汽車總裝工藝技術(shù)應(yīng)用及發(fā)展趨勢(shì)

黃海濤

中國(guó)汽車工業(yè)工程有限公司 天津市 300113

傳統(tǒng)的汽車總裝工藝在進(jìn)行工藝布局時(shí)沒(méi)有對(duì)裝配線旁的物流庫(kù)存制定合理的庫(kù)存標(biāo)準(zhǔn)和相關(guān)管理?xiàng)l例，且物料布局呈現(xiàn)出一字型布局，場(chǎng)地利用缺乏科學(xué)性和合理性，極易在物流配送過(guò)程中造成物料積壓的現(xiàn)象，從而影響物流配送的效率。因此，本文通過(guò)研究和分析總裝工藝技術(shù)在汽車生產(chǎn)中的具體應(yīng)用，根據(jù)汽車生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況對(duì)汽車總裝工藝技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新發(fā)展，提高汽車總裝工藝技術(shù)在汽車企業(yè)生產(chǎn)中的高效利用。

2 汽車總裝工藝流程

2.1 汽車總裝工藝流程

通過(guò)對(duì)汽車總裝工藝的研究分析后發(fā)現(xiàn)，它汽車總裝工藝流程可分為總公司、總公司物料倉(cāng)、工位地址、流水線傳動(dòng)裝置、中轉(zhuǎn)站等。首先，由汽車總公司接收客戶的貨單，總公司接收完成后要將貨單放到物料倉(cāng)中并對(duì)貨單進(jìn)行詳細(xì)的檢查分析，根據(jù)客戶的要求制定出科學(xué)合理的生產(chǎn)計(jì)劃后將指令傳輸給各個(gè)工位進(jìn)行生產(chǎn)，這一部分也被稱之為裝配線。其中，裝配線的工位整個(gè)總裝線中最為基礎(chǔ)的部分，汽車企業(yè)需要將配送的物料傳輸給各個(gè)工位地址后配置相應(yīng)的生產(chǎn)設(shè)備和生產(chǎn)人員進(jìn)行汽車零件分類生產(chǎn)，將相應(yīng)的物料配送至相應(yīng)的流水生產(chǎn)線上。但是，在傳送物料的過(guò)程中需要設(shè)置傳送裝置，為了保證傳送裝置的速度與工位能夠進(jìn)行有效的匹配，傳送裝置的速度最好是勻速，且需要根據(jù)傳送裝置的速度合理調(diào)整各個(gè)工人之間的距離，即各個(gè)工位之間要有一定的節(jié)拍。其次，生產(chǎn)好的各個(gè)物料需要送至檢測(cè)區(qū)進(jìn)行相關(guān)的質(zhì)量檢測(cè)，即對(duì)物料的大小、重量等進(jìn)行檢測(cè)，如果物料的相關(guān)參數(shù)沒(méi)有達(dá)到出庫(kù)的標(biāo)準(zhǔn)則需要銷毀或重回生產(chǎn)線進(jìn)行二次生產(chǎn)，務(wù)必確保每個(gè)物料的質(zhì)要量都達(dá)到相關(guān)生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)。最后，將質(zhì)量檢測(cè)合格的汽車各個(gè)物料轉(zhuǎn)投給中轉(zhuǎn)站進(jìn)行集中的配送，在物料運(yùn)送到中轉(zhuǎn)站的過(guò)程中，每個(gè)工位分配到的作業(yè)量必須要工位作業(yè)的效率相匹配，以免出現(xiàn)物料直流堆積的現(xiàn)象。這樣，汽車總裝生產(chǎn)的工藝流程真正的高效、高質(zhì)，汽車物料按照一定的運(yùn)輸速度被傳送到各個(gè)工位進(jìn)行裝配，做到了線上、線下之間的相互配合、共同作業(yè)。

2.2 汽車總裝工藝參數(shù)

汽車總裝工藝是汽車生產(chǎn)過(guò)程中必不可少的部分，因此，為確保汽車總裝工藝的科學(xué)性和合理性，就必須要對(duì)汽車總裝工藝參數(shù)進(jìn)行合理的規(guī)劃，而汽車總裝工藝參數(shù)的確定主要包含了以下兩個(gè)方面：

（1）總裝汽車參數(shù)?？傃b汽車時(shí)汽車總裝工藝中最為重要的一環(huán)，必須要對(duì)它的參數(shù)進(jìn)行更為詳細(xì)的了解和掌握。首先，要確定總裝汽車的三維空間，然后根據(jù)總裝汽車的結(jié)構(gòu)特征來(lái)確定汽車的長(zhǎng)、寬、高，這樣在汽車生產(chǎn)的過(guò)程中能夠較為及時(shí)的掌握汽車的規(guī)格信息。其次，要對(duì)汽車的分部和總部重量分別進(jìn)行了解和確定，這樣在汽車總裝加工的過(guò)程中科學(xué)地進(jìn)行加工以及運(yùn)輸，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)汽車總裝工藝工程的科學(xué)規(guī)劃。

（2）總裝工藝參數(shù)。在汽車總裝生產(chǎn)的過(guò)程中必須要對(duì)汽車總裝的工藝流程進(jìn)行科學(xué)詳細(xì)的了解，特別是如果在汽車生產(chǎn)的需要用到新的特殊材料以及新的工藝，就必須要對(duì)其進(jìn)行新的思考和學(xué)習(xí)，從而充分的發(fā)揮新材料、新工藝的作用，這樣就能夠有效的提高汽車總裝生產(chǎn)的質(zhì)量和效率，讓汽車總裝工藝布局和規(guī)劃變得更加的科學(xué)合理。

2.3 汽車工藝流程設(shè)計(jì)原則

在對(duì)汽車工藝流程設(shè)計(jì)時(shí)必須要遵循以下原則：

（1）工序分散。為了保證汽車總裝生產(chǎn)線工時(shí)的平衡，必須要將汽車的配件以及獨(dú)立的裝配內(nèi)容分散到各個(gè)工位，從而使得每個(gè)工位的工時(shí)得以平衡。

（2）多車型混線。在汽車總裝工藝中采用RPS定位系統(tǒng)，由于汽車在生產(chǎn)過(guò)程中的總定位點(diǎn)是以車身定位為準(zhǔn)的，所以作為車身各子總成在整車身的工藝基準(zhǔn)，在汽車生產(chǎn)運(yùn)輸中必須要以保持車身坐標(biāo)系一致性為原則。

（3）工序集中。在設(shè)計(jì)汽車總裝工藝流程是需將車型的相同操作分配到同一個(gè)工位且盡可能使用的工具一致，這樣可有效地減少設(shè)備投資和裝配時(shí)間，從而提高汽車總裝發(fā)工藝生產(chǎn)效率。

3 汽車總裝工藝技術(shù)應(yīng)用

3.1 總裝模塊化工藝技術(shù)

汽車總裝工藝技術(shù)所包含的內(nèi)容較為復(fù)雜廣泛，而總裝模塊化工藝技術(shù)作為總裝工藝技術(shù)的一種，它不僅能夠?qū)Σ煌愋偷钠嚺浼M(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化的生產(chǎn)，還可以與其余的工藝技術(shù)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，從而使得工位線的長(zhǎng)度以及主線裝配的工時(shí)最優(yōu)化，不斷地提高汽車裝配的效率。總裝模塊化工藝技術(shù)涉及到了產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品多功能結(jié)構(gòu)、各零部件相關(guān)組合集成模塊化，可有效縮短總裝生產(chǎn)長(zhǎng)度，降低總裝工藝生產(chǎn)成本。其中，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)模塊化主要被應(yīng)用于汽車車門以及底盤生產(chǎn)中；它能夠?qū)⑵嚫鞑课坏牧慵δ芤约敖Y(jié)構(gòu)科學(xué)結(jié)合并形成模塊，這樣可極大的減少汽車的生產(chǎn)周期，降低生產(chǎn)成本。

3.2 總裝工藝自動(dòng)化工藝技術(shù)

隨著我國(guó)汽車生產(chǎn)人力成本的提高，汽車總裝對(duì)于自動(dòng)化技術(shù)的關(guān)注度不斷提高。將自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用于汽車總裝工藝尤其是底盤合車中，可有效的實(shí)現(xiàn)底盤合車的自動(dòng)化。在底盤裝配線自動(dòng)化中，它主要利用EMS軌道小車和升降吊具系統(tǒng)對(duì)配件進(jìn)行摩擦運(yùn)輸，且能夠根據(jù)不同產(chǎn)品的需求自動(dòng)進(jìn)行基數(shù)調(diào)整，從而實(shí)現(xiàn)人機(jī)工程交互。此外，總裝工藝自動(dòng)化工藝技術(shù)應(yīng)用于涂膠安裝玻璃中，有效的解決了人工打膠斷膠的現(xiàn)象，從而保證了涂膠的質(zhì)量和安全性，進(jìn)而提高汽車玻璃的密封性。在此過(guò)程中，通過(guò)視頻成像技術(shù)利用機(jī)器人自動(dòng)完成涂膠工作以及玻璃安裝工作，極大的提高了汽車總裝的效率和質(zhì)量。

3.3 總裝柔性化工藝技術(shù)

汽車總裝線柔性化工藝技術(shù)是一種柔性集成制造技術(shù)，它主要是改變傳統(tǒng)汽車總裝生產(chǎn)的獨(dú)立性，利用信息科學(xué)技術(shù)將每個(gè)獨(dú)立的流程進(jìn)行科學(xué)的結(jié)合，從而使得整個(gè)汽車總裝生產(chǎn)線行者一個(gè)有機(jī)的整體。例如，在對(duì)車身吊具設(shè)備進(jìn)行柔性化改造過(guò)程中將車身吊具改造為自動(dòng)化設(shè)備，從而給汽車作業(yè)帶來(lái)了極大的便利。此外，將其應(yīng)用于調(diào)節(jié)車身托盤中，可對(duì)汽車裝配高度和角度科學(xué)調(diào)整，解決汽車裝配中裝配位置不匹配的問(wèn)題。

4 汽車總裝工藝同步工程

4.1 汽車裝配仿真分析

汽車裝配仿真分析就是將總裝工藝同步工程應(yīng)用于汽車新品的開(kāi)發(fā)中，通過(guò)仿真模擬來(lái)科學(xué)的分析汽車的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、配件性能以及設(shè)備的可操作性，從而爭(zhēng)取在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)就能夠找出總裝工藝為問(wèn)題并及時(shí)解決。

4.2 工時(shí)分析

工時(shí)分析就是在產(chǎn)品數(shù)據(jù)即將被凍結(jié)時(shí)，利用3D仿真軟件中的公式分析模塊，在總裝工藝主設(shè)備數(shù)據(jù)信息的基礎(chǔ)上對(duì)負(fù)責(zé)裝配作業(yè)的人員的實(shí)際操作時(shí)間以及工作量情況進(jìn)行系統(tǒng)分析，從而不斷優(yōu)化總裝工藝流程，減少工人的勞動(dòng)負(fù)荷。

4.3 工藝流程設(shè)計(jì)

在汽車總裝工藝流程的設(shè)計(jì)必須要進(jìn)行詳細(xì)的細(xì)化分解并制定與其的工序目標(biāo)，再在整體產(chǎn)能節(jié)拍的基礎(chǔ)上對(duì)工藝流程進(jìn)行設(shè)計(jì)，從而選擇最為經(jīng)濟(jì)有效的流程，通過(guò)列表或圖序的方式理清各個(gè)流程之間的邏輯關(guān)系，在所有的程序中有一個(gè)較為特殊的工藝就是焊接工藝。

5 未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)與展望

隨著我國(guó)對(duì)于汽車總裝工藝技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展研究，汽車總裝工藝技術(shù)未來(lái)都將朝著三個(gè)方向發(fā)展：一是柔性化發(fā)展，汽車總裝線工藝技術(shù)中的柔性化系統(tǒng)作為一個(gè)維持生產(chǎn)系統(tǒng)間平衡以及調(diào)序的系統(tǒng)，他將幫助汽車總裝生產(chǎn)朝著更加個(gè)性化生產(chǎn)的方形前進(jìn)。此外，隨著汽車總裝工藝技術(shù)柔性化發(fā)展，將使得更多全系統(tǒng)自動(dòng)升降功能被應(yīng)用于汽車總裝線中，可有效的增加產(chǎn)品的尺寸，不斷地提高各個(gè)工位的生產(chǎn)效率和利用率，從而打破傳統(tǒng)汽車總裝線生產(chǎn)分界線，提升人機(jī)之間的互動(dòng)，進(jìn)而不斷的提升產(chǎn)品的質(zhì)量。二是智能化發(fā)展，隨著汽車總裝夠工藝技術(shù)智能化的發(fā)展，將使得透明化的生產(chǎn)系統(tǒng)應(yīng)用于汽車總裝工藝中，讓產(chǎn)品在每個(gè)工位的位置變得透明，從而自動(dòng)與核心設(shè)備進(jìn)行通訊。此外，WIFI和APP程序在汽車總裝工藝中的應(yīng)用提升了對(duì)汽車生產(chǎn)控制的便捷性，而對(duì)設(shè)備的動(dòng)態(tài)監(jiān)控，將會(huì)遠(yuǎn)程跟蹤設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，從而及時(shí)的找出汽車總裝工藝中的問(wèn)題并提出維護(hù)建議。三是綠色化，綠色可持續(xù)發(fā)展理念在我國(guó)社會(huì)發(fā)展中的持續(xù)深入，汽車總裝工藝技術(shù)也將朝著綠色化方向發(fā)展，使得汽車總裝更加的低耗能、高效率，通過(guò)LED照明、節(jié)能高效電機(jī)、太陽(yáng)能能源利用在汽車總裝工藝中的使用，可有效的減少對(duì)于各項(xiàng)能源的浪費(fèi)，既確保了汽車總裝工藝的質(zhì)量和效率，又減少了汽車生產(chǎn)企業(yè)的運(yùn)營(yíng)成本。

6 結(jié)論

我國(guó)大多數(shù)汽車企業(yè)的總裝工藝技術(shù)還處在一個(gè)較為傳統(tǒng)的階段，無(wú)法滿足新時(shí)代經(jīng)濟(jì)發(fā)展和生產(chǎn)的要求，存在著效率低下、質(zhì)量不高等缺點(diǎn)，所以必須要加強(qiáng)對(duì)汽車總裝工藝技術(shù)應(yīng)用及發(fā)展趨勢(shì)的研究。