車身焊裝線柔性化技術(shù)的應(yīng)用與思考

黃 誠(chéng)

（東風(fēng)柳州汽車有限公司，廣西 柳州 545005）

引言

“十二五計(jì)劃”DFLZM 乘用車銷量實(shí)現(xiàn)了從 10萬臺(tái)/年到25萬臺(tái)/年的增長(zhǎng)，“十三五計(jì)劃”2020年邁上60萬臺(tái)/年的臺(tái)階，車型從單一大中型MPV發(fā)展到大中小型MPV、SUV、轎車、純電動(dòng)車等4個(gè)平臺(tái)10多個(gè)車型系列。

銷量增長(zhǎng)和車型多樣化的強(qiáng)勁需求，給了我們發(fā)展焊裝柔性化技術(shù)的時(shí)機(jī)和動(dòng)力，從2012年C線到2014年B1線、2015年D線、2016年B2線、2017年CD線，柔性化始終都是建線的基本原則，持續(xù)改善，日臻成熟。

1 推進(jìn)柔性化的策略

兩個(gè)途徑推進(jìn)車身焊裝線柔性化：一是產(chǎn)品平臺(tái)化，立足解決平臺(tái)內(nèi)車型的工藝工裝共用；二是工藝工裝柔性化，立足解決平臺(tái)之間車型的工藝工裝共用或切換。

1.1 產(chǎn)品平臺(tái)化

平臺(tái)化是汽車產(chǎn)品開發(fā)設(shè)計(jì)的主流，外資和合資品牌做得十分到位。DFLZM采取的是搶占小眾市場(chǎng)的產(chǎn)品開發(fā)戰(zhàn)略，是典型的多品種小批量生產(chǎn)模式。為了降低工藝開發(fā)的難度，工藝對(duì)產(chǎn)品提出適度的平臺(tái)化要求，形成白車身設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)工藝性的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。

案例：滿足多車型共線生產(chǎn)的工序定位統(tǒng)一要求

1）C平臺(tái)焊裝線工序定位統(tǒng)一（適用于C、D平臺(tái)及其拓展車型），見圖1。

圖1

2）B1平臺(tái)焊裝線工序定位統(tǒng)一（適用于B1、B2平臺(tái)及其拓展車型），見圖2。

圖2

新開發(fā)車型的定位須遵守(注：標(biāo)準(zhǔn)陳述有誤，在按本文描述修正中)：

①沿用以上所有定位孔、定位面；

②未沿用的定位孔和定位面，應(yīng)以下順序選擇：1、保持與原定位孔和定位面的X向、Z向坐標(biāo)一致；2、保持與原定位孔和定位面的Y向、Z向坐標(biāo)一致；3、保持與原定位孔和定位面的X向、Y向坐標(biāo)一致；4、保持與原定位孔和定位面的X、Y、Z的其中一向坐標(biāo)一致；5、與原定位孔和定位面的X、Y、Z向坐標(biāo)錯(cuò)開一定距離。但具體方案必須經(jīng)過尺寸工程師和焊裝工程師確認(rèn)。

3）實(shí)施效果：

①解決了B1、B2、C、D各焊裝線平臺(tái)內(nèi)車型的前倉(cāng)線、地板線、主線、補(bǔ)焊線、門蓋裝調(diào)線的工序定位共用，奠定最基本的共線條件；

②為B1和B2線、C和D線之間的車型換線提供可行性，以應(yīng)對(duì)某一線體產(chǎn)能不足時(shí)具備快速分流到另一條線生產(chǎn)的選擇。

類似的平臺(tái)化標(biāo)準(zhǔn)還有：五門一蓋鉸鏈安裝定位統(tǒng)一、滑橇定位統(tǒng)一、側(cè)圍/頂橫梁預(yù)裝搭扣統(tǒng)一、側(cè)圍/頂蓋涂膠統(tǒng)一等要求。

1.2 工藝工裝柔性化

從三個(gè)方面思考工藝工裝柔性化。

1）相同工藝在同一工位適用于不同車型。

案例：B1線MB130工位滿足B1平臺(tái)BX3、S50、S500車型和B2平臺(tái)BX5車型共線生產(chǎn)的頂蓋上件/點(diǎn)定工藝。見圖3

圖3

工藝過程：

一級(jí)機(jī)器人抓手從料框抓取頂蓋（粗定位）→頂蓋放到對(duì)中臺(tái)→二級(jí)抓手從對(duì)中臺(tái)抓取頂蓋（精定位）→頂蓋涂點(diǎn)焊膠→頂蓋放到夾具中→機(jī)器人焊接

①共用工藝：一級(jí)機(jī)器人抓手從料框抓取頂蓋、頂蓋放到對(duì)中臺(tái)、二級(jí)抓手從對(duì)中臺(tái)抓取頂蓋、頂蓋放到夾具中、機(jī)器人焊接

②共用工裝：機(jī)器人、一級(jí)抓手、頂蓋料框、對(duì)中臺(tái)、頂蓋夾具、焊鉗

③優(yōu)點(diǎn)：工藝布局緊湊，節(jié)省場(chǎng)地；工裝共用率高，節(jié)省投資；

④缺點(diǎn)：上料口集中于一點(diǎn)，作業(yè)面小，對(duì)于頂蓋（or車架/or側(cè)圍）這樣的大件往往存在線邊物料或分件焊接場(chǎng)地不足的問題。線體規(guī)劃時(shí)做了線邊物流核算，增加 MB140過渡工位以加寬上料口。

類似的案例很多，如：各線體總拼工位、總拼預(yù)裝工位、地板焊點(diǎn)補(bǔ)焊工位、門洞焊點(diǎn)補(bǔ)焊工位等等，是工藝柔性化的主要思路。

2）相同工藝在不同工位適用于不同車型。

圖4

案例：D線MB020/MB030工位。MB020用于D平臺(tái)的F600車型中門踏板上件/點(diǎn)定，MB030用于D平臺(tái)的F600L、CM7車型中門踏板上件/點(diǎn)定。見圖4：

工藝過程：

滑橇輸送下車體到工位→人工裝中門踏板到夾具中→人工焊接

①共用工藝：人工裝件、人工焊接

共用工裝：工序定位夾具、焊鉗 （夾具、焊鉗結(jié)構(gòu)相同但分置于2個(gè)工位）

②專用工藝：中門踏板夾具M(jìn)CP定位策略

專用工裝：中門踏板夾具

③優(yōu)點(diǎn)：簡(jiǎn)化工裝結(jié)構(gòu)，降低設(shè)計(jì)/制造難度，改善可靠性/操作性，共用定員；

缺點(diǎn)：增加場(chǎng)地和投資；對(duì)后續(xù)車型難于預(yù)判兼容性，解決思路是要掌握商品企劃的車型拓展需求，一般1個(gè)平臺(tái)車型要規(guī)劃有2個(gè)工位以應(yīng)對(duì)X向改型，Y向改型則通過夾具柔性化設(shè)計(jì)解決。

類似的案例還有，C地板線前倉(cāng)上件/點(diǎn)定工位、D地板線前輪罩/前圍上件/點(diǎn)定工位、CD線裙邊上件/點(diǎn)定工位等，是兼顧產(chǎn)品多樣化需求的必要的工藝妥協(xié)。

3）不同車型設(shè)專用工藝段或分線，共用主要工藝段或主焊線。

案例：CD線MB370～MB420工位（圖中紅框），用于C平臺(tái)的菱智長(zhǎng)/短車型頂橫梁和頂蓋上件/點(diǎn)定/補(bǔ)焊（D車直接通過）。見圖5

圖5

原因：菱智是上世紀(jì)90年代老車型，頂蓋與側(cè)圍通過中間件——流水槽連接，焊接空間狹窄、搭邊呈曲面變化，不適于自動(dòng)化裝夾、焊接，如與 D車型共用頂蓋自動(dòng)化上件/焊接工藝風(fēng)險(xiǎn)很大。

優(yōu)點(diǎn)：規(guī)避技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)，實(shí)現(xiàn)C、D兩個(gè)平臺(tái)車型共線生產(chǎn)，達(dá)到減員降耗最終目的。

缺點(diǎn)：①場(chǎng)地和投資效率低；②各車型定員不同，切換生產(chǎn)時(shí)增加轉(zhuǎn)崗時(shí)間。

類似的案例還有，CD線分設(shè)C車型專用C地板線、D車型專用D地板線，CD側(cè)圍線設(shè)C車型專用SB005L/R工位等，都是規(guī)避工藝/產(chǎn)品改造風(fēng)險(xiǎn)的安全的經(jīng)濟(jì)的選擇。

2 柔性化的應(yīng)用效益

2.1 焊裝線柔性化指標(biāo)實(shí)績(jī)

表中B1、B2、CD線是目前在用的3條焊裝線。

1）總產(chǎn)能≥60萬臺(tái)/年，共線基礎(chǔ)車型已實(shí)施11個(gè)，預(yù)留 2個(gè)，拓展車型原則不限數(shù)量，產(chǎn)能和品種滿足 2020年商品企劃需求。

表1

2）自動(dòng)化率和工位共用率實(shí)績(jī)反映自動(dòng)化和柔性化技術(shù)處于行內(nèi)中等偏上水平。

3）各線JPH不同，是線體產(chǎn)能依商品綱領(lǐng)而規(guī)劃和提升的結(jié)果。不盲目追求高節(jié)拍，追求經(jīng)濟(jì)性。

4）單位JPH能耗、用工、投資反映線體的經(jīng)濟(jì)性。

2.2 從一條焊裝線的變遷可以看到線體經(jīng)濟(jì)性隨柔性化的提高而向好

表2

C、D線原本分別位于城東、城西兩個(gè)基地，為完成商品企劃產(chǎn)量，C線開雙班/天，D線開單班/天，兩線生產(chǎn)充實(shí)度低，能源、人力效率低下。

CD線是將C線工裝設(shè)備，搬遷改造融合到D線中，提升JPH和自動(dòng)化率，形成5車型共線生產(chǎn)提高生產(chǎn)充實(shí)度，獲得很好的減人節(jié)能降成本收益，按2018年產(chǎn)量計(jì)算僅焊裝就節(jié)省人力成本350萬元/年、能耗成本70萬元/年。

3 焊裝線柔性化技術(shù)的具體形式

C線、B1線、B2線、D線、CD線在柔性化技術(shù)的應(yīng)用上存在較強(qiáng)的延續(xù)性，但也不乏技術(shù)的完善、提升。

3.1 總拼柔性化技術(shù)

5條線均采用預(yù)裝后總拼工藝，四面體夾具庫(kù)，滑行切換形式，總拼工位焊接機(jī)器人8～11臺(tái)，最大節(jié)拍48JPH，換型時(shí)間≤120秒/次。

優(yōu)點(diǎn)：夾具剛性好，車身精度高，符合本企業(yè)倡導(dǎo)質(zhì)量?jī)?yōu)先的理念。

缺點(diǎn)：夾具空間緊湊，焊鉗通道受限，焊接效率低，單臺(tái)機(jī)器人最多可打12點(diǎn)。

3.2 預(yù)裝柔性化技術(shù)

5條線均采用搭扣預(yù)裝工藝，在車身鈑金上設(shè)有搭扣和搭扣孔。其中C線、B2線采用人工裝夾側(cè)圍，原因是廠房空間限制搬運(yùn)機(jī)器人布置；其它 3線采用機(jī)器人自動(dòng)抓/放側(cè)圍，自動(dòng)扳緊搭扣。

優(yōu)點(diǎn)：實(shí)現(xiàn)無人化作業(yè)，省人降成本。

缺點(diǎn)：脫扣故障率偏高（0.2%）。

鈑金搭扣要設(shè)置合理，1）能抵抗側(cè)圍重力滑落和Y向膨脹；2）扣孔方向與搭扣進(jìn)入方向平行；3）扣孔與搭扣間隙合理，既要方便搭扣進(jìn)入又要能夠扣緊。

3.3 頂蓋柔性化技術(shù)

1）C線采用PICK UP吊裝頂蓋，人工裝夾，C平臺(tái)CM3B、CM3LA兩車型共用，合并CD線沿用。缺點(diǎn)是耗人，屬于落后、淘汰工藝。

2）其它4線均采用機(jī)器人抓/放/焊頂蓋工藝，見本文案例：頂蓋上件/點(diǎn)定工藝。

優(yōu)點(diǎn)：實(shí)現(xiàn)無人化作業(yè)，省人降成本。

3.4 頂蓋激光焊接技術(shù)

B2線率先采用頂蓋激光釬焊工藝，獲得成功，隨后 B1線也增加了頂蓋激光釬焊工藝，用于SX5車型，未來新車型均采用激光焊接工藝。

優(yōu)點(diǎn)：工藝/產(chǎn)品總體成本減少，品質(zhì)提升。

3.5 側(cè)圍線柔性化技術(shù)

1）早先在C、D線采用臥式四面體夾具庫(kù)，旋轉(zhuǎn)切換形式，見圖 6。左、右側(cè)圍線并排布置，共用搬運(yùn)機(jī)器人和部分焊接機(jī)器人。

圖6

共線車型4個(gè)，最大節(jié)拍35JPH（RB 取/放件30秒，RB焊接50秒，人工裝件22秒）單工位換型時(shí)間≤90秒/次。

優(yōu)點(diǎn)：占地面積小，一序左右兩側(cè)（下同）占地約9米×20米。

缺點(diǎn)：取/放件、焊接、裝件不能同時(shí)進(jìn)行，空間影響搬運(yùn)、焊接，節(jié)拍上限難以突破。

2）B1線采用轉(zhuǎn)臺(tái)+十字滑臺(tái)+A/B夾具的九位六庫(kù)工藝，見圖7。

圖7

左右兩側(cè)為6個(gè)夾具庫(kù)，可存放3個(gè)車型6套夾具；上端為轉(zhuǎn)臺(tái)，一個(gè)焊接位，一個(gè)取件位，可布置 4臺(tái)焊接RB，1臺(tái)搬運(yùn)RB；下端為人工裝件位，夾具通過滑臺(tái)走位/切換。共線車型4個(gè)，最大節(jié)拍48JPH（RB取/放件24秒，RB焊接64秒，人工裝件25秒），單工位換型時(shí)間≤120秒/次。

優(yōu)點(diǎn)：取/放件、焊接、裝件可同時(shí)進(jìn)行，節(jié)拍高，作業(yè)舒適度改善。

缺點(diǎn)：占地面積大，一序左右兩側(cè)占地約 18米×40米。

3）B2線受廠房面積限制，采用單十字滑臺(tái)的四位兩庫(kù)工藝，見圖8。

圖8

上面為2個(gè)夾具庫(kù)，可存放2個(gè)車型2套夾具；下面左邊為裝件位，右邊為焊接位（也是取件位），可布置5臺(tái)焊接RB，1臺(tái)搬運(yùn)RB；夾具通過滑臺(tái)走位/切換。共線車型2個(gè)，最大節(jié)拍35JPH（RB取15秒，RB焊接41秒，人工裝件22秒），單工位換型時(shí)間≤120秒/次。

優(yōu)點(diǎn)：布局緊湊，便于機(jī)器人立體布置，占地少（13米×15米）。

缺點(diǎn)：取/放件、焊接、裝件不能同時(shí)進(jìn)行，節(jié)拍上限難以突破。

4）CD線融合項(xiàng)目，C車型側(cè)圍比D車型多焊點(diǎn)114個(gè)，零件11個(gè)，為此，增加一序外板總成工位與原四面體線銜接，采用轉(zhuǎn)臺(tái)+十字滑臺(tái)的五位兩庫(kù)工藝，見圖9。

圖9

右側(cè)為2個(gè)夾具庫(kù)，存放1個(gè)車型2套A/B夾具；中間為轉(zhuǎn)臺(tái)，一個(gè)取件位，一個(gè)焊接位，可布置4臺(tái)焊接RB，1臺(tái)搬運(yùn) RB；左側(cè)為人工裝件位；夾具通過滑臺(tái)走位/切換。共線車型2個(gè)，最大節(jié)拍37.5JPH（RB取件15秒，RB焊接75秒，人工裝件50秒），單工位換型時(shí)間≤180秒/次。

優(yōu)點(diǎn)：①布局緊湊，便于機(jī)器人立體布置，占地少（18米×20米）。

②取/放件、焊接、裝件時(shí)間充裕，作業(yè)舒適度好，節(jié)拍空間大。

缺點(diǎn)：共線車型少，如增加車型，需要采取停線人工更換夾具的方式。

4 柔性化遇到的問題

4.1 產(chǎn)品差異化的柔性化難題

C、D車型差異化在于前述頂蓋、側(cè)圍、下車體結(jié)構(gòu)差異，一些工序找不到理想的工藝工裝共用方案，實(shí)踐對(duì)策是不同車型設(shè)專用工位、工藝段或分線。

B車型差異化在于前倉(cāng)、側(cè)圍結(jié)構(gòu)差異，2014年B1線一期采用SX3、S50專用人工前倉(cāng)線和人工側(cè)圍線的方式解決；2015年改造自動(dòng)化側(cè)圍線、2017年改造自動(dòng)化前倉(cāng)線，采用換車型換夾具的方式解決。

4.2 焊點(diǎn)差異化的柔性化難題

焊點(diǎn)差異化是普遍性問題，具體表現(xiàn)為焊點(diǎn)數(shù)量差異、焊接空間差異、焊接方向差異、鈑件材質(zhì)和層數(shù)差異，影響焊點(diǎn)可打性，造成焊接無法實(shí)現(xiàn)或焊接質(zhì)量下降。

對(duì)于焊點(diǎn)數(shù)量、空間、方向差異的對(duì)策是運(yùn)用ROBCAD、DELMIA等軟件把焊接模擬做實(shí)做細(xì)，基于模擬結(jié)果和協(xié)調(diào)節(jié)拍進(jìn)行焊點(diǎn)分配。

對(duì)于鈑件材質(zhì)和層數(shù)差異的對(duì)策是運(yùn)用 SORPAS軟件進(jìn)行焊接參數(shù)模擬選用，制定焊接參數(shù)導(dǎo)入焊裝線的業(yè)務(wù)基準(zhǔn)，規(guī)范焊接參數(shù)輸入、試片驗(yàn)證、焊點(diǎn)鑿檢等一系列過程控制。

4.3 柔性化造成線體產(chǎn)能、效率瓶頸

該問題是選用不恰當(dāng)柔性化方案造成，例如：

D側(cè)圍線采用四面體柔性化形式，左右共用機(jī)器人搬運(yùn)、焊接，相當(dāng)于機(jī)器人要以整車節(jié)拍的2倍節(jié)拍運(yùn)行，而四面體的布局特點(diǎn)就是空間小，機(jī)器人干涉區(qū)多，節(jié)拍上不去。

實(shí)踐對(duì)策是按目標(biāo)節(jié)拍確定機(jī)器人抓/取件時(shí)間和軌跡，然后清理線邊控制柜、水氣管、抓手存放架等空間，優(yōu)先滿足機(jī)器人，最終達(dá)成35JPH。

類似B2線四位兩庫(kù)這樣取/放件、焊接、裝件不能同時(shí)進(jìn)行的工藝，節(jié)拍難以突破35JPH，選用需謹(jǐn)慎。

4.4 柔性化對(duì)設(shè)備故障率指標(biāo)的影響

增加車型，導(dǎo)致線體車型識(shí)別/通訊的軟/硬件成倍增加，如果調(diào)試不到位勢(shì)必影響初期生產(chǎn)的設(shè)備故障率。圖 10是B1線增加S500車型和CD線增加CM3B/CM3LA車型初期生產(chǎn)的設(shè)備故障率走勢(shì)圖，可以看到投產(chǎn)第1月設(shè)備故障率分別高達(dá)18.6%和24.34%；對(duì)CD線第1月故障分類統(tǒng)計(jì)，諸如工件感知、切換夾具/抓手等與車型共用相關(guān)的故障占26.3%，B1線還要稍高一些。

圖10

實(shí)踐對(duì)策是①對(duì)發(fā)生故障的感應(yīng)器、線纜插頭按規(guī)定測(cè)距調(diào)整或按《安裝標(biāo)準(zhǔn)》連接后涂膠加固；②制定《電氣安裝標(biāo)準(zhǔn)》和《預(yù)驗(yàn)收檢查標(biāo)準(zhǔn)》來規(guī)范電氣元器設(shè)計(jì)、選型、安裝、調(diào)試和驗(yàn)收的標(biāo)準(zhǔn)化點(diǎn)檢。

5 關(guān)于焊裝線柔性化技術(shù)的后續(xù)思考

5.1 DFLZM源源不斷地推出新車型

自然也需要源源不斷地提升焊裝線產(chǎn)能，是在現(xiàn)有焊裝線上繼續(xù)提升柔性化還是建立新的焊裝線？

從技術(shù)角度評(píng)估，焊裝線柔性化的基礎(chǔ)是產(chǎn)品平臺(tái)化，雖然我們也有將C、D兩個(gè)不同平臺(tái)合線生產(chǎn)的經(jīng)驗(yàn)，但它們的工藝流程和DST是相近的。如果是現(xiàn)有車型的衍生車型理應(yīng)共線，如果是新車型平臺(tái)則應(yīng)結(jié)合新平臺(tái)商品規(guī)劃來規(guī)劃新焊裝線。

從經(jīng)濟(jì)角度評(píng)估，本文2.1給出了B1、B2、CD三條線的單位JPH車型投資、單位JPH能耗、單位JPH用工數(shù)。如果新車型滿足：①總綱領(lǐng)不超過焊裝線產(chǎn)能；②焊裝線3項(xiàng)指標(biāo)變好，應(yīng)考慮共線生產(chǎn)；反之則應(yīng)考慮建設(shè)新線。

5.2 建設(shè)怎樣的新線？

當(dāng)前業(yè)內(nèi)有這樣一個(gè)共識(shí)：焊裝線適應(yīng)的車型越多，柔性越好；而工裝設(shè)備越復(fù)雜，價(jià)格越高，經(jīng)濟(jì)性不好；柔性與經(jīng)濟(jì)性之間需要一個(gè)平衡點(diǎn)。

DFLZM主張：以滿足商品企劃需求為前提，建設(shè)性價(jià)比最好的焊裝線，保持技術(shù)先進(jìn)性同時(shí)避免盲目求大求洋，也就是“標(biāo)桿焊裝線”概念。

這樣的焊裝線應(yīng)在共線車型數(shù)量、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)要求、質(zhì)量/節(jié)拍/自動(dòng)化率目標(biāo)、物流、投資預(yù)算等諸方面按DFLZM量身定制，在柔性化、自動(dòng)化、智能化方面與行業(yè)標(biāo)桿差距不大，具備以下柔性化特征：

1）共線車型：不限

① 在線生產(chǎn)車型4個(gè)，單工位切換時(shí)間≤120秒/臺(tái)

② 各柔性化工位具備停線切換第5、第6…種車型的接口，單工位切換時(shí)間≤1h。

2）生產(chǎn)線節(jié)拍：凈輸出40～45JPH，理由

①涂裝車間節(jié)拍 45JPH，焊裝線節(jié)拍過快會(huì)造成生產(chǎn)堵塞。

②45JPH支持2個(gè)12萬臺(tái)/年（或3個(gè)8萬臺(tái)/年）綱領(lǐng)平臺(tái)車型的中長(zhǎng)期商品計(jì)劃需求，符合DFLZM的愿景目標(biāo)。

3）工序定位

① 地板線及下車體補(bǔ)焊線采用 NC locator，滿足不同平臺(tái)車型的地板和下車體定位需求。

② 主線可以采用機(jī)械切換的方式，但需要產(chǎn)品設(shè)計(jì)遵守約定的焊裝線生產(chǎn)要件。

4）總拼工位

采用 OPEN GATE，其夾具合拼原理與現(xiàn)用的四面體總拼形式一樣，對(duì)鈑金件精度要求相對(duì)較低，車身焊接穩(wěn)定性較好；而比四面體優(yōu)越的是OPEN GATE可以保持4~6車型在線切換，理論上又可以停線切換無限車型。

5）側(cè)圍預(yù)裝工位

沿用現(xiàn)有的自動(dòng)化預(yù)裝技術(shù)，側(cè)圍抓手存放支架需改進(jìn)為可活動(dòng)式，以進(jìn)行停線切換車型抓手。

6）頂蓋工位

①頂蓋上件/點(diǎn)定沿用現(xiàn)有的自動(dòng)化上件/點(diǎn)定技術(shù)，二級(jí)抓手存放支架需改進(jìn)為可活動(dòng)式，以進(jìn)行停線切換車型抓手。

②頂蓋補(bǔ)焊可根據(jù)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)選擇點(diǎn)焊、激光釬焊或同時(shí)保留2種工藝，以適應(yīng)不同級(jí)別的車型需求，激光焊夾具存放支架需改進(jìn)為可活動(dòng)式，以進(jìn)行停線切換車型夾具。

7）涂膠工藝

普及機(jī)器人自動(dòng)化涂膠，引進(jìn)分段涂膠和噴射涂膠適應(yīng)各種工件姿態(tài)和工藝要求。

8）主線輸送

采用工位間行走節(jié)拍≤6秒的高速滑橇 + 伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)滾床，提高輸送節(jié)拍和精度，以提供多的焊接時(shí)間，應(yīng)對(duì)各車型焊點(diǎn)差異大的情況。

9）主線工位數(shù)

按照基準(zhǔn)車型車身焊接流程樹圖規(guī)劃上件、定位焊、補(bǔ)焊、激光焊、涂膠/弧焊/螺柱焊、輪罩包邊、檢查、在線檢測(cè)、緩沖、臨時(shí)上/下線以及下線等工位，并依據(jù)線體節(jié)拍和開動(dòng)率核算工位數(shù)足夠。在此基礎(chǔ)上再策劃其它共線車型的預(yù)留，與產(chǎn)品設(shè)計(jì)/規(guī)劃部門就車型衍生的平臺(tái)化、模塊化、通用化、標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)則進(jìn)行約定。

上件/點(diǎn)定工位：

①Y向改型通常都可以通過夾具柔性化設(shè)計(jì)解決，不需要預(yù)留工位；

②X向改型理論上也可以通過夾具柔性化設(shè)計(jì)解決，但夾具要做到二級(jí)滑移或旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，剛性較差，所以X向改型應(yīng)采取切換夾具解決?？梢罁?jù)夾具存放和共線車型的上件數(shù)量、上件方式、尺寸大小的物流空間計(jì)算需要預(yù)留的工位數(shù)。

補(bǔ)焊工位：

如有模型可以通過模型計(jì)算改型車與基準(zhǔn)車的焊點(diǎn)比例，沒有模型則依據(jù)經(jīng)驗(yàn)推算改型車與基準(zhǔn)車的焊點(diǎn)比例。對(duì)比各補(bǔ)焊工位機(jī)器人的基準(zhǔn)車焊接負(fù)荷度核算機(jī)器人裕量是否滿足改型車的工藝預(yù)留，通常機(jī)器人調(diào)試優(yōu)化后的負(fù)荷度在80～100%之間，全線平均負(fù)荷度90%。

平均負(fù)荷度=∑RB（焊接+上/下件+輸送+開/夾）時(shí)間/（RB數(shù)×節(jié)拍）

就全線而言，平均負(fù)荷度超過 90%應(yīng)在適當(dāng)位置增加預(yù)留補(bǔ)焊工位；就單工位而言，出現(xiàn)負(fù)荷度超過100%時(shí)才需要考慮為這臺(tái)機(jī)器人轉(zhuǎn)移焊點(diǎn)，沒有合適替代者則新增機(jī)器人或工位。

總之，關(guān)于工位數(shù)應(yīng)盡量一次規(guī)劃分次實(shí)施，避免后續(xù)增加車型時(shí)改造量很大。

6 結(jié)束語

DFLZM焊裝技術(shù)的發(fā)展是全面的，也包含自動(dòng)化、智能化、四新技術(shù)方面的發(fā)展，本文限于篇幅就此略過。

推動(dòng)焊裝技術(shù)發(fā)展要從兩個(gè)方面看問題。一方面，焊裝技術(shù)發(fā)展得益于產(chǎn)品生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)發(fā)展創(chuàng)造了需求的空間和投資的后盾，脫離商品需求的柔性化、自動(dòng)化、智能化、四新技術(shù)不會(huì)轉(zhuǎn)化為實(shí)際生產(chǎn)力，只會(huì)造成投資浪費(fèi)，必須以商品企劃需求為前提進(jìn)行焊裝技術(shù)進(jìn)步的策劃和建設(shè)，避免盲目求大求洋；另一方面，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈，生產(chǎn)力也是競(jìng)爭(zhēng)力，新產(chǎn)品開發(fā)周期短，包括焊裝在內(nèi)的工藝需要同步開發(fā)，必要的前瞻性策劃和建設(shè)才能達(dá)到未雨綢繆的效果。兩者之間的平衡點(diǎn)就是DFLZM對(duì)“標(biāo)桿焊裝線”的定義，我們應(yīng)盡快完成“標(biāo)桿焊裝線”關(guān)于柔性化、自動(dòng)化、智能化、四新技術(shù)的全面定義，并以此為生產(chǎn)要件與產(chǎn)品規(guī)劃、設(shè)計(jì)展開互動(dòng)，推進(jìn)產(chǎn)品、工藝同步開發(fā)，共同進(jìn)步。

[1] 楊帆.白車身焊裝線柔性化的合理規(guī)劃.弗戈工業(yè)在線.2013.7.11.

[2] 黃誠(chéng),何贊清等. QLQB Y-16-2016白車身設(shè)計(jì)通用工藝規(guī)范.（東風(fēng)柳汽企標(biāo)）.2016/3.