淺談柔性制造在汽車總裝線上應用

姜博才

摘 要：柔性化生產是近些年來大多數產品密集型制造企業所極力推行的一種生產形態。其在大多數制造性行業都有不同程度的體現，其中汽車行業尤為突出。汽車行業是柔性化生產概念體現得最為徹底的一個行業。盡管目前國內大多數主流汽車廠家都宣稱自己所擁有的生產線是如何先進，在同一個生產平臺可以同時生產多少種不同類型的車型，生產線上可同時組裝不同顏色不同款式的車輛，這些無不都是在宣稱企業生產線的柔性化程度之高，在一定程度上向消費者傳達了一個積極的信息，并從制造和管理水平方面推廣自己企業。

關鍵詞：汽車總裝生產線；柔性化；總裝工藝流程意義

一、柔性生產線運用到生產線中的優點

二、柔性生產線是一種技術復雜、高度自動化的系統，它將微電子學、計算機和系統工程等技術有機地結合起來，理想和圓滿地解決了機械制造高自動化與高柔性化之間的矛盾。具體優點如下：

第一，設備利用率高。

一組機床編入柔性生產線后，產量比這組機床在分散單機作業時的產量提高數倍。

第二，在制品減少80%左右。

第三，生產能力相對穩定。

自動加工系統由一自或多臺機床組成，發生故障時，有降級運轉的能力，物料傳送系統也有自行繞過故障機床的能力。

第四，產品質量高。

零件在加工過程中，裝卸一次完成，加工精度高，加工形式穩定。

第五，運行靈活。

有些柔性生產線的檢驗、裝卡和維護工作可在第一班完成，第二、第三班可在無人照看下正常生產。

在理想的柔性生產線中，其監控系統還能處理諸如刀具的磨損調換、物流的堵塞疏通等運行過程中不可預料的問題。

第六，產品應變能力大。

刀具、夾具及物料運輸裝置具有可調性，且系統平面布置合理，便于增減設備，滿足市場需要。

二、汽車總裝生產線柔性化的意義

近幾年，中國的汽車工業先經歷了“井噴”式的發展，汽車供不應求，而后汽車庫存增加，車價降低，供大于求，市場低迷。汽車生產廠家的利潤極大地降低，眾多廠家出現了虧損，開始積極探索降低成本的各種方法，從原有的單一品種的剛性生產方式向多品種的柔性化生產方式進行轉變。同時為滿足多樣化的市場需求，企業需要生產出各種各樣的汽車，探索多品種柔性化生產方式是現在也是未來汽車廠家的研究目標和方向。

自動化的柔性生產線從狹義上講，一般指多種車型混線生產，各種車型能夠依據市場需求的變化而在總產量不變的前提下，任意調整各個車型的生產比例。例如：一條生產線年產能為20萬輛，共生產6個車型，那么對這條柔性生產線而言，它可以在不超過20萬輛的前提下，依市場需求靈活地調整6個車型的產量，甚至可以把任何一種車型提升至最大20萬輛的生產狀態來滿足市場的需要。從廣義上講，柔性生產線可以說是永久性生產線，在導入新車型時，只需適當調整及改造，即可以較小的投資和最短的周期來生產新車型，使設備的投資最大化利用。因此柔性生產方式現在越來越多地被汽車生產企業所重視。

三、汽車總裝生產的主要工藝流程

汽車裝配的主要生產任務是進行玻璃、燃油箱、散熱器、前后懸、儀表板、轉向傳動裝置、門內飾板、前后保險杠、離合器制動器踏板總成、發動機的合裝、總成裝配、內飾底盤裝配、各種油液的加注，以及對裝配質量的檢查控制，對產品車進行電器、機械等參數測定，并進行制動性能、淋雨密封性能等一系列出廠試驗。特別是為了防止各車型差異件的裝配，采用了防糾錯系統。確保系統內的數據與銷售需求定單計劃保持一致。從工藝分工角度分析，汽車總裝生產可分為下面幾個步驟：

1.車身及吊具儲存區。由于汽車生產是大規模、多品種混線生產，因此需要預先對各種車型的漆后車身進行存儲，再根據生產安排從存儲區調出相應的車身，按設定的順序流向裝配線，同時應設置相應的空吊具存儲區用于周轉。車身及吊具儲存區的規模需根據涂裝和總裝的生產能力及不同品種的數量來決定。

2.產品車裝配區。①內飾裝配段。漆后車身可以根據生產計劃以自動方式或手動方式從涂裝車間或車身儲存區輸送至總裝配線的起點，先由計算機控制的底盤號打印機打印汽車VIN號，接著進行部分內/外飾件、電器和發動機艙內部件的裝配，風窗玻璃涂膠及裝配。②門裝配、檢測區。主要裝配四門及其附件，并進行四門電器檢測。③底盤裝配段。各種油管、前/后懸架、動力總成、油箱、排氣管、手制動拉絲、變速箱齒輪油的加注。設計時應考慮到在發動機和懸架裝配的勞動強度較大和工時較長，需配備先進的底盤擰緊系統以提高節拍、減輕勞動強度。④汽車各類液體加注段。防凍液、洗滌液、助力轉向液、制動液的加注及相應附件裝配。為了便于各類液體的生產管理，可將液體的加注集中設置，并可將此區域的地面設計為格柵板，防止油液滴落地面造成安全隱患。⑤第二內外飾和功能檢測段。主要完成車輪、轉向管柱、方向盤、座椅、內飾板、電瓶、ECU、手制動和制動踏板離合器踏板調整、整車電器檢測等，另有汽車調整檢驗工位，為進入以后的整車測試做好準備。⑥部件合裝區。部件合裝區一般設置在主線旁，主要有儀表板合裝檢測區、門內飾板合裝區、前后懸架合裝區等。

3.產品檢測。車輛駛下裝配線后，必須進入汽車整車檢測線。檢測線包括四輪定位儀、發動機動態檢測儀、ABS制動檢測臺、大燈儀、尾氣檢測儀等。主要進行前輪前束、前輪外傾、主銷外傾、主銷后傾、一定車速下最大制動力、光強、環保檢測、噪音等一系列性能測試。

四、汽車總裝生產線柔性化需注意的幾點問題

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線系統。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，按燈線系統將播放對應區域的特定音調，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間進行辨別，明顯可以提高工作效率。

五、結語

汽車總裝生產不但應追求自動化率的提高，更重視合理分配有效資源，提倡技術的最合理運用。為了能夠隨時緊跟市場潮流，汽車生產廠家采用當今最為先進的柔性生產方式，一條生產線就可混合生產多種車型，并能夠作到隨時調整生產策略，這保證了對市場最為直接和有效占領。對起亞公司高科技含量媲美國際，并具有適合多車型柔性化混線生產的總裝生產線進行分析與探討。

參考文獻

[1]鄧智良.汽車總裝工藝評審方法研究[J].裝備制造技術，2011，（09）.

[2]秦春清.淺談微型汽車總裝生產線的設計[J].裝備制造技術，2010，（04）.

（作者單位：余姚吉潤汽車部件有限公司）