曾新明 楊根寶

(廣汽菲亞特克萊斯勒汽車有限公司廣州分公司，廣東 廣州511434)

1 概述

現(xiàn)代制造業(yè)企業(yè)為了提高自身的競爭力, 不僅要在產(chǎn)品方面快速應對市場變化,響應消費者需求,在制造層面同樣要快速反應。在人力成本逐年上升的形勢下, 通過運用各種改善手段和方法,消除浪費,有效控制制造成本,才能在保證產(chǎn)品競爭力的同時,獲得更大經(jīng)濟效益。在汽車制造環(huán)節(jié)中,內(nèi)物流(即零部件從入廠到配送至生產(chǎn)線邊) 這一環(huán)節(jié)一直占據(jù)著制造成本中的很大一部分。如何實現(xiàn)內(nèi)物流和生產(chǎn)工藝的高效銜接, 是汽車主機廠推進精益物流, 降低生產(chǎn)成本的核心, 其中總裝車間涉及零部件種類多;包裝規(guī)格差異大;需要根據(jù)零件部件的實際情況采用不同的方式進行供件[1],而基于低成本自動化的物流技術可以給出很多解決方案。

低成本自動化是指應用機械、氣動、電氣、電子和光電子等技術手段,結合現(xiàn)場生產(chǎn)需要,制造出結構簡單、價格低廉、使用方便、性能穩(wěn)定、見效快的自動裝置或系統(tǒng)[2]。該項目技術基于LCA 技術理念下的具體應用案例, 主要針對于SUV 汽車主機廠行李架配送上線, 通過對行李架取件及自動對接上下線的模式的探索創(chuàng)新,構建一套科學合理的自動化物流系統(tǒng), 具有較強的實際應用價值和推廣意義。

2 行李架零件配送上下線現(xiàn)狀分析

行李架零件配送上下線裝配工藝流程如圖1 所示。

2.1 行李架零件投料上架及回收空容器

圖1 行李架零件配送上下線裝配工藝流程圖

圖2 行李架低成本自動化物流技術裝置示意圖

行李架排序暫放在緩存區(qū)域, 作業(yè)者根據(jù)生產(chǎn)節(jié)拍定時,定點,定量手工投料上架,并從空容器貨架上拿取回收空容器,由于行李架裝配工藝在車頂, 作業(yè)者需要踏階梯登高投料上架及取回空容器。

2.2 裝配人員頻繁行走依次取件裝配

根據(jù)總裝車間行李架裝配工藝,行李架裝配的崗位涉及到多種類型的零件,不僅有大件行李架,還有子零件,裝配人員需頻繁行走依次取件裝配,取件步行范圍大,耗費工時多。

3 技術設計方案

基于對生產(chǎn)現(xiàn)場中的人,物,場所三者之間的關系,進行科學分析, 使之達到最佳結合的狀態(tài),同時采用低成本自動化物流技術,設計以下技術方案, 相關的物流裝置如圖2 所示。

3.1 該裝置包括：行李架周轉料車,行李架周轉料車上設置有上料層, 上料層的一側設有一用于打開或關閉上料層的開閉機構, 上料層的高度由遠離開閉機構的一側向設置開閉機構的一側逐漸降低,線邊上料料架,設置在行李架安裝線的上料端,線邊上料料架的臺面高度由外側向靠近線邊的一側逐漸降低,線邊上料料架的外側設有一卡塊?？▔K用于與開閉機構配合,打開上料層,以使上料層上的行李架自動滑動至線邊上料料架上。

3.2 該裝置還包括：線邊返空料架,線邊返空料架設置在行李架安裝線的返空端, 線邊返空料架的臺面高度由靠近線邊的一側向外側逐漸降低, 線邊返空料架的外側設有一用于打開或關閉線邊返空料架的開閉機構; 行李架周轉料車上還設有一返空層,返空層的一側設有一卡塊,返空層的高度由設置有卡塊的一側至另一側逐漸降低, 返空層上的卡塊用于與線邊返空料架上的開閉機構配合打開線邊返空料架, 以使線邊返空料架上的空箱自動滑動至返空層上。

4 方案技術特點

本文技術方案主要具有以下特點：

4.1 上下線無人化;通過卡塊和開閉機構的配合對接達到行李架的自動上下線的目的,整 個作業(yè)的流程無需物流人員手工推車上料和返空的作業(yè),實現(xiàn)行李架零件上下線無人化。

4.2 低成本自動化：該技術方案提供了一種低成本自動化物流技術裝置,該裝置包括：行李架周轉料車、線邊上下料料架、機械式自動撥桿等,整體無裝配電機等驅動設備,投入成本低,結構簡單,易維護。

4.3 取件單點化： 零件行李架采取整體打包模塊化上線,有效解決其子零件取件點分散問題, 作業(yè)人員拿取的行走半徑最優(yōu),實現(xiàn)所有零件黃金區(qū)域作業(yè),人機工程更優(yōu)。

4.4 收益多面化：本技術方案實現(xiàn)了顯著的經(jīng)濟效益,不僅極大地減輕了員工作業(yè)勞動強度,而且有效的提高作業(yè)效率,降低了作業(yè)人員的安全風險。

5 方案驗證

5.1 現(xiàn)場運用

應用本技術方案后, 物流人員將打包好的汽車行李架放置在行李架周轉料車的上料層的臺面上。行李架周轉料車拉到線邊上料料架旁后,行李架周轉料車接近線邊上料料架。通過線邊上料料架外側的卡塊打開行李架周轉料車上的開閉機構。由于上料層的臺面和線邊上料料架的臺面均為傾斜設置, 行李架在自重力作用下自動從上料層上滑動至線邊上料料架上, 實現(xiàn)行李架的自動對接上線, 同理實現(xiàn)了行李架包裝盒的自動對接下線。另外,行李架零件統(tǒng)一放置在線邊上料料架上,線上裝配人員無需來回多個位置取件,實現(xiàn)了行李架的單點取件。

圖3 行李架零件配送上下線裝配工藝流程圖

5.2 優(yōu)化后作業(yè)工藝流程

運用技術方案后行李架零件配送上下線裝配工藝流程如圖3 所示。

6 結論

隨著制造業(yè)人力成本的不斷上升,未來制造業(yè)的整體發(fā)展趨勢必定是更加自動化、智能化。通常情況,各企業(yè)都會把這種趨勢同大幅投資相關聯(lián)。然而,市場競爭激烈,如何有效控制生產(chǎn)成本是每一家制造企業(yè)不得不面對的課題, 而廣泛應用的低成本自動化技術理念可以為眾多企業(yè)帶來啟迪。

這項基于低成本自動化的汽車行李架配送自動對接技術,不僅為行業(yè)提供了汽車行李架物流配送環(huán)節(jié)的經(jīng)典解決方案,同時其技術原理具有較強擴展性, 也為其它種類零件的上線方式提供了良好的思路借鑒。隨著低成本自動化的汽車零件配送自動對接技術廣泛應用,將會給行業(yè)帶來更加廣闊的經(jīng)濟效益,行業(yè)整體物流技術也隨之逐步提升, 可實現(xiàn)以點帶面, 帶動行業(yè)更好的認識和運用LCA 物流技術, 逐步提升企業(yè)的綜合競爭力。