劉昌友 朱曉春

（上汽通用五菱汽車股份有限公司青島分公司 山東青島）

一、引言

汽車生產(chǎn)企業(yè)面對(duì)瞬息萬(wàn)變的市場(chǎng)，生產(chǎn)能力能否彈性地依據(jù)市場(chǎng)波動(dòng)進(jìn)行快速調(diào)整，顯得至關(guān)重要。汽車行業(yè)過(guò)去采用的大批量單車種專用線的生產(chǎn)模式，已不太適應(yīng)當(dāng)前發(fā)展的要求。多品種兼容性共用線生產(chǎn)方式，越來(lái)越多地應(yīng)用在汽車生產(chǎn)中，尤其對(duì)于汽車焊裝生產(chǎn)如何實(shí)現(xiàn)柔性化，更是汽車柔性化生產(chǎn)的關(guān)鍵。為降低制造成本，汽車共線兼容性生產(chǎn)成為大多數(shù)汽車企業(yè)發(fā)展的趨勢(shì)，如何共線生產(chǎn)且不降低生產(chǎn)效率，成為整車制造企業(yè)首要解決的問(wèn)題。

對(duì)新款車型A在青島車身、涂裝和總裝3大車間輸送通過(guò)性分析，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查干涉點(diǎn)、輸送路線軌跡仿形、A車型數(shù)模在輸送設(shè)備載體上的支撐位置、交接點(diǎn)對(duì)位問(wèn)題探討，找出輸送系統(tǒng)兼容性A生產(chǎn)改造點(diǎn)，保證輸送設(shè)備兼容A和現(xiàn)有生產(chǎn)車型。

二、輸送系統(tǒng)通過(guò)可行性分析

一款新車型引進(jìn)新的生產(chǎn)線，需要考慮輸送通過(guò)性、制造工藝、工藝設(shè)備及生產(chǎn)線、工藝裝備、質(zhì)量控制、管理信息、物流配送等，本文主要分析滿足其他要求的情況下，討論輸送通過(guò)可行性分析。討論通過(guò)可行性分析，需要先分析3大車間的輸送路線以及工藝要求確定是否滿足通過(guò)性要求的最大尺寸，再分析A白車身和整車尺寸，最后確定A能否滿足通過(guò)性。

1.3 大車間輸送和工藝通過(guò)的最大尺寸

圖1中，焊裝車間影響輸送通過(guò)性尺寸因素包括叉式移栽機(jī)升降機(jī)、調(diào)整線工藝、調(diào)整線升降機(jī)、BDC輸送路線；涂裝車間影響輸送通過(guò)性尺寸因素包括吊具積放時(shí)間距、前處理槽體、電泳槽體、IMC烘爐室體、滑橇積放時(shí)間距、升降機(jī)、交接點(diǎn)設(shè)備等等；總裝車間影響輸送通過(guò)性尺寸因素包括總裝滑橇積放間距、滑板間距、吊具積放間距等。3大車間通過(guò)性最大尺寸見表1。

圖1 焊裝、涂裝、總裝輸送流程

由表1輸送通過(guò)性最大尺寸4600 mm，其實(shí)最大通過(guò)性尺寸還需要考慮白車身在輸送載體（臺(tái)車、吊具、滑橇、滑板等）上的支撐位置有關(guān)，需要通過(guò)輸送仿形確定是否滿足通過(guò)性要求，這部分在后文詳細(xì)分析。

2.A白車身和整車尺寸

通過(guò)數(shù)模測(cè)繪，A白車身總長(zhǎng)4085mm，裙邊寬度1386 mm，滿足通過(guò)尺寸要求。

表1 通過(guò)性最大尺寸

三、新車型通過(guò)設(shè)備載體上的位置以及輸送路線干涉性分析

新車型在原有生產(chǎn)線上兼容生產(chǎn)，在通過(guò)尺寸滿足要求的情況下，需要對(duì)新車型與現(xiàn)有車型數(shù)模對(duì)比，并根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，首先要確定新車型在輸送載體上的定位銷孔位置，確定A在輸送載體上的支撐位置，然后把新車型放在各個(gè)輸送載體上，沿3大車間輸送路線，查找干涉點(diǎn)，確定改造方案是否可行，逐步優(yōu)化新車型在各個(gè)載體的存放位置。

1.新車型輸送改造原則

改造要以現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際輸送路線、實(shí)際剛平臺(tái)、實(shí)際立柱位置為主，不能相信舊圖紙?jiān)诒苊庥绊懍F(xiàn)有車型的基礎(chǔ)上，改造的項(xiàng)目盡量少，改造規(guī)模盡量??；改造盡量不占用生產(chǎn)時(shí)間，改造周期盡量短；改造應(yīng)該盡量不影響生產(chǎn)；車型通過(guò)性是一個(gè)整體的系統(tǒng)，改造也必須考慮到輸送系統(tǒng)中的任何一臺(tái)設(shè)備；計(jì)算、控制改造的經(jīng)濟(jì)成本；改造要注重人機(jī)工程，注意可維護(hù)性。

2.新車型A與現(xiàn)有生產(chǎn)車型數(shù)模對(duì)比分析

底盤的結(jié)構(gòu)決定了白車身在輸送系統(tǒng)設(shè)備載體上的定位位置和支撐位置關(guān)系，也決定了白車身在輸送過(guò)程中是否干涉問(wèn)題，所以底盤數(shù)模的研究對(duì)輸送系統(tǒng)設(shè)備改造起到至關(guān)重要的地位，決定改造工作量問(wèn)題。

對(duì)比底盤尺寸，新車型A與現(xiàn)有車型B定位銷孔間距都是630 mm，首先考慮在輸送載體上定位沿用老車型的定位銷，在新車型A與現(xiàn)有車型定位銷孔位置共線的情況下，基本和原有車型B位置一致，這樣改造的工作量減小，所以可以把改造的大方向確定下來(lái)。

對(duì)比裙邊尺寸，新車型裙邊間距為1400 mm，老車型裙邊間距為1380 mm，新車型裙邊加寬20 mm，只需要更改需要支撐裙邊位置的支撐墊就可以滿足要求了。

3.輸送路線干涉分析及改造

在確定總體改造方案的情況下，需要將新車型A放在各個(gè)輸送載體上，沿輸送路線，查找沿途干涉點(diǎn)并確定改造方案。

（1）焊裝車間通過(guò)性分析。在臺(tái)車上的位置：新車型可以利用原有車型定位銷，后支撐也可以利用原車型的后支撐，但是后支撐需要增加內(nèi)導(dǎo)向，如圖2示。

圖2 新車型在臺(tái)車上支撐位置

在焊裝線下線升降機(jī)干涉分析。焊裝線下線后，白車身進(jìn)入下線交接點(diǎn)，圖3中，新車型在焊裝線下線點(diǎn)處與叉式移栽機(jī)升降機(jī)的位置關(guān)系。由圖3可見，新車型與升降機(jī)不干涉，滿足通過(guò)條件；但由于新車型裙邊寬度變大，所以側(cè)頂機(jī)上，支撐新車型的聚氨酯塊需要加寬。

圖3 在叉式移載升降機(jī)上的位置

在調(diào)整線上、下線升降機(jī)及CPC調(diào)整線上干涉分析。BDC白車身臺(tái)車經(jīng)過(guò)升降機(jī)進(jìn)入調(diào)整線，在有調(diào)整線下線升降機(jī)進(jìn)入BDC平臺(tái)庫(kù)區(qū)，由表1可以知道在調(diào)整線上、線升降機(jī)及CPC鏈條上不存在干涉。

BDC輸送路線干涉分析。白車身由調(diào)整下線升降機(jī)進(jìn)入BDC平臺(tái)，由圖4，新車型在臺(tái)車上沿BDC輸送路線輸送過(guò)程中，查找可能存在的干涉點(diǎn)，并進(jìn)行軌跡仿形，發(fā)現(xiàn)與輸送路線不干涉。

（2）涂裝車間通過(guò)性分析。輸送設(shè)備多而復(fù)雜，而且還要考慮工藝前處理段槽體、電泳段槽體、IMC室體的通過(guò)性問(wèn)題；因此對(duì)于涂裝車間我們要對(duì)前處理吊具、前處理吊具防漂鉤、前處理和電泳槽體是否干涉、IMC室體是否干涉、滑橇等進(jìn)行分析。

圖4 BDC平臺(tái)軌跡仿形

交接點(diǎn)設(shè)備改造分析。涂裝交接點(diǎn)改造分析，一方面要分析支撐位置關(guān)系，避免支撐不到B裙邊，另一個(gè)方面要分析重心位置關(guān)系，防止在交接點(diǎn)翻車。

前文提到新車型裙邊加寬20 mm，因此交接點(diǎn)支持裙邊的設(shè)備支撐需要加寬20 mm，同時(shí)兼容原有車型；為防止新車型在交接點(diǎn)翻車，首先通過(guò)數(shù)模確定新車型重心的位置，其次確定新車型重心位置位于前后支撐點(diǎn)之間（圖5）。

圖5 涂裝交接點(diǎn)支持分析

在涂裝吊具上的支撐位置及干涉分析。車身輸送來(lái)的臺(tái)車白車身經(jīng)過(guò)涂裝交接點(diǎn)設(shè)備交接到涂裝吊具上，新車型在吊具上的位置需要進(jìn)行驗(yàn)證，涂裝吊具積放間距4902 mm，新車型總長(zhǎng)4085 mm，而且新車型與原有車型支撐位置基本一致，故在吊具積放時(shí)不存在干涉的情況，由新車型在吊具上的支持位置關(guān)系，可以確定在吊具上的位置不需要改動(dòng)，就可以滿足通過(guò)性要求。

在前處理和電泳槽體吊具白車身位置關(guān)系。吊具白車型在前處理和電泳槽體是通過(guò)積放鏈輸送的，由于白車身在吊具上車頭和車尾部都在吊具支撐架以外，所以需要進(jìn)行軌跡仿形，確定與槽體是否干涉；由仿形軌跡（圖6），可以確定新車型在通過(guò)前處理和電泳槽體時(shí)，和槽體不存在干涉問(wèn)題，滿足通過(guò)性要求。

在前處理和電泳槽體吊具白車身位置關(guān)系。在電泳下線，吊具白車身經(jīng)交接點(diǎn)交接到滑橇上，需要確定白車身在滑橇上支撐是否滿足要求。在滑橇上，新車型可以利用原有車型的定位銷和后支撐；由于滑橇長(zhǎng)度為4800 mm，所以在滑橇上積放時(shí)也不存在干涉問(wèn)題。

在IMC鏈烘爐室體內(nèi)滑橇白車身與室體位置關(guān)系。電泳后車滑橇白車身經(jīng)過(guò)IMC鏈進(jìn)入烘爐內(nèi)，在烘爐內(nèi)需要進(jìn)行軌跡仿形，確定新車型在烘爐室體是否干涉，軌跡仿形后確定不干涉。

圖6 新車型在前處理和電泳槽體內(nèi)軌跡圖

（3）總裝車間通過(guò)性分析。總裝車間輸送通過(guò)問(wèn)題，主要包括新車型在滑橇上支撐位置及積放位置關(guān)系、內(nèi)飾線滑板上支撐位置、總裝吊具支撐位置及積放位置關(guān)系。

新車型在總裝滑橇上支撐位置關(guān)系。涂裝過(guò)來(lái)的滑橇白車身，經(jīng)交接點(diǎn)設(shè)備裝運(yùn)到總裝滑橇上，由新車型在滑橇上的支持位置關(guān)系，可知新車型可以使用老車型的前定位銷和后支撐；由于總裝滑橇長(zhǎng)度4800 mm，所以新車型在滑橇上積放時(shí)不存在干涉問(wèn)題。

新車型在總裝內(nèi)飾滑板上支撐位置關(guān)系。白車身經(jīng)內(nèi)飾線上線點(diǎn)交接點(diǎn)由滑橇轉(zhuǎn)接到滑板上，新車型在滑板上可以利用原有支撐，滿足通過(guò)性要求。

新車型在總裝吊具上支撐位置關(guān)系。內(nèi)飾線下線升降機(jī)將白車身由滑板轉(zhuǎn)接到吊具上，發(fā)現(xiàn)新車型裙邊落在吊具支撐塊的邊緣上，所以支撐塊需要進(jìn)行改造；吊具在積放鏈儲(chǔ)存區(qū)積放間距5200 mm，滿足積放要求。

（4）改造工作匯總。由新車型通過(guò)設(shè)備載體上的位置以及輸送路線干涉性分析可知，需要對(duì)表2所列設(shè)備進(jìn)行改造。

四、總結(jié)

描述了一款新車型與原有車型共線生產(chǎn)通過(guò)性改造方案分析過(guò)程，利用新車型數(shù)模在輸送設(shè)備載體的位置關(guān)系和白車身在各個(gè)交接點(diǎn)上的位置關(guān)系，并在通過(guò)性分析的基礎(chǔ)上，確定改造點(diǎn)及改造兼容方案，通過(guò)這樣的分析過(guò)程，可以大大縮短設(shè)備改造周期，并減少設(shè)備工作量，并為產(chǎn)品設(shè)計(jì)人員提供設(shè)計(jì)依據(jù)。

表2 需要改造的設(shè)備