汽車焊裝車間柔性化生產線設計

蘇治德

[摘? ? 要]為解決傳統汽車焊裝車間生產效率低的問題，對車間生產線展開優化設計。通過確定柔性化生產線關鍵參數，灰度化處理生產線數據，調整生產線各汽車焊裝跨間布置，完成柔性化生產線設計。設計實例分析，結果表明，設計生產線生產效率明顯高于對照組，能夠解決傳統汽車焊裝車間柔性化生產線生產效率低的問題。

[關鍵詞]汽車焊裝;柔性化生產線;生產效率

[中圖分類號]TP343.7 [文獻標志碼]A [文章編號]2095–6487（2021）04–00–02

Design of Flexible Production Line in Automobile Welding Workshop

Su Zhi-de

[Abstract]In order to solve the problem of low production efficiency in traditional automobile welding workshops， optimized design of the workshop production line was carried out， by determining the key parameters of the flexible production line， processing the production line data in gray scale， adjusting the layout of each automobile welding assembly of the production line， and completing the flexibility Production line design. The design case analysis shows that the production efficiency of the design production line is significantly higher than that of the control group， which can solve the problem of low production efficiency of the flexible production line in the traditional automobile welding workshop.

[Keywords]automobile welding; flexible production line; production efficiency

生產線作為汽車焊裝車間中的主要組成部分，隨著汽車焊裝車間的優化建設，針對其生產線柔性化的設計是主流設計趨勢，能夠提高生產的靈活性，滿足汽車焊裝車間生產需求，基于此，本文展開汽車焊裝車間柔性化生產線設計。

1 汽車焊裝車間柔性化生產線工藝

在設計柔性化生產線前，預先明確該生產線的工藝，汽車焊裝車間柔性化生產線工藝如圖1所示。

2 汽車焊裝車間柔性化生產線設計

針對汽車焊裝車間柔性化生產線的設計主要包含兩個前提條件：①考慮車間短流程的生產特點;②保證優化后的生產線工藝能夠實現高效生產。基于此，汽車焊裝車間柔性化生產線設計流程如圖2所示。

2.1 確定柔性化生產線關鍵參數

在柔性化生產線設計過程中，必須精準計算生產線關鍵參數，保證車間的柔性化生產線工藝能夠實現“全連鑄”，避免由于參數設定誤差大導致的中斷。本文選取的生產線關鍵參數分別為車門分裝線、儀表分裝線、后橋總成分裝、動力總成分裝線以及前段總成分裝。本次設計中，確定柔性化生產線關鍵參數見表1。

2.2 灰度化處理柔性化生產線數據

在確定柔性化生產線關鍵參數的基礎上，為保證生產線的順利生產，防止出現“回流”現象，需要灰度化處理車間的柔性化生產線數據，保證優化設計后的生產線數據能夠被計算機識別。通過車間的生產線數據增強的方式，保證車間的生產線數據細節部分能夠被清晰顯示出來，尤其是圖像數據中的邊緣部分。設定車間的生產線數據灰度值為灰度化處理數據的評判指標，設車間的生產線數據灰度值的計算表達式為Y，可得公式（1）。

（1）

式中，R表示車間的生產線數據中的像素點亮度;G表示車間的生產線數據人眼讀取指標權重;B表示車間的生產線數據對比度。通過式（1），實現對車間的生產線數據的灰度化處理。

2.3 調整柔性化生產線各跨間布置

在優化車間的生產線工藝過程中，對車間生產線各跨度間工藝布置進行調整屬于基礎工作內容，在相關研究中，提出優化點共包括下述兩個方面的內容。

（1）對跨度區間的配置調整，即針對車間內不同生產部門中的運行設備布置方式的調整。

（2）生產設備排列方式的調整。對此方面展開設計過程中，需要將汽車焊裝工作的實施作為指導工作的核心，布設在不同跨度區域內，要求汽車焊裝間應位于區域的中心位置，其他跨度間應分布于中心位置的兩側，整體應呈現為一種散裝或扇形排列方式。分布于汽車焊裝間兩側的跨度間包括：合金金屬冶煉間、電爐精煉工作間、對金屬的連續處理與加工工作間等，以底盤線和內飾線為標準，采用多個工作間應呈現垂直排布方式。

除上述提出的布設方式，生產材料配料間應與電爐呈現一種特殊的排列方式，此種排列方式的布設應全面考慮到配料行為的實施過程，將配料放在電爐內，對其進行重新分布處理的過程中，可選擇將材料采用持續輸送的方式，傳輸到車門分裝線工位中。此種方式不僅實現了生產過程與時間的壓縮，也做到了對生產線生產效率的顯著提升。因此，也可說明上文提出的通過調整柔性化生產線各跨間工藝布置方式，在實際應用中具備顯著優勢。

2.4 實現柔性化生產線設計

通過調整車間柔性化生產線各跨度間布置，本文采用“二次精煉”的方式，實現車間的柔性化生產線設計。在車間生產過程中，必須保證其能夠滿足大批量生產。在進行生產線的設計過程中，需要嚴格遵循“工藝生產空間集成化”“生產線覆蓋面積擴大化”“銷往市場產品線路最優化”等原則。并在此基礎上，對生產過程中涉及的人力資源、物力資源、物流資源等進行便捷性干預，綜合考慮輸送線路的規范化與機械化、生產線工藝流程的標準化、模塊管理柔性化等多種可執行因素，以實現汽車焊裝車間柔性化生產線設計。

3 實例分析

3.1 實驗準備

構建實例分析，實驗對象選擇某汽車焊裝車間。本次實驗內容為汽車焊裝車間柔性化生產線設計。汽車焊裝車間的基本構成見表2。

結合表2，①使用本文優化設計柔性化生產線，進行汽車焊裝，通過MATALB軟件測試其生產線生產效率，并記錄，將其設為實驗組;②使用傳統生產線，進行汽車焊裝，同樣通過MATALB軟件測試其生產線生產效率，并記錄，將其設為對照組。由此可見，本次實驗主要內容為測試兩條生產線的生產效率，其生產效率越高，證明該生產線的優化效果越好。通過10次對比實驗，針對實驗測得的生產線生產效率，記錄實驗數據。

3.2 實驗結果與分析

車間生產線生產效率對比數據見表3。

通過表3可知，本文設計生產線生產效率明顯高于對照組，能夠滿足汽車焊裝車間大批量生產需求。證明設計生產線具有現實推廣價值，值得在現實中大力推廣應用。

4 結束語

通過實例分析的方式，證明了設計柔性化生產線在實際應用中的適用性，以此為依據，證明此次優化設計的必要性。因此，通過本文設計能夠解決傳統汽車焊裝車間柔性化生產線設計中存在的缺陷。但本文同樣存在不足之處，主要表現為未對本次生產線生產效率測定結果的精密度與準確度進行檢驗，進一步提高生產線生產效率測定結果的可信度。這一點，在未來針對此方面的研究中可以加以補足。與此同時，還需要對汽車焊裝車間的優化設計進行深入研究，為提高汽車焊裝車間的工作質量提供建議。

參考文獻

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