汽車零部件加工組裝技術(shù)分析與研究

程春利 江子杰

摘? 要：隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，汽車零部件加工組裝技術(shù)也呈現(xiàn)出新的發(fā)展態(tài)勢(shì)，逐漸朝向創(chuàng)新化、自主化發(fā)展，為汽車零部件加工組裝注入了新的活力，也推動(dòng)了汽車零部件行業(yè)的發(fā)展。文章以汽車零部件的空氣濾為例，分析空氣濾生產(chǎn)線作業(yè)現(xiàn)狀及存在的問題，重點(diǎn)探究能夠提高空氣濾組裝質(zhì)量及效率，改善空氣濾組裝生產(chǎn)線生產(chǎn)水平的有效方式。

關(guān)鍵詞：汽車零部件;加工組裝技術(shù);空氣濾

中圖分類號(hào)：U466 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ? ? ?文章編號(hào)：2095-2945（2020）33-0101-02

Abstract： Along with rapid development of social economy in China automobile parts processing assembly technology also presents new development trend gradually towards innovation independent development for automotive parts processing assembly injected new vitality also promoted automotive parts industry development. Taking air filter as an example， this paper analyzes air filtration production line operation situation and existing problems， focusing on improving air filter assembly quality and efficiency and improving the production level of air filter assembly line.

Keywords： automotive components; processing assembly technology; air filtration

引言

空氣濾是一種重要的汽車零部件，主要作用在于吸附并清除汽車內(nèi)部的微粒等雜質(zhì)，能夠減少由采暖通風(fēng)及空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)入汽車內(nèi)部的污染物，為汽車使用者營(yíng)造舒適的車內(nèi)環(huán)境。 同時(shí)，當(dāng)汽車運(yùn)行至空氣中微粒雜質(zhì)較多的環(huán)境中時(shí)，空氣中的雜質(zhì)會(huì)進(jìn)入正在運(yùn)行工作的內(nèi)燃機(jī)等活塞式機(jī)械的內(nèi)部，會(huì)加劇此類機(jī)械零部件的磨損，縮短機(jī)械的使用壽命。此外，空氣濾的更換頻率較高，當(dāng)汽車每行駛1.5萬(wàn)公里時(shí)，最好更換一次空氣濾，空氣濾的需求量較高。由此可見，空氣濾對(duì)于改善汽車使用者的體驗(yàn)具有重要意義，因此需要通過技術(shù)的改良及工藝布局的優(yōu)化，提高空氣濾加工組裝的質(zhì)量與效率，以滿足公眾的需求。

1 空氣濾生產(chǎn)線作業(yè)現(xiàn)狀

空氣濾生產(chǎn)線的主要內(nèi)容包括金屬材料零組件的鈑金焊接線、濾芯折紙粘貼裝配線、空氣濾總成裝配線。以PL公司為例，該公司空氣濾生產(chǎn)線采用輸送帶傳輸?shù)牧魉鳂I(yè)模式，生產(chǎn)線占地面積較大，物料存儲(chǔ)空間充足，為了能夠延長(zhǎng)生產(chǎn)線，增大了各個(gè)工序之間的距離，但單個(gè)工序數(shù)量較少。具體的生產(chǎn)線作業(yè)情況如下：

1.1 生產(chǎn)線作業(yè)中的資源配置情況

該公司加工組裝的空氣濾種類較多，難以通過一條生產(chǎn)線完成全部空氣濾的加工組裝，因此采用手工作業(yè)的方式，加工組裝中主要應(yīng)用的工具包括氣動(dòng)扳手、鉗子等。自動(dòng)化及智能化程度較低。同時(shí)，該公司空氣濾加工組裝中自動(dòng)化工具較少，沒有設(shè)置專門的技術(shù)人員，技術(shù)指導(dǎo)及技術(shù)優(yōu)化工作由工藝室的技術(shù)人員負(fù)責(zé)，一方面要編制工藝流程，另一方面要組織生產(chǎn)線作業(yè)。此外，該公司空氣濾生產(chǎn)線由班組長(zhǎng)和工段長(zhǎng)負(fù)責(zé)，兩類人員學(xué)歷較低，難以進(jìn)行工位布置及技術(shù)優(yōu)化的研究。

1.2 生產(chǎn)線作業(yè)中生產(chǎn)組織形式

該公司空氣濾生產(chǎn)線的生產(chǎn)計(jì)劃主要由班組長(zhǎng)及工段長(zhǎng)制定。調(diào)度員接收到領(lǐng)導(dǎo)層總體的工作計(jì)劃后，將計(jì)劃報(bào)給工段長(zhǎng)，工段長(zhǎng)再告知生產(chǎn)線的班組長(zhǎng)，班組長(zhǎng)依照計(jì)劃選擇加工組裝的技術(shù)、布置工藝，帶領(lǐng)加工組裝人員領(lǐng)取生產(chǎn)物料和工具。加工生產(chǎn)的數(shù)量由班組長(zhǎng)與工段長(zhǎng)共同確定，每日加工生產(chǎn)量相差不大，基本維持在一個(gè)固定的區(qū)間。同時(shí)，該公司沒有制定相關(guān)的機(jī)制，對(duì)每日加工成產(chǎn)量進(jìn)行考察或者激勵(lì)。

1.3 生產(chǎn)線作業(yè)中生產(chǎn)物料搬運(yùn)狀況

該公司采用計(jì)劃——領(lǐng)物料——加工生產(chǎn)的制度。在生產(chǎn)之前，班組長(zhǎng)帶領(lǐng)工人按照生產(chǎn)計(jì)劃領(lǐng)取生產(chǎn)物料，或者從上一道工序的存儲(chǔ)區(qū)拿取物料。為了能夠縮短領(lǐng)取物料的時(shí)間，大部分班組選擇在領(lǐng)取物料時(shí)備夠物料，或者專門設(shè)定一個(gè)時(shí)間段用于領(lǐng)取物料，隨后將物料放置在生產(chǎn)工序旁，因此在生產(chǎn)和過程中會(huì)出現(xiàn)作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)空間不足的情況。同時(shí)，該公司沒有聘請(qǐng)專門人員對(duì)生產(chǎn)物料的搬運(yùn)進(jìn)行系統(tǒng)性的研究，不同工位所使用的器具通常依靠多層架車運(yùn)輸，專用器具較少。

1.4 作業(yè)文件的編制情況

該公司空氣濾生產(chǎn)線作業(yè)文件主要包括作業(yè)指導(dǎo)書和設(shè)備點(diǎn)檢作業(yè)指導(dǎo)書。作業(yè)指導(dǎo)書中的主要內(nèi)容包括空氣濾加工組裝工藝規(guī)范、流程以及空氣濾加工組裝的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)等，沒有對(duì)空氣濾加工組裝技術(shù)進(jìn)行闡釋，作業(yè)人員加工組裝主要依靠工作經(jīng)驗(yàn)或者向師傅學(xué)習(xí)。同時(shí)，作業(yè)文件中沒有涉及到作業(yè)認(rèn)識(shí)、技術(shù)優(yōu)化、工位安排等相關(guān)內(nèi)容，作業(yè)文件內(nèi)容不齊全，并且缺乏指導(dǎo)性作用。

2 空氣濾生產(chǎn)線作業(yè)中存在的問題

2.1 生產(chǎn)線工藝布局不合理

PL公司采用的是傳統(tǒng)的空氣濾生產(chǎn)線，而早在1913年，Henry Ford就提出了裝配流水線作業(yè)形式，并成功應(yīng)用于汽車底盤零部件的加工組裝中，不僅將汽車底盤零部件加工組裝的時(shí)間由12.5小時(shí)縮短至11個(gè)小時(shí)，還有效提高了汽車底盤加工組裝的質(zhì)量。傳統(tǒng)生產(chǎn)線布置的方式主要包括工藝式布置、成組技術(shù)布置等。PL公司所采用的為輸送帶式的產(chǎn)品式生產(chǎn)線布置方式，該公司每日產(chǎn)量不高的主要原因在于難以實(shí)現(xiàn)多品種空氣濾的加工組裝，生產(chǎn)線缺乏柔性。同時(shí)，雖然工序間距離加大，延長(zhǎng)了生產(chǎn)線，但是并沒有有效提高各個(gè)工序的生產(chǎn)效率，浪費(fèi)空間。此外，各個(gè)工序之間沒有有效的連接，導(dǎo)致工序間無(wú)法進(jìn)行作業(yè)再平衡。

2.2 生產(chǎn)線工序作業(yè)不平衡

生產(chǎn)線工序作業(yè)平衡是指各個(gè)工序能夠同時(shí)進(jìn)行，這也是柔性生產(chǎn)的重要標(biāo)準(zhǔn)。在汽車零部件加工組裝中，工序作業(yè)平衡的內(nèi)涵為在保證生產(chǎn)節(jié)拍一致的情況下，盡可能減少各個(gè)工序流程所需的人員與空間，即在一個(gè)加工組裝生產(chǎn)周期中，人力、物力、設(shè)備等各種資源都能夠得到充分的利用，這樣能夠有效提高加工組裝生產(chǎn)的效率，但PL公司空氣濾生產(chǎn)線占據(jù)了較大的空間面積，在人員配置上不合理，導(dǎo)致各個(gè)工序之間難以形成連接。

2.3 物料配送缺乏組織與規(guī)劃

物料配送作業(yè)雖然是空氣濾生產(chǎn)線作業(yè)中的一個(gè)部分，但是并不能實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的增值，因此要盡量縮短物料配送的時(shí)間、縮小物料儲(chǔ)存所占用的空間、物料配送需要滿足空氣濾加工組裝生產(chǎn)的需求。雖然PL公司空氣濾加工組裝生產(chǎn)線的物料儲(chǔ)存空間充足，但是與操作人員之間的距離較遠(yuǎn)，操作人員不得不花費(fèi)步行及運(yùn)輸時(shí)間，才能夠獲取所需的生產(chǎn)物料。同時(shí)，零部件加工組裝生產(chǎn)是一個(gè)產(chǎn)品增值的過程，加工組裝的質(zhì)量與效率要求較高，因此加工組裝過程不能中斷，但該生產(chǎn)線現(xiàn)場(chǎng)領(lǐng)取較多的在制品，導(dǎo)致庫(kù)存量不足。

2.4 生產(chǎn)區(qū)域布置缺乏標(biāo)準(zhǔn)

首先，PL公司作業(yè)文件中只對(duì)零部件加工組裝的質(zhì)量進(jìn)行了明確的規(guī)定，但是對(duì)于加工組裝技術(shù)的應(yīng)用，加工組裝的具體步驟等沒有明確的指導(dǎo)，也沒有體現(xiàn)出設(shè)備操作的方式、工具器具的科學(xué)設(shè)置等內(nèi)容。部分操作人員專業(yè)技能水平較低，雖然PL公司采用師傅帶徒弟的人才培養(yǎng)模式，但由于師傅的加工組裝生產(chǎn)通常以經(jīng)驗(yàn)為驅(qū)動(dòng)，沒有對(duì)加工組裝的技術(shù)進(jìn)行細(xì)致、深入的研究，導(dǎo)致零部件加工組裝質(zhì)量參差不齊。

3 空氣濾生產(chǎn)線作業(yè)中問題的解決對(duì)策

3.1 優(yōu)化生產(chǎn)工藝布局

在生產(chǎn)線布置形式的選擇上需要與時(shí)俱進(jìn)，運(yùn)用先進(jìn)的零部件加工組裝自動(dòng)化、智能化技術(shù)，降低零部件加工組裝的人力成本。同時(shí)，盡量降低操作難度，選擇普適性較強(qiáng)的加工組裝技術(shù)，便于工人操作。此外，注重收集生產(chǎn)過程中的信息，例如機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行情況、工序等，為生產(chǎn)工藝布局的優(yōu)化提供依據(jù)。最后，制定標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)制度，例如設(shè)備維修制度，使用者需要承擔(dān)設(shè)備檢查的責(zé)任，每日生產(chǎn)結(jié)束后對(duì)設(shè)備的性能進(jìn)行全面檢查，發(fā)現(xiàn)問題后及時(shí)與維修人員溝通并上報(bào)給班組長(zhǎng)，再由工段長(zhǎng)及班組長(zhǎng)協(xié)商解決辦法。

3.2 促進(jìn)生產(chǎn)線工序的平衡

首先，需要對(duì)各個(gè)工位的操作進(jìn)行合理、精細(xì)的劃分與分配，使各個(gè)工序的作業(yè)強(qiáng)度保持一致。同時(shí)，制定標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化的工藝流程及操作方法，適當(dāng)縮短生產(chǎn)物料運(yùn)輸時(shí)間。此外，詳細(xì)記錄每一班組所領(lǐng)用的在制品數(shù)量、類型、每日生產(chǎn)量，設(shè)定物料領(lǐng)用的浮動(dòng)范圍，保證庫(kù)存的同時(shí)減少資源的浪費(fèi)。

3.3 優(yōu)化員工動(dòng)作

加強(qiáng)對(duì)員工操作技能的培訓(xùn)是優(yōu)化員工動(dòng)作的重要方式。為此，企業(yè)需要引入先進(jìn)的設(shè)備及技術(shù)，提高零部件加工生產(chǎn)的自動(dòng)化、機(jī)械化、智能化程度。例如復(fù)合機(jī)床（如圖1所示）可以實(shí)現(xiàn)多種切削功能，盡可能的完成從毛坯至成品的全部加工。減少工件在多臺(tái)設(shè)備之間進(jìn)行工序轉(zhuǎn)換的安裝輔助時(shí)間。大幅提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率。

4 結(jié)束語(yǔ)

汽車零部件行業(yè)正朝向多元化、技術(shù)化發(fā)展，汽車零部件的數(shù)量及種類大幅度提升。因此，汽車零部件加工企業(yè)需要與時(shí)俱進(jìn)，實(shí)現(xiàn)工藝及技術(shù)上的突破，結(jié)合自身發(fā)展需求，引入先進(jìn)的設(shè)備與技術(shù)，提高企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力。

參考文獻(xiàn)：

[1]屈光洪，尚珍.汽車輕量化技術(shù)的應(yīng)用[J].汽車實(shí)用技術(shù)，2020（10）：64-66.

[2]韓學(xué)劍.數(shù)控自動(dòng)化加工工藝設(shè)計(jì)[J].內(nèi)燃機(jī)與配件，2020（10）：127-128.

[3]羅冰.汽車零部件制造業(yè)中標(biāo)準(zhǔn)成本法運(yùn)用研究[J].現(xiàn)代商業(yè)，2020（15）：74-75.

[4]謝水亮.汽車零部件加工進(jìn)給率規(guī)劃方法研究[J].科技資訊，2020，18（01）：58-59.

[5]陳凱鑌.機(jī)械加工工藝對(duì)汽車零部件精度的影響研究[J].內(nèi)燃機(jī)與配件，2019（23）：113-114.

[6]葛偉廷.汽車發(fā)動(dòng)機(jī)零部件無(wú)模組裝技術(shù)探討[J].時(shí)代汽車，2017（20）：93-94.

[7]嚴(yán)偉民，代勤香.汽車零部件加工組裝焊接工藝研究[J].中國(guó)高新技術(shù)企業(yè)，2015（31）：112-113.

[8]劉豐，單忠德，馮濤，等.汽車發(fā)動(dòng)機(jī)零部件無(wú)模組裝制造技術(shù)研究[C]//2010年中國(guó)鑄造活動(dòng)周論文集，2010.