論客車企業(yè)裝配技術提升策略

甘國輝

摘 要：在分析汽車裝配技術含義的基礎上，討論了汽車裝配技術的發(fā)展趨勢，分析了中國客車企業(yè)在裝配工程存在的問題，并進一步闡述了提升客車企業(yè)裝配技術的策略，為國內客車企業(yè)提升裝配技術提供指導意義。

關鍵詞：客車;裝配;技術;策略

統(tǒng)計資料表明，在工業(yè)化國家的產品生產過程中大約30%左右的人力在從事有關裝配活動，產品裝配所需工時占產品生產制造總工時的40-60%，裝配成本占總生產成本的50%左右?？梢钥闯?，裝配問題已成為產品成本居高不下的直接或間接原因。面對這驚人的數(shù)字，如果能將裝配成本降下來，將是一筆巨大的財富;若不能，將會給資源造成巨大的浪費。因此，提升裝配質量及效率，降低裝配成本勢在必行。汽車產品如何才能順利提升裝配質量及效率，降低裝配成本，關鍵在于汽車裝配技術，沒有裝配技術的支撐，提升裝配質量及效率，降低裝配成本將無法順利進行。

1 裝配技術的概念

裝配就是在生產實踐中，按照規(guī)定技術要求（裝配工藝規(guī)程），把若干零件結合成部件或者把若干零件和部件結合成產品的過程。裝配是制造過程中形成產品的末端環(huán)節(jié)，也是產品功能實現(xiàn)的主要過程，裝配質量對產品性能有直接的影響，在汽車行業(yè)里，裝配生產水平直接影響著汽車的整車產品質量和性能。

裝配技術簡言之就是實現(xiàn)裝配工藝過程所使用的各種工程技術。粗制濫造的劣質零部件不可能裝出高質量的產品。而裝配技術不過硬，質量再好的零部件仍然無法裝出高質量的產品。絕大部分裝配質量問題，通過改進裝配技術大都可以避免。

2 客車裝配技術的發(fā)展趨勢

（1）裝配技術數(shù)字化。通過實施測量數(shù)字化、裝備控制數(shù)字化、裝配生產信息數(shù)字化，在線對產品裝配過程進行實時量化的控制、檢測，對裝配過程質量進行控制，然后通過移動終端條碼采集數(shù)據(jù)和后臺質量檢測系統(tǒng)的集成，來提高裝配車間缺陷質量信息采集過程的實時性、規(guī)范化和較好的可追溯性。數(shù)字化裝配技術應用，同時便于工藝部門能夠利用數(shù)字化手段實現(xiàn)對汽車裝配缺陷情況進行分析統(tǒng)計，對相關工藝進行及時改進，保證裝車質量。數(shù)字化裝配技術使裝配過程真正成為組裝、控制、檢查三者完美結合過程，以提升裝配質量、提高裝配效率。

（2）裝配技術自動化、柔性化。人力成本逐漸增高的今天，自動化、柔性化裝配技術越來越得到企業(yè)的認同。裝配機器人、機械手、自行導向小車（AGV）、多軸伺服擰緊機、光機電合一的自動檢測設備、自動真空加注設備、空中自行小車（EMS）等先進的、柔性的裝配及運輸自動化生產設備，他們能夠完成復雜及繁重的裝配作業(yè)，并且能夠做到快速、精確地定位及準確地安裝。通過智能化裝備構成的柔性裝配生產線，提高了裝配工作的自動化程度，并且能夠適應多品種和多型號的共線生產，滿足了用戶個性化的需求，并有利于生產的調整。自動化、柔性化裝備已逐步得到客車廠商的認可。

（3）裝配技術模塊化。所謂模塊，是指按客車的組成結構將零部件或子系統(tǒng)進行集成， 從而形成一個個大部件或大總成。而生產裝配流水線技術模塊化，即汽車零部件廠商生產模塊化的系統(tǒng)產品，整車廠商只對采購的模塊化產品進行裝配即可完成整車生產。它能夠減少汽車總裝裝配線的長度，實現(xiàn)裝配生產的最大柔性化，降低裝配線上零件的數(shù)量，降低了停線的風險性，并且大大減少了在庫零件的數(shù)量，也降低了零件運輸和儲存的壓力，提高了客車通用部件的企業(yè)標準化，做到了模塊內部零部件的通用化，降低了開發(fā)成本，同時有利于推進國際化采購，模塊化供貨逐漸成為客車零部件供應商提高競爭力的王牌。

3 中國客車企業(yè)在裝配工程方面存在的問題

（1）觀念滯后。受傳統(tǒng)觀念影響，裝配的技術難度與其它生產環(huán)節(jié)相比顯得相對簡單，裝配歷來不受重視，在裝配投入方面關注度相對較低。近年來，客車企業(yè)在近年客車發(fā)展的拉動下，在零部件裝配引進或新添一些裝配線，投入部分資金。但由于理念滯后、技術有限，多數(shù)僅限于輸送功能，而核心裝配工藝技術并未得到明顯的提高，這值得我們反思。

（2）裝配效率不高。客車企業(yè)產量的提高大部分都是通過簡單復制，增加低效率的生產線來實現(xiàn)的，靠增加人工來提升節(jié)拍的方式居多，真正通過提升裝配技術來提高效率的極少。在整車總裝方面，效率低，節(jié)拍較低（JPH≤15）;跟不上市場需求。嚴重制約了客車的發(fā)展，急需改進。

（3）裝配質量低下。在裝配方面，經常發(fā)現(xiàn)錯裝、漏裝、裝配質量達不到技術要求的現(xiàn)象，時常被顧客抱怨，嚴重影響公司形象。

（4）裝配人工成本居高不下。由于自動化、機器人化裝配技術應用不足，絕大部份裝配工作都是通過人工完成，裝配工人多，裝配效率低，造成人工成本較高。

（5）用于裝配的零件質量較差。粗制濫造的劣質零部件不可能裝出高質量的產品，俗話說“巧婦難為無米之炊”。這在客車整車裝配表現(xiàn)特別突出，現(xiàn)場實配、調整特別嚴重，是造成裝配質量、效率低下的重要原因之一。

（6）產品設計結構裝配工藝性差。這種現(xiàn)象在客車裝配方面表現(xiàn)比較突出，裝配工藝性差，勢必造成裝配效率、裝配質量低下。

4 提升客車企業(yè)裝配技術的策略

（1）更新思想觀念。使企業(yè)上下員工轉變觀念，重視裝配技術，可從下面兩方面著手。1）加大裝配技術的宣傳力度。要及時對實施先進裝配技術的工廠或車間進行業(yè)績宣傳，加大激勵力度，并樹立榜樣。讓企業(yè)領導及員工及時了解實施先進裝配技術的好處，建立信心，逐步轉變到重視發(fā)展裝配技術當中。2）加強培訓，增強裝配技術觀念意識。通過開發(fā)裝配工藝方面培訓教材及情境裝配培訓基地，并對相關工程師、管理人員、操作員工進行系統(tǒng)培訓，從而使員工充分了解裝配技術、意義及其重要性。

（2）在新品開發(fā)中，運用虛擬裝配技術進行虛擬裝配工藝評審，提升產品裝配工藝性及維修性。虛擬裝配技術就是無需產品或制造過程的物理實現(xiàn)，只需通過分析、模型檢驗、可視化和數(shù)據(jù)管理等手段，利用計算機工具來輔助與裝配有關的工程決策技術。虛擬裝配工藝評審是汽車產品裝配性及維修性評審的重要組成部分，就是利用虛擬裝配技術，根據(jù)新開發(fā)的產品形狀特性與精度特性，仿真地模擬產品三維裝配過程，驗證裝配設計和操作的正確與否，判斷該新品能否在高效、高品質、短時間、低成本的環(huán)境下完成裝配，以檢驗產品的可裝配性的過程。通過虛擬裝配工藝評審能早期發(fā)現(xiàn)設計缺陷，預防缺陷產生，將對開發(fā)進度和設計成本、產品質量的控制發(fā)揮積極作用。

（3）加大數(shù)字化裝配技術、在線檢測技術的研究及應用。客車企業(yè)在數(shù)字化裝配技術改造的空間是非常巨大的，我們可通過組織裝配工程技術人員對裝配工藝進行深入研究，列出裝配的關鍵工序清單并進行數(shù)字化改造策劃，然后對關鍵工序實施數(shù)字化裝配技術、在線檢測技術，如整車裝配增加電器在線檢測設備（ECOS）、帶檢測功能的擰緊、壓裝、密封、加注設備等等。逐步擴大企業(yè)數(shù)字化裝配技術、在線檢測技術應用范圍。使裝配過程真正由傳統(tǒng)的“裝配--檢驗--返修”轉變成為組裝、控制、檢查三者完美結合的過程，從而有效地提升裝配質量。

（4）加大低成本助力機械、自動化、柔性化裝配技術的研究及應用。目前客車企業(yè)剛性普通輸送鏈運用較多，但其他自動化、柔性化裝配技術裝備，基本很少應用，即使有些工序使用了檢測儀、螺栓擰緊機、助力機械，但許多動作都是依靠人工來完成，不能說是自動化。自動化、柔性化裝配技術的欠缺嚴重阻礙了客車企業(yè)裝配柔性、裝配質量及效率的提升。我們可通過研究裝配線平衡、人機工程、柔性裝配技術，加大自動化、柔性化程度較高的裝配機器人、機械手、自行導向小車（AGV）、空中自行小車（EMS）、伺服擰緊機、自動檢測儀、自動真空加注設備等的集成應用，來提高裝配工作的自動化、柔性化程度，從而提高裝配質量的一致性，提高裝配效率，降低工人的勞動強度。

（5）積極推進模塊化裝配技術。只要我們用心深入研究，大膽創(chuàng)新，勇于實踐，實施模塊化裝配技術的機會是很多的。目前，客車企業(yè)模塊化裝配技術實施尤其欠缺，造成總裝零部件數(shù)量龐大，裝配質量控制、生產管理難度大，裝配效率低下。企業(yè)要積極推進模塊化裝配技術應用，逐步推進前/后保模塊、動力模塊、后橋模塊、儀表板模塊、車門模塊等等。

（6）加強裝配線平衡性技術研究及應用。實現(xiàn)裝配線的平衡，能在現(xiàn)有資源情況下，使裝配線工序布置及分配更加合理，為“一個流”生產創(chuàng)造條件，對于提高生產效率、提高質量、增加利潤有著重要的意義。我們應該組織裝配工藝工程師、精益生產推進人員等相關人員對裝配線進行平衡性分析，首先調查分析、找出瓶徑工序，其次對瓶徑工序進行改進;然后再尋找更深層次的瓶徑工序并改進，這樣周而復始，不斷進行改進，最終使整條裝配線的各工序節(jié)拍均衡，且節(jié)拍最優(yōu)。據(jù)有關資料統(tǒng)計，我國很多裝配線，經過運用線平衡技術進行改進，一般可以將生產率提高30%。

（7）提升零部件質量。對于裝配前的零部件質量，我們要嚴格控制，使之符合技術要求，這是先進裝配技術得以有效應用的前提條件。不管是自制件還是采購件，我們都要一視同仁，要求制造工廠或供應商嚴格按技術要求進行加工制造、檢驗，確保零部件質量，使進入總裝的零部件是合格的零部件。目前，客車企業(yè)裝配前零部件的質量是比較糟糕的，存在許多現(xiàn)配、返修現(xiàn)象，急需改善。對于自制件，我們要加大工藝裝備投入，強化工藝紀律和質量檢驗能力，以提升制造質量;對于外協(xié)外購件，我們要對供應商定期開展考核、評價，然后根據(jù)評價結果采取協(xié)助提升或淘汰制度，迫使其不斷提升產品質量。

5 結束語

客車是汽車的重要分支之一，客車的競爭在很大程度上取決于質量，而質量則取決于最終制造過程—總裝，總裝裝配質量則需要裝配技術作支撐。先進合理的裝配技術，能夠使客車裝配生產線的效能得到充分發(fā)揮，達到提高生產效率、提高質量、降低人工成本和創(chuàng)造更多利潤的目的。目前，國內客車裝配技術雖然還有很多不足的地方，但只要我們堅持從觀念更新、發(fā)展關鍵裝配技術、緊跟國內外裝配技術發(fā)展趨勢，就一定能夠使中國客車企業(yè)的裝配技術得到快速提升，進而為客車裝配、客車發(fā)展提供堅強的技術支持。

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