徐偉超,何曉博,呂紅衛(wèi),趙輝
(1.陜西重型汽車有限公司,陜西 西安 710022;2.陜西重型汽車進出口有限公司,陜西 西安 710022)
從1886年汽車發(fā)明之日起,以發(fā)動機為代表的模塊化就在汽車領域?qū)嵺`著。但是“模塊化”概念、理論在1997年才由Baldwin和Clark提出。汽車零部件的模塊化實踐,需要從廣度和深度兩個角度來認識。汽車零部件模塊化的廣度是指汽車零部件模塊化種類,比如發(fā)動機(包括供氣系統(tǒng)、燃料供給系統(tǒng)、尾氣處理系統(tǒng))、離合器、變速箱、車橋、車輪、車身、車架等的模塊化。汽車零部件模塊化的深度,是指模塊化裝配、物流、采購、開發(fā)、設計,從模塊化裝配到設計,汽車零部件分裝模塊化程度逐漸加深,這也是汽車零部件模塊化發(fā)展的路徑。
圖1 A車型優(yōu)化前生產(chǎn)節(jié)拍
隨著模塊化在汽車行業(yè)的應用,各汽車企業(yè)也在不斷探索,尋求高效率的生產(chǎn)模式。以TZ生產(chǎn)單位底盤生產(chǎn)線為研究對象,主線全長256米,23個工位,79人作業(yè);分裝班獨立主線之外,4個工位,20人作業(yè)。其中A車型主線生產(chǎn)節(jié)拍為1200秒,單班產(chǎn)能30輛(見圖1)。由于該車型技術更新,主線作業(yè)內(nèi)容增加,產(chǎn)能提升出現(xiàn)瓶頸。
分裝模塊化的核心體現(xiàn)在模塊化,實現(xiàn)總成相關的零散作業(yè)集中分裝,不僅可以緩解主線作業(yè)壓力,同時也避免了總成件二次分裝帶來的質(zhì)量問題。通過對主線作業(yè)內(nèi)容進行調(diào)研,發(fā)現(xiàn)48項分裝作業(yè)可獨立于主線分裝。其中有18項作業(yè)與分裝班作業(yè)相關聯(lián),適用于分裝模塊化應用推廣。將這些分裝作業(yè)從主線剝離,分解到分裝班,從而可以降低主線作業(yè)人員的工作量。
以騎馬螺栓分裝為例。優(yōu)化前,A車型騎馬螺栓 8根/車,4根在分裝班平衡軸分裝時裝配,另外4根在主線,平衡軸搭裝后裝配。而在主線作業(yè)空間狹小,裝配困難,騎馬螺栓作業(yè)時間長達600秒??紤]到作業(yè)難度性和均衡性,項目組將8根騎馬螺栓裝配統(tǒng)一在平衡軸分裝處,調(diào)整后分裝作業(yè)僅增加240秒。
依照這個模式將換擋拉桿分裝轉(zhuǎn)移至發(fā)動機分裝處,膨脹水箱轉(zhuǎn)移至散熱器中冷器分裝處。模塊化分裝既便于分裝物料集中存放、工藝文件統(tǒng)一管理,同時消除了瓶頸工序?qū)Ξa(chǎn)能提升的阻力。
分裝班人員配置不變,承擔了新增工作內(nèi)容,工作強度有所加大,但分裝總成輸出節(jié)拍,滿足主線的生產(chǎn)節(jié)拍需求。
為了緩解新增作業(yè)內(nèi)容對分裝班的壓力,利用精益生產(chǎn)的理念,從搬運浪費著手,以消除浪費減少作業(yè)人員勞動強度。首先對分裝班各大總成的轉(zhuǎn)運形式和路線進行調(diào)研,發(fā)現(xiàn)多種總成在配送過程存在浪費,特別是遠距離配送,產(chǎn)生搬運浪費,引發(fā)安全隱患。最終確定了7大區(qū)域進行布局調(diào)整。
圖2 保險杠分裝及轉(zhuǎn)運路線
以保險分裝區(qū)域為例。調(diào)整前,有兩道分裝工序,且分裝區(qū)域相距100多米(見圖2)。項目組經(jīng)過實地測量,發(fā)現(xiàn)主線附近的場地空間能夠滿足集中分裝條件。進行合并分裝區(qū)后,消除了二次裝運和分裝。另外,制動氣室定置位置調(diào)整,轉(zhuǎn)運距離縮短140米;電瓶箱體分裝區(qū)域調(diào)整,轉(zhuǎn)運距離縮短5米,縮減1個轉(zhuǎn)運器具。將主線附近的班組園地集中布局,為線旁分裝提供生產(chǎn)場地。
新布局采取目視化管理,對分裝區(qū)域物料進行定置。明確大件配送工位器具、包容數(shù)、位置、數(shù)量,采用拉動配送;合理利用空間,拼裝線棒架,存放小件,采用循環(huán)補料。同時區(qū)域作業(yè)布局,貨架和物料采取就近原則布置,進料口、分裝區(qū)、出料口采取“U”型布局,并繪區(qū)域布局圖懸掛,作為指示看板。
分裝模塊化,降低生產(chǎn)單元的運行成本、降低管理復雜度、提升質(zhì)量管理效率。主線分裝作業(yè)優(yōu)化,將主線作業(yè)瓶頸時間由1200秒降低至700秒,主線平衡率由63.62%提升至75.18%,單班產(chǎn)能從30輛提升到45輛,見圖3。
圖3 A車型優(yōu)化后生產(chǎn)節(jié)拍
分裝區(qū)布局調(diào)整,將轉(zhuǎn)運距離縮短3000余米,實現(xiàn)了分裝區(qū)域與裝配區(qū)域的就近原則;區(qū)域調(diào)整合并,共節(jié)約生產(chǎn)面積60 m2,其中主線15m2,為主線的物料定置提供了場地。