李敏

摘 要：隨著社會(huì)的進(jìn)步和國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們的生活日益富足，對(duì)出行質(zhì)量的要求越來(lái)越高，人均汽車擁有量逐年上漲。為提高汽車產(chǎn)品整體質(zhì)量，強(qiáng)化生產(chǎn)流程，呈現(xiàn)出更好的安全性、便利性，促進(jìn)其生產(chǎn)效率的提升，需要對(duì)汽車總裝的各項(xiàng)工藝技術(shù)內(nèi)容進(jìn)行不斷優(yōu)化。本文首先探討了汽車總裝的工藝流程，繼而分析了幾種主要的工藝技術(shù)。

關(guān)鍵詞：汽車;生產(chǎn)線;總裝;工藝技術(shù)

與日本、德國(guó)等輕工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)汽車生產(chǎn)行業(yè)整體技術(shù)含量及生產(chǎn)質(zhì)量較低。而隨著市場(chǎng)需求的不斷拓展，各汽車制造企業(yè)之間的競(jìng)爭(zhēng)日益激烈，促進(jìn)了汽車生產(chǎn)工藝技術(shù)應(yīng)用的發(fā)展。而怎樣才能從工藝技術(shù)方面入手，進(jìn)一步提升生產(chǎn)效率，同時(shí)壓縮生產(chǎn)成本，值得我們更為深入的探索。

1 汽車總裝工藝流程

1.1 工藝流程

汽車總裝的工藝流程內(nèi)容較多，而且相互之間具有較強(qiáng)的聯(lián)系，其主要內(nèi)容包括內(nèi)外飾線、分裝線、底盤(pán)線等。對(duì)總裝工藝流程的設(shè)計(jì)，要充分考量生產(chǎn)線的通過(guò)性、產(chǎn)線布局、工藝技術(shù)等方面。對(duì)工藝流程的合理設(shè)計(jì)，能夠在對(duì)成本形成合理控制的前提之下，讓產(chǎn)線具備更為優(yōu)質(zhì)的柔性及適應(yīng)性，從而促進(jìn)汽車制造廠家的生產(chǎn)能力、工藝水平以及產(chǎn)品質(zhì)量。隨著現(xiàn)代汽車制造行業(yè)與各種高新技術(shù)的發(fā)展，總裝工藝流程在設(shè)計(jì)層面逐漸朝著自動(dòng)化、標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化的方向發(fā)展，這也是汽車制造企業(yè)提升自身競(jìng)爭(zhēng)力，縮減生產(chǎn)成本所需做出的戰(zhàn)略性選擇。

1.2 流程設(shè)計(jì)原則

①工序集中：對(duì)多車型中相同的操作集中于相同工位，盡可能應(yīng)用相同的工具，從而有效縮減設(shè)備投資，同時(shí)也能起到降低裝配工時(shí)的效果，促進(jìn)整體生產(chǎn)效率的提升。②工序分散。與其它工業(yè)化產(chǎn)品的生產(chǎn)流程相比，汽車生產(chǎn)屬于處在同一個(gè)價(jià)值流之下的流水線。為使生產(chǎn)線工時(shí)達(dá)到最好的平衡狀態(tài)，要使各獨(dú)立裝配部分分散在多個(gè)工位之上。此外，還要具備防錯(cuò)功能與復(fù)檢功能，促進(jìn)產(chǎn)品質(zhì)量的提升。③多車型混線。這是生產(chǎn)輸送線最為重要的基本原則。

1.3 流程設(shè)計(jì)關(guān)鍵點(diǎn)

與傳統(tǒng)汽車總裝過(guò)程相比，現(xiàn)代化生產(chǎn)流程更加重視整體安排上的合理性，不僅要便于裝配人員操作，使生產(chǎn)線管理人員對(duì)整個(gè)裝配過(guò)程形成良好的管控，還要以工藝流程入手，積極拓展其生產(chǎn)實(shí)效性，促進(jìn)產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量和生產(chǎn)效率的同步上升。因此，管理人員要充分明確汽車總裝流程中的關(guān)鍵控制點(diǎn)，以更具有針對(duì)性的措施強(qiáng)化生產(chǎn)流程，其具體控制內(nèi)容包括以下幾個(gè)方面：①流程設(shè)計(jì)。針對(duì)汽車總裝整體工藝流程的設(shè)計(jì)，企業(yè)要充分分析所生產(chǎn)車型具體的復(fù)雜程度，對(duì)各種資源形成高效利用，促進(jìn)生產(chǎn)線的集約化發(fā)展，提高整體生產(chǎn)效率的發(fā)展。②工位劃分。對(duì)汽車總裝流程中各道工序的排布，需要充分分析生產(chǎn)線在布局方面的特征，結(jié)合BOM表信息，將各個(gè)系統(tǒng)更為科學(xué)、合理的分配在各生產(chǎn)線當(dāng)中。③工序安排。依據(jù)各零件裝配的關(guān)聯(lián)性以及產(chǎn)品屬性，以層級(jí)合理為原則對(duì)裝配順序進(jìn)行合理設(shè)定。要充分考慮到各個(gè)工序在作業(yè)過(guò)程中的干擾程度，同時(shí)要預(yù)留出檢驗(yàn)工序。④集中裝配。在混線生產(chǎn)模式之下，需要將各個(gè)車型中相同的零件總成分配在相同工位上進(jìn)行裝配，從而有效促進(jìn)裝配效率的提升，獲得更好的防錯(cuò)效果，提高物流運(yùn)輸整體的便利性，實(shí)現(xiàn)對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的有效管理和控制。⑤工位密度?；谘b配工作人員在操作過(guò)程空間上的舒適性，對(duì)工位密度的設(shè)置通常為每個(gè)工位2-3個(gè)人為宜。

2 汽車總裝主要工藝技術(shù)

2.1 模塊化

利用對(duì)汽車總裝的模塊化設(shè)計(jì)，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)不同級(jí)別、各種車型中多種零部件的通用標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)加工，并且能夠?qū)崿F(xiàn)與各種相關(guān)技術(shù)之間的靈靈活搭配應(yīng)用。在汽車產(chǎn)品制造過(guò)程當(dāng)中，對(duì)模塊化工藝技術(shù)的利用，能夠有效縮減總裝的工位線長(zhǎng)度，不接在很大程度上節(jié)省了主線裝配工時(shí)，還能提高裝配線整體的整體柔性化程度，促進(jìn)整體生產(chǎn)效率的提升。目前，模塊化工藝技術(shù)的應(yīng)用主要分為兩個(gè)方向的發(fā)展趨勢(shì)：電子控制系統(tǒng)與產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。

針對(duì)汽車產(chǎn)品多功能結(jié)構(gòu)和各零部件之間相互關(guān)系的重組，使相應(yīng)的各個(gè)子系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)組裝集成，從而獲得大的總成模塊，從而有效縮減生產(chǎn)線的長(zhǎng)度，促進(jìn)生產(chǎn)節(jié)奏的發(fā)展，使裝配工藝進(jìn)一步優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)了對(duì)生產(chǎn)成本的有效控制。①對(duì)多種柔性底盤(pán)的組合加以利用，構(gòu)成底盤(pán)合車工裝。對(duì)扳倒式、限位塊式以及伸縮式等多種柔性定位銷的利用，能夠滿足于各種組合之下動(dòng)力模塊裝配過(guò)程的支撐，并滿足于對(duì)不同軸距和底盤(pán)結(jié)構(gòu)車型進(jìn)行合裝的需求。此種方式的應(yīng)用，為底盤(pán)自動(dòng)化裝配過(guò)程提供了極大的方便，有效解決了下車體裝配方式在人機(jī)性較差方面的問(wèn)題。②除了較為常用的前懸模塊與后懸模塊之外，幾乎將油箱總成、排氣管總成、燃油管路以及操縱機(jī)構(gòu)等全部下車體附件集成在了大托盤(pán)工裝之上，不僅大幅縮減了底盤(pán)主線的工位數(shù)，還促進(jìn)了裝配工時(shí)的節(jié)約。③在汽車底盤(pán)標(biāo)準(zhǔn)件的自動(dòng)擰緊設(shè)備上，將擰緊套筒與堅(jiān)固件集成于大托盤(pán)工裝之上，對(duì)電擰緊部件與多關(guān)節(jié)機(jī)器人進(jìn)行柔性化設(shè)置，從而結(jié)合相應(yīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)件裝配過(guò)程質(zhì)量的有效監(jiān)測(cè)，并控制其力矩，這是目前在汽車裝配中十分典型的工程應(yīng)用案例。

2.2 自動(dòng)化

隨著社會(huì)發(fā)展進(jìn)程的加快，人工成本逐漸攀升，汽車產(chǎn)品的流行周期也在逐漸縮短，加之制造節(jié)拍方面的影響，導(dǎo)致汽車生產(chǎn)行業(yè)對(duì)于生產(chǎn)流程自動(dòng)化的要求逐漸提高。對(duì)相關(guān)自動(dòng)化設(shè)備的有效利用，能夠促進(jìn)產(chǎn)品質(zhì)量與裝配穩(wěn)定性的提升，目前較為常用的自動(dòng)化工序包括：①在對(duì)汽車天窗及前后風(fēng)擋進(jìn)行涂膠處理的過(guò)程中，應(yīng)用涂膠機(jī)器人，從而有效防止由于人工打膠處理出現(xiàn)的斷膠問(wèn)題，充分保證了膠型質(zhì)量的穩(wěn)定性與可靠性。與風(fēng)擋裝配機(jī)器人所具備的自動(dòng)化處理效果形成有機(jī)融合，使汽車密封性能大幅提升。②針對(duì)車輪模塊，利用自動(dòng)分裝線進(jìn)行分裝處理，以自動(dòng)輸送線將其輸送到裝配工位。對(duì)自動(dòng)分裝系統(tǒng)的利用，可以結(jié)合汽車配置，對(duì)相應(yīng)規(guī)格的輪胎形成自動(dòng)識(shí)別，自動(dòng)完成對(duì)輪胎的裝配與平衡檢測(cè)。應(yīng)用機(jī)器人車輪螺母自動(dòng)擰緊技術(shù)，不僅使裝配柔性度大幅提升，還提高了產(chǎn)品的整體質(zhì)量。③針對(duì)各類需要助力的設(shè)備形成輔助作用進(jìn)行裝配的模塊化工序（比如IP模塊），利用自動(dòng)機(jī)械手裝配的方式替代傳統(tǒng)人工裝配，使定位裝配精準(zhǔn)程度大幅提升，促進(jìn)了車輛內(nèi)飾外觀質(zhì)量、造型效果等方面的優(yōu)化。此外，對(duì)自動(dòng)化機(jī)械手的應(yīng)用，能夠?qū)υO(shè)備緊固標(biāo)準(zhǔn)件進(jìn)行集成擰緊處理，在很大程度上提升裝配質(zhì)量的同時(shí)，縮減了人工成本。

2.3 工裝柔性化

在汽車總裝過(guò)程中，有些裝配工序因?yàn)檠b配空間過(guò)于狹窄，或者零附件復(fù)雜程度較高，造成裝配人員在實(shí)際工作中無(wú)法采用常規(guī)作業(yè)姿勢(shì)，無(wú)法保證裝配人機(jī)性。針對(duì)這一問(wèn)題，可以利用自動(dòng)化機(jī)器人替代人工操作進(jìn)行裝配，并在工裝或者作業(yè)方法方面展開(kāi)柔性化設(shè)計(jì)，從而促進(jìn)人機(jī)性的提升。①下車體附件的裝配需要在車底進(jìn)行操作，從而出現(xiàn)身體彎曲等非常規(guī)作業(yè)動(dòng)作?？梢葬槍?duì)車身的吊具設(shè)備展開(kāi)人機(jī)性設(shè)計(jì)，比如利用車身可旋轉(zhuǎn)以及高度可調(diào)的C型鉗吊具，保證工作人員能夠以站立等較為良好的姿勢(shì)進(jìn)行裝配處理。②在內(nèi)飾線當(dāng)中，如出現(xiàn)人員裝配位置與車身懸掛高度之間不吻合的情況，妨礙裝配人員操作。利用Z向高度柔性可調(diào)托盤(pán)，能夠在不同工位使車身定位于合理高度，便于工作人員以站立姿勢(shì)進(jìn)行裝配。此外，如果工作人員應(yīng)用坐式機(jī)械手，可以使其坐著完成操作，以免由于下蹲或者軀干彎曲導(dǎo)致人員身體機(jī)能受損。

2.4 SPS物流

隨著汽車生產(chǎn)朝多車型混線的方向發(fā)展，導(dǎo)致物料種類增加，容易出現(xiàn)存儲(chǔ)空間不足的情況，不僅對(duì)生產(chǎn)線柔性化發(fā)展不利，也在很大程度上對(duì)物流效率形成了限制。針對(duì)這一問(wèn)題，目前最有效的方法是利用SPS物流形式，這是一種以單量份形式向汽車總裝生產(chǎn)線實(shí)時(shí)配送各種物料的物流方式。以此為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)了揀料和裝配工序之間的相互分離，使各種自動(dòng)化作業(yè)流程顯現(xiàn)出更為模塊化與專業(yè)化的特征，能夠在很大程度上降低工作人員的工作量，并能避免裝配線中漏裝等問(wèn)題的出現(xiàn)，使裝配質(zhì)量大幅度上升。此外，對(duì)隨車物料投放方式的利用，能夠有效緩解物料擺放空間等方面的約束，以自動(dòng)化的導(dǎo)引小車來(lái)替代人工物流形式，已經(jīng)成為目前汽車生產(chǎn)行業(yè)一種普遍的發(fā)展趨勢(shì)。

3 結(jié)語(yǔ)

總而言之，汽車總裝技術(shù)的優(yōu)化，促進(jìn)了我國(guó)汽車生產(chǎn)行業(yè)的發(fā)展，對(duì)于人類社會(huì)的發(fā)展具有非常重要的意義。各汽車生產(chǎn)企業(yè)管理人員要對(duì)汽車總裝技術(shù)的研發(fā)與應(yīng)用形成充分重視，在其中投入更多的人力、物力和財(cái)力，提高生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量，創(chuàng)造出更為優(yōu)質(zhì)的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益，在促進(jìn)企業(yè)發(fā)展的同時(shí)，為國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)新城良好的助力。

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