象的產生與設備自身的工藝及技術安排息息相關,需要進行前期有效的規避。除此之外,不同型號之間的設備差異對于工藝需求及其生產流程也同樣存在較為顯著的差異化設定,部分設備無法滿足該設定也會對實際的生產效能產生顯著影響。
另一方面,在組織管理方面:生產線的混線生產除了對設備進行優化改造之外還需要對具體的生產流程進行優化與重設。在此種過程中容易產生兩方面問題。其一是重設的流程設計相對遲緩,并進一步延緩了生產的實際效能;其二是新型號的流程組織缺乏長時間生產實踐的支撐,很難做到對生產細節的有效把控及對生產效能的有效發揮。
通過上文的研究,我們對混線生產的必要性及其在實際混線生產過程中可能存在的問題進行了總結。在后續的研究過程中,本文將針對發動機的實際生產工藝,對其混線生產的不同環節及其注意事項進行梳理,旨在能夠為后續的實際建設與優化升級提供必要保障。從混線的實際需求來看,其核心技術需要完成流程設計與產品設計的同步,故而按照設計的不同階段來進行分類規劃是一種可行模式。
2.1 設計前期
在前期設計的過程中主要需要對舊有型號生產線的相關數據以及新產品的相關參數進行摸底與了解。具體而言,新型號在老型號生產線上混線生產,工藝策劃人員需對老型號現有生產線狀況進行全面的調查分析。一方面可以在產品設計階段向產品設計人員提出新型號混線生產的產品設計邊界要求;另一方面也能夠對現有生產線的各項實際能力進行有效評估,為后期混線生產的新機型工藝策劃實施工作提供必要的依據。對現有生產線生產的老機型及生產工藝技術參數進行調查和整理。對現有生產線工裝設備技術參數進行調查和整理。在實施新機型在老機型現有生產線上混線生產時,必須對現有生產線的物料倉儲和配送進行調查和整理。對現有生產線上老機型質量問題進行調查和整理。在新產品參數確定方面則需要形成形成完善且規范的參數列表,與此同時進行流程與產品的協同設計。
2.2 設計過程
工藝策劃人員完成新機型同步工程分析,并與產品設計人員就分析問題達成解決共識后,需對新機型在現有生產線上生產的工藝策劃開展更為實質性的工作,主要內容如下:一是模擬驗證機殼及整體設備在機械化輸送設備上的通過性。通常利用AutoCAD軟件中的AutoPATH二維動態模塊功能,對機殼及整體設備在機械化輸送系統中各輸送設施上通過性進行驗證分析,對存在的干涉點予以明確,并納入到機械化輸送設備改造內容中。二是分析現有生產線上工裝設備是否滿足新機型生產需要。根據前期對現有生產線工裝設備技術參數的熟悉,結合對新機型同步工程分析的結論及新機型3D數據,按裝配工序目錄,逐個裝配工位分析新車型在現有生產線上生產相關工裝、設備、工具、輔具及工位器具等是否可以共用,并形成相應上述設施的改造或新增清單。三是新機型在現有生產線上裝配流程的確定。根據新機型3D數據,優化、調整新機型在現有生產線上生產的裝配工序目錄,并據此對新機型裝配制造工藝進行確定,落實產品質量先期策劃(APQP)工作的開展及新機型裝配作業指導性文件的編制,為后續新機型的試制提供必要的技術性指導文件。
2.3 設計保障
通過上述兩個環節能夠有效的形成新老機型的混線生產。但是,在實際的執行與后續生產組織的過程中還需要注意如下問題。第一,在管理體系方面要進行配套升級,不同的參數與組織方式帶來的工序變更、技術變更以及工作方式與環境的變更要形成配套的合規管理體系;第二,在質量檢測方面要形成與之相對的制度,并在不斷的執行過程中形成自我學習與自我完善的相關機制。利用制度的力量能夠促進“老代新”混線生產模式的進一步完善,最終達到效能最大化的根本目的。
老生產線生產新機型在發動機生產過程中是一種常見的做法。本文基于上述背景,在探討此種混線生產必要性的基礎上,對其實際工藝組織過程中可能存在的問題加以分析,同時就不同環節中的主要內容與注意事項進行總結。希望通過本文的研究能夠為今后的相關生產建設提供必要依據。
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