論客車企業裝配技術提升策略

甘國輝

摘 要：在分析汽車裝配技術含義的基礎上，討論了汽車裝配技術的發展趨勢，分析了中國客車企業在裝配工程存在的問題，并進一步闡述了提升客車企業裝配技術的策略，為國內客車企業提升裝配技術提供指導意義。

關鍵詞：客車;裝配;技術;策略

統計資料表明，在工業化國家的產品生產過程中大約30%左右的人力在從事有關裝配活動，產品裝配所需工時占產品生產制造總工時的40-60%，裝配成本占總生產成本的50%左右。可以看出，裝配問題已成為產品成本居高不下的直接或間接原因。面對這驚人的數字，如果能將裝配成本降下來，將是一筆巨大的財富;若不能，將會給資源造成巨大的浪費。因此，提升裝配質量及效率，降低裝配成本勢在必行。汽車產品如何才能順利提升裝配質量及效率，降低裝配成本，關鍵在于汽車裝配技術，沒有裝配技術的支撐，提升裝配質量及效率，降低裝配成本將無法順利進行。

1 裝配技術的概念

裝配就是在生產實踐中，按照規定技術要求（裝配工藝規程），把若干零件結合成部件或者把若干零件和部件結合成產品的過程。裝配是制造過程中形成產品的末端環節，也是產品功能實現的主要過程，裝配質量對產品性能有直接的影響，在汽車行業里，裝配生產水平直接影響著汽車的整車產品質量和性能。

裝配技術簡言之就是實現裝配工藝過程所使用的各種工程技術。粗制濫造的劣質零部件不可能裝出高質量的產品。而裝配技術不過硬，質量再好的零部件仍然無法裝出高質量的產品。絕大部分裝配質量問題，通過改進裝配技術大都可以避免。

2 客車裝配技術的發展趨勢

（1）裝配技術數字化。通過實施測量數字化、裝備控制數字化、裝配生產信息數字化，在線對產品裝配過程進行實時量化的控制、檢測，對裝配過程質量進行控制，然后通過移動終端條碼采集數據和后臺質量檢測系統的集成，來提高裝配車間缺陷質量信息采集過程的實時性、規范化和較好的可追溯性。數字化裝配技術應用，同時便于工藝部門能夠利用數字化手段實現對汽車裝配缺陷情況進行分析統計，對相關工藝進行及時改進，保證裝車質量。數字化裝配技術使裝配過程真正成為組裝、控制、檢查三者完美結合過程，以提升裝配質量、提高裝配效率。

（2）裝配技術自動化、柔性化。人力成本逐漸增高的今天，自動化、柔性化裝配技術越來越得到企業的認同。裝配機器人、機械手、自行導向小車（AGV）、多軸伺服擰緊機、光機電合一的自動檢測設備、自動真空加注設備、空中自行小車（EMS）等先進的、柔性的裝配及運輸自動化生產設備，他們能夠完成復雜及繁重的裝配作業，并且能夠做到快速、精確地定位及準確地安裝。通過智能化裝備構成的柔性裝配生產線，提高了裝配工作的自動化程度，并且能夠適應多品種和多型號的共線生產，滿足了用戶個性化的需求，并有利于生產的調整。自動化、柔性化裝備已逐步得到客車廠商的認可。

（3）裝配技術模塊化。所謂模塊，是指按客車的組成結構將零部件或子系統進行集成， 從而形成一個個大部件或大總成。而生產裝配流水線技術模塊化，即汽車零部件廠商生產模塊化的系統產品，整車廠商只對采購的模塊化產品進行裝配即可完成整車生產。它能夠減少汽車總裝裝配線的長度，實現裝配生產的最大柔性化，降低裝配線上零件的數量，降低了停線的風險性，并且大大減少了在庫零件的數量，也降低了零件運輸和儲存的壓力，提高了客車通用部件的企業標準化，做到了模塊內部零部件的通用化，降低了開發成本，同時有利于推進國際化采購，模塊化供貨逐漸成為客車零部件供應商提高競爭力的王牌。

3 中國客車企業在裝配工程方面存在的問題

（1）觀念滯后。受傳統觀念影響，裝配的技術難度與其它生產環節相比顯得相對簡單，裝配歷來不受重視，在裝配投入方面關注度相對較低。近年來，客車企業在近年客車發展的拉動下，在零部件裝配引進或新添一些裝配線，投入部分資金。但由于理念滯后、技術有限，多數僅限于輸送功能，而核心裝配工藝技術并未得到明顯的提高，這值得我們反思。

（2）裝配效率不高。客車企業產量的提高大部分都是通過簡單復制，增加低效率的生產線來實現的，靠增加人工來提升節拍的方式居多，真正通過提升裝配技術來提高效率的極少。在整車總裝方面，效率低，節拍較低（JPH≤15）;跟不上市場需求。嚴重制約了客車的發展，急需改進。

（3）裝配質量低下。在裝配方面，經常發現錯裝、漏裝、裝配質量達不到技術要求的現象，時常被顧客抱怨，嚴重影響公司形象。

（4）裝配人工成本居高不下。由于自動化、機器人化裝配技術應用不足，絕大部份裝配工作都是通過人工完成，裝配工人多，裝配效率低，造成人工成本較高。

（5）用于裝配的零件質量較差。粗制濫造的劣質零部件不可能裝出高質量的產品，俗話說“巧婦難為無米之炊”。這在客車整車裝配表現特別突出，現場實配、調整特別嚴重，是造成裝配質量、效率低下的重要原因之一。

（6）產品設計結構裝配工藝性差。這種現象在客車裝配方面表現比較突出，裝配工藝性差，勢必造成裝配效率、裝配質量低下。

4 提升客車企業裝配技術的策略

（1）更新思想觀念。使企業上下員工轉變觀念，重視裝配技術，可從下面兩方面著手。1）加大裝配技術的宣傳力度。要及時對實施先進裝配技術的工廠或車間進行業績宣傳，加大激勵力度，并樹立榜樣。讓企業領導及員工及時了解實施先進裝配技術的好處，建立信心，逐步轉變到重視發展裝配技術當中。2）加強培訓，增強裝配技術觀念意識。通過開發裝配工藝方面培訓教材及情境裝配培訓基地，并對相關工程師、管理人員、操作員工進行系統培訓，從而使員工充分了解裝配技術、意義及其重要性。

（2）在新品開發中，運用虛擬裝配技術進行虛擬裝配工藝評審，提升產品裝配工藝性及維修性。虛擬裝配技術就是無需產品或制造過程的物理實現，只需通過分析、模型檢驗、可視化和數據管理等手段，利用計算機工具來輔助與裝配有關的工程決策技術。虛擬裝配工藝評審是汽車產品裝配性及維修性評審的重要組成部分，就是利用虛擬裝配技術，根據新開發的產品形狀特性與精度特性，仿真地模擬產品三維裝配過程，驗證裝配設計和操作的正確與否，判斷該新品能否在高效、高品質、短時間、低成本的環境下完成裝配，以檢驗產品的可裝配性的過程。通過虛擬裝配工藝評審能早期發現設計缺陷，預防缺陷產生，將對開發進度和設計成本、產品質量的控制發揮積極作用。

（3）加大數字化裝配技術、在線檢測技術的研究及應用。客車企業在數字化裝配技術改造的空間是非常巨大的，我們可通過組織裝配工程技術人員對裝配工藝進行深入研究，列出裝配的關鍵工序清單并進行數字化改造策劃，然后對關鍵工序實施數字化裝配技術、在線檢測技術，如整車裝配增加電器在線檢測設備（ECOS）、帶檢測功能的擰緊、壓裝、密封、加注設備等等。逐步擴大企業數字化裝配技術、在線檢測技術應用范圍。使裝配過程真正由傳統的“裝配--檢驗--返修”轉變成為組裝、控制、檢查三者完美結合的過程，從而有效地提升裝配質量。

（4）加大低成本助力機械、自動化、柔性化裝配技術的研究及應用。目前客車企業剛性普通輸送鏈運用較多，但其他自動化、柔性化裝配技術裝備，基本很少應用，即使有些工序使用了檢測儀、螺栓擰緊機、助力機械，但許多動作都是依靠人工來完成，不能說是自動化。自動化、柔性化裝配技術的欠缺嚴重阻礙了客車企業裝配柔性、裝配質量及效率的提升。我們可通過研究裝配線平衡、人機工程、柔性裝配技術，加大自動化、柔性化程度較高的裝配機器人、機械手、自行導向小車（AGV）、空中自行小車（EMS）、伺服擰緊機、自動檢測儀、自動真空加注設備等的集成應用，來提高裝配工作的自動化、柔性化程度，從而提高裝配質量的一致性，提高裝配效率，降低工人的勞動強度。

（5）積極推進模塊化裝配技術。只要我們用心深入研究，大膽創新，勇于實踐，實施模塊化裝配技術的機會是很多的。目前，客車企業模塊化裝配技術實施尤其欠缺，造成總裝零部件數量龐大，裝配質量控制、生產管理難度大，裝配效率低下。企業要積極推進模塊化裝配技術應用，逐步推進前/后保模塊、動力模塊、后橋模塊、儀表板模塊、車門模塊等等。

（6）加強裝配線平衡性技術研究及應用。實現裝配線的平衡，能在現有資源情況下，使裝配線工序布置及分配更加合理，為“一個流”生產創造條件，對于提高生產效率、提高質量、增加利潤有著重要的意義。我們應該組織裝配工藝工程師、精益生產推進人員等相關人員對裝配線進行平衡性分析，首先調查分析、找出瓶徑工序，其次對瓶徑工序進行改進;然后再尋找更深層次的瓶徑工序并改進，這樣周而復始，不斷進行改進，最終使整條裝配線的各工序節拍均衡，且節拍最優。據有關資料統計，我國很多裝配線，經過運用線平衡技術進行改進，一般可以將生產率提高30%。

（7）提升零部件質量。對于裝配前的零部件質量，我們要嚴格控制，使之符合技術要求，這是先進裝配技術得以有效應用的前提條件。不管是自制件還是采購件，我們都要一視同仁，要求制造工廠或供應商嚴格按技術要求進行加工制造、檢驗，確保零部件質量，使進入總裝的零部件是合格的零部件。目前，客車企業裝配前零部件的質量是比較糟糕的，存在許多現配、返修現象，急需改善。對于自制件，我們要加大工藝裝備投入，強化工藝紀律和質量檢驗能力，以提升制造質量;對于外協外購件，我們要對供應商定期開展考核、評價，然后根據評價結果采取協助提升或淘汰制度，迫使其不斷提升產品質量。

5 結束語

客車是汽車的重要分支之一，客車的競爭在很大程度上取決于質量，而質量則取決于最終制造過程—總裝，總裝裝配質量則需要裝配技術作支撐。先進合理的裝配技術，能夠使客車裝配生產線的效能得到充分發揮，達到提高生產效率、提高質量、降低人工成本和創造更多利潤的目的。目前，國內客車裝配技術雖然還有很多不足的地方，但只要我們堅持從觀念更新、發展關鍵裝配技術、緊跟國內外裝配技術發展趨勢，就一定能夠使中國客車企業的裝配技術得到快速提升，進而為客車裝配、客車發展提供堅強的技術支持。

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