汽車總裝裝配線集配運(yùn)行模式的優(yōu)化

■ 神龍汽車有限公司 李曉丹

1 建立集配運(yùn)行模式的必要性

目前汽車制造業(yè)普遍推行精益生產(chǎn)方式 采用多品種小批量隨機(jī)混流生產(chǎn)。隨著品種的增加 批量的減小 汽車零部件按車型種類供給的不斷增多與線邊零件存放面積不足的矛盾日益凸顯。以往采用的解決方案是通過增加線邊零部件存放面積來(lái)緩和該種矛盾 但目前可增加的空間已趨于飽和 而且此種方案還會(huì)帶來(lái)庫(kù)存增加、作業(yè)取料損失加劇、內(nèi)部物流復(fù)雜混亂等一 系列負(fù)面影響。因此建立集配運(yùn)行 模式具有重要意義。

2 建立集配運(yùn)行模式的目的

神龍汽車有限公司武漢二廠在 最初設(shè)計(jì)時(shí) 定位是緊湊型生產(chǎn) 線 生產(chǎn)兩種高級(jí)轎車C5車型和 W23車型以及一種T73車型 共生產(chǎn) 三種車型 產(chǎn)能節(jié)拍為44輛/小時(shí)。 隨著公司的發(fā)展 2012年武漢二廠 將上線T88車型 線邊將有86種零件 擺放不下。未來(lái)五年規(guī)劃中 將要生產(chǎn) 五 種 車 型X7、W23、T88、 T73、T9(T91、T93 。為解決未來(lái) 五種車型的線邊瓶頸問題 武漢二 廠從車門線開始試行集配運(yùn)行模 式 配送過程通過實(shí)現(xiàn)小批量、多 品種、頻繁配送 達(dá)到多品種、小 批量均衡生產(chǎn) 以實(shí)現(xiàn)減少在制品 和原材料庫(kù)存和縮短交貨期的目 標(biāo)。

3 集配運(yùn)行模式的實(shí)施情況

集配區(qū)的零部件按以下原則進(jìn)行布置 以減少錯(cuò)配、漏配的機(jī)率 將同一車型的專用零部件布置在一起 將所有車型都使用的通用零部件布置在一起。在揀取零件時(shí) 根據(jù)指示清單上的車型到相應(yīng)的區(qū)域取零件。將易混淆的零件分開布置。將零件按裝車步驟或集配料車上的擺放位置順序布置 集配揀貨按順序揀貨。

在集配區(qū)的貨架上 零件號(hào)看板卡使用顏色區(qū)別車型和車型級(jí)別 并標(biāo)明車型級(jí)別和集配步驟順序號(hào)。在集配貨架的上貨區(qū) 對(duì)于裝配易混淆零件掛警示標(biāo)識(shí)。

在集配專用料車上 標(biāo)明料車上零件擺放的位置序號(hào)。對(duì)于有左右區(qū)別的零件 在料車上貼上統(tǒng)一的顏色標(biāo)識(shí) 并注明左右件和集配料車上的零件擺放的位置號(hào)。

根據(jù)實(shí)際情況 快速打印出集配順序指示清單 包含整車流水號(hào)、車型、顏色、選裝、整車描述24位代碼 按順序粘貼在集配料車上。操作工人通過集配順序指示清單 根據(jù)記憶拾取零件 在集配料車集配完后 進(jìn)行自檢和互檢 檢查錯(cuò)配、漏配和集配順序。當(dāng)集配專用料車到達(dá)線邊 線邊操作工人核對(duì)順序后 將集配專用料車與懸鏈上的整車掛在一起 以便整車移動(dòng)時(shí)帶動(dòng)集配專用料車移動(dòng)。針對(duì)零件錯(cuò)配的機(jī)率 裝配工在裝配前要檢查零件是否正確 從而避免錯(cuò)配和漏配。

建立錯(cuò)配、漏配快速反應(yīng)機(jī)制 針對(duì)零件錯(cuò)配的機(jī)率 在線邊準(zhǔn)備適量的庫(kù)存。對(duì)未建庫(kù)存的零 件及漏配的零件由專職的督導(dǎo)工人 到集配區(qū)去拿取零件。

集配在運(yùn)行過程中 由于沒有 信息系統(tǒng)指導(dǎo)揀取零件 導(dǎo)致零件 錯(cuò)配和漏配。其次 為防止錯(cuò)配、 漏配導(dǎo)致停線 在線邊建立一定量 的庫(kù)存 不利于質(zhì)量控制。員工花 大量的時(shí)間在自檢、互檢及返修 上 影響了生產(chǎn)效率。同時(shí) 品種 越多 零件錯(cuò)配和漏配的概率越 大 集配區(qū)零件品種無(wú)法根據(jù)需求 增加 對(duì)集配區(qū)擴(kuò)展形成了制約。

4 集配運(yùn)行模式的優(yōu)化措施

4.1 集配揀取的防差錯(cuò)指導(dǎo)及優(yōu)化措施

為了防止集配運(yùn)行過程中產(chǎn)生 錯(cuò)配、漏配的情況發(fā)生 建議采用 集配防差錯(cuò)信息系統(tǒng)來(lái)防止漏配、 錯(cuò)配。每一個(gè)零件上有亮燈顯示 無(wú)論是專用件還是通用件 每 種零件在被拿取后都得到確認(rèn) 每 種零件亮燈的的位置都可以改變 實(shí)現(xiàn)零件亮燈位置的改變調(diào)整操作 簡(jiǎn)單。

集配區(qū)采用集配防差錯(cuò)系統(tǒng)指 導(dǎo)實(shí)物被正確揀取 集配區(qū)由集配 防差錯(cuò)系統(tǒng)統(tǒng)一調(diào)度指揮 可配 置、可恢復(fù)、可追溯 并能及時(shí)處 理揀取過程中的異常情況。系統(tǒng)的 技術(shù)架構(gòu)示意圖如圖1所示。

系統(tǒng)能夠接收集配需求 將集 配需求轉(zhuǎn)化成揀取指示信號(hào) 操作 工人可以根據(jù)揀取指示信號(hào)揀取零 件 完成集配料車的配載 在揀配 過程中 系統(tǒng)能夠?qū)溥^程中的 異常進(jìn)行防差錯(cuò)相關(guān)的聲光報(bào)警。 可以實(shí)現(xiàn)批組追溯零件的批次跟 蹤 能夠管理集配區(qū)零件存量及揀 取以前的歷史記錄信息。

系統(tǒng)的功能模塊有運(yùn)行配置和 集配指令的下載、揀取指示信號(hào)生 成、揀取過程指導(dǎo)、批組零件批次 記錄、集配區(qū)存量上傳、系統(tǒng)管 理。

零件和工位上安裝傳感器指示 燈指導(dǎo)揀貨 控制器點(diǎn)亮待揀零件 的指示燈 綠色 揀貨工人揀取 零件后 拍燈確認(rèn)表示揀取完畢 同時(shí)燈滅 拍燈信號(hào)反饋到控制 器 記錄本次取件動(dòng)作 并統(tǒng)計(jì)累 計(jì)完成的取件次數(shù) 工位所有需要 揀取的零件揀取完成后 可目視所 有零件的指示燈狀態(tài)是否全部滅 燈 最后按工位揀貨完成按鈕 系 統(tǒng)比對(duì)累計(jì)取件數(shù)與待揀取零件 數(shù) 如果一致就放行 否則聲光報(bào) 警。

圖1 系統(tǒng)的技術(shù)架構(gòu)示意圖

4.2 多個(gè)配載料車同時(shí)進(jìn)入揀取工位作業(yè)的控制及優(yōu)化措施

目前在部分集配區(qū)存在多個(gè)配載料車同時(shí)進(jìn)入揀取工位的作業(yè)方式 操作人員很容易混淆正在配送的料車。為防止零件揀取后放錯(cuò)配載料車的現(xiàn)象出現(xiàn) 原則上不允許在一個(gè)揀取工位配載兩個(gè)以上的料車 現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)中如果后續(xù)工位有料車正在揀取 其他料車不允許進(jìn)入該工位。為區(qū)分同時(shí)進(jìn)入料車的指示信號(hào) 系統(tǒng)考慮在工位啟動(dòng)按鈕加裝聯(lián)動(dòng)的數(shù)碼顯示管 顯示正在集配的整車流水號(hào)。

4.3 零件變更的指導(dǎo)及控制措施

集配區(qū)零件發(fā)生變更時(shí) 沒有系統(tǒng)指導(dǎo) 只有靠人工進(jìn)行跟蹤處理 當(dāng)同時(shí)變更的零件有幾種時(shí) 就容易發(fā)生新零件和老零件的裝配錯(cuò)誤。

為此 在集配防差錯(cuò)系統(tǒng)中需對(duì)零件進(jìn)行配置。集配區(qū)零件清單應(yīng)與上游零件流系統(tǒng)的零件清單保持一致 如果發(fā)生零件變更需要重新從上游系統(tǒng)下載零件清單 如果有新增的零件則加在集配防差錯(cuò)系 統(tǒng)的零件清單中 并適時(shí)配置零件 的庫(kù)位地址和指示燈地址 若有停 用零件 相應(yīng)零件已配置的貨位地 址和指示燈地址馬上清空 狀態(tài)變 為“停用” 但不刪除。必須經(jīng)過 特定授權(quán) 通過零件歸類集中清理 功能處理。

在新零件和老零件切換的時(shí) 候 原則上要求新舊零件共存 且 不為同一貨位地址 但在特殊情況 下 新舊零件必須共用同一貨位燈 地址時(shí) 系統(tǒng)在特殊授權(quán)下 可以 快速完成零件變更切換 完成新舊 零件的指示信息轉(zhuǎn)換。并能提供集 配區(qū)零件布置的詳細(xì)查詢和報(bào)表用 于以后跟蹤查詢。

4.4 總裝裝配線車輛順序變動(dòng)及特 殊情況的影響及防范措施

當(dāng)生產(chǎn)線車輛順序發(fā)生變化等 特殊情況時(shí) 經(jīng)常因?yàn)樾畔鬟f不 及時(shí) 導(dǎo)致裝配錯(cuò)誤或停線的發(fā) 生。建議在防差錯(cuò)系統(tǒng)運(yùn)行中制定 一個(gè)原則 集配操作工人嚴(yán)格執(zhí)行 上游系統(tǒng)下發(fā)的集配指令。按順序完成配載作業(yè) 如車身離線、重新上線、報(bào)廢、生產(chǎn)線排空 這類專 用配載料車由專人管理 或在集配 防差錯(cuò)系統(tǒng)中做放行操作 不執(zhí)行 揀取指示信號(hào) 打印集配單指導(dǎo)后 期的手工揀取操作。對(duì)于交接班及 斷電等特殊斷點(diǎn)恢復(fù)時(shí) 系統(tǒng)能核 對(duì)揀取狀態(tài) 使用密碼激活集配待 揀隊(duì)列 系統(tǒng)記錄變更日志。

集配區(qū)批組追 溯零件需要記錄批 次號(hào) 集配工人每 開一個(gè)新包裝的零 件 掃描包裝上的 批次條碼 集配防 差錯(cuò)系統(tǒng)記錄批次 信息 當(dāng)更換新包 裝時(shí) 系統(tǒng)提示掃 描批次號(hào) 如果沒 有掃描 系統(tǒng)通過聲光報(bào)警提示。

集配防差錯(cuò)系統(tǒng)管理集配區(qū)各 種零件的存量 收貨數(shù)據(jù)來(lái)源于零 件流系統(tǒng)的送貨信息 零件消耗數(shù) 據(jù)來(lái)源于零件揀取記錄 系統(tǒng)提供 當(dāng)前各種零件的存量快照及收貨和 消耗的歷史記錄 將庫(kù)存信息上傳 給零件流系統(tǒng)。

5 實(shí)施集配運(yùn)行模式優(yōu)化措施后取得的收益

集配運(yùn)行模式減少了裝配工人取料走動(dòng)時(shí)間 提高了裝配作業(yè)效率。由于集配零件在集配區(qū)集中存放 解決了由于多車型混線生產(chǎn)及產(chǎn)能提升造成的線邊物流面積不足問題 提高了裝配工位利用率。零部件挑揀工作與裝配作業(yè)分離 使得裝配線工人更專注于裝配作業(yè) 提高了裝配質(zhì)量。供儲(chǔ)工人送貨到集配區(qū) 縮短了物流路線。集配取代了同步配送 有效降低了物流成本。

2011年神龍公司武漢二廠車門裝配線和內(nèi)飾一裝配線實(shí)施集配后 通過減少線邊存放看板的料架、臺(tái)車、異形專用料架的投入費(fèi)用 減少搬運(yùn)物料的電瓶車和叉車的運(yùn)行費(fèi) 減少同步供貨的零件運(yùn)行費(fèi) 同增加自動(dòng)搬運(yùn)無(wú)人駕駛小車、集配專用料車、集配人員的投入的費(fèi)用進(jìn)行比較 車門線節(jié)約運(yùn)行費(fèi)41.96萬(wàn)元 內(nèi)飾一節(jié)約運(yùn)行費(fèi)409.88萬(wàn)元 共節(jié)約451.84萬(wàn)元。

神龍汽車公司武漢二廠集配運(yùn)行模式優(yōu)化后 到2012年實(shí)施的集配 零 件 有POR線236種、 PDB線213種、HC1線232種、HC2線115種、HC3線93種、HAM線65種、MV1線218種、MV2線252種。集 配前企業(yè)同步運(yùn)行費(fèi)用2365萬(wàn)元 集配后的投資和運(yùn)行費(fèi)用按五年折舊后的年成本計(jì)算為506.5萬(wàn)元 共節(jié)約費(fèi)用1858.5萬(wàn)元。該集配運(yùn)行模式優(yōu)化后取得的收益 受到公司領(lǐng)導(dǎo)的高度重視。為此 神龍公司武漢二廠將對(duì)85%的零件實(shí)施集配運(yùn)行模式。同時(shí) 2013年神龍公司武漢二廠將集配運(yùn)行模式的經(jīng)驗(yàn)推廣到了武漢一廠和武漢三廠 推廣后兩個(gè)工廠同樣收到了顯著效益。