浅谈柔性制造在汽车总装线上应用

姜博才

摘 要：柔性化生产是近些年来大多数产品密集型制造企业所极力推行的一种生产形态。其在大多数制造性行业都有不同程度的体现，其中汽车行业尤为突出。汽车行业是柔性化生产概念体现得最为彻底的一个行业。尽管目前国内大多数主流汽车厂家都宣称自己所拥有的生产线是如何先进，在同一个生产平台可以同时生产多少种不同类型的车型，生产线上可同时组装不同颜色不同款式的车辆，这些无不都是在宣称企业生产线的柔性化程度之高，在一定程度上向消费者传达了一个积极的信息，并从制造和管理水平方面推广自己企业。

关键词：汽车总装生产线；柔性化；总装工艺流程意义

一、柔性生产线运用到生产线中的优点

二、柔性生产线是一种技术复杂、高度自动化的系统，它将微电子学、计算机和系统工程等技术有机地结合起来，理想和圆满地解决了机械制造高自动化与高柔性化之间的矛盾。具体优点如下：

第一，设备利用率高。

一组机床编入柔性生产线后，产量比这组机床在分散单机作业时的产量提高数倍。

第二，在制品减少80%左右。

第三，生产能力相对稳定。

自动加工系统由一自或多台机床组成，发生故障时，有降级运转的能力，物料传送系统也有自行绕过故障机床的能力。

第四，产品质量高。

零件在加工过程中，装卸一次完成，加工精度高，加工形式稳定。

第五，运行灵活。

有些柔性生产线的检验、装卡和维护工作可在第一班完成，第二、第三班可在无人照看下正常生产。

在理想的柔性生产线中，其监控系统还能处理诸如刀具的磨损调换、物流的堵塞疏通等运行过程中不可预料的问题。

第六，产品应变能力大。

刀具、夹具及物料运输装置具有可调性，且系统平面布置合理，便于增减设备，满足市场需要。

二、汽车总装生产线柔性化的意义

近几年，中国的汽车工业先经历了“井喷”式的发展，汽车供不应求，而后汽车库存增加，车价降低，供大于求，市场低迷。汽车生产厂家的利润极大地降低，众多厂家出现了亏损，开始积极探索降低成本的各种方法，从原有的单一品种的刚性生产方式向多品种的柔性化生产方式进行转变。同时为满足多样化的市场需求，企业需要生产出各种各样的汽车，探索多品种柔性化生产方式是现在也是未来汽车厂家的研究目标和方向。

自动化的柔性生产线从狭义上讲，一般指多种车型混线生产，各种车型能够依据市场需求的变化而在总产量不变的前提下，任意调整各个车型的生产比例。例如：一条生产线年产能为20万辆，共生产6个车型，那么对这条柔性生产线而言，它可以在不超过20万辆的前提下，依市场需求灵活地调整6个车型的产量，甚至可以把任何一种车型提升至最大20万辆的生产状态来满足市场的需要。从广义上讲，柔性生产线可以说是永久性生产线，在导入新车型时，只需适当调整及改造，即可以较小的投资和最短的周期来生产新车型，使设备的投资最大化利用。因此柔性生产方式现在越来越多地被汽车生产企业所重视。

三、汽车总装生产的主要工艺流程

汽车装配的主要生产任务是进行玻璃、燃油箱、散热器、前后悬、仪表板、转向传动装置、门内饰板、前后保险杠、离合器制动器踏板总成、发动机的合装、总成装配、内饰底盘装配、各种油液的加注，以及对装配质量的检查控制，对产品车进行电器、机械等参数测定，并进行制动性能、淋雨密封性能等一系列出厂试验。特别是为了防止各车型差异件的装配，采用了防纠错系统。确保系统内的数据与销售需求定单计划保持一致。从工艺分工角度分析，汽车总装生产可分为下面几个步骤：

1.车身及吊具储存区。由于汽车生产是大规模、多品种混线生产，因此需要预先对各种车型的漆后车身进行存储，再根据生产安排从存储区调出相应的车身，按设定的顺序流向装配线，同时应设置相应的空吊具存储区用于周转。车身及吊具储存区的规模需根据涂装和总装的生产能力及不同品种的数量来决定。

2.产品车装配区。①内饰装配段。漆后车身可以根据生产计划以自动方式或手动方式从涂装车间或车身储存区输送至总装配线的起点，先由计算机控制的底盘号打印机打印汽车VIN号，接着进行部分内/外饰件、电器和发动机舱内部件的装配，风窗玻璃涂胶及装配。②门装配、检测区。主要装配四门及其附件，并进行四门电器检测。③底盘装配段。各种油管、前/后悬架、动力总成、油箱、排气管、手制动拉丝、变速箱齿轮油的加注。设计时应考虑到在發动机和悬架装配的劳动强度较大和工时较长，需配备先进的底盘拧紧系统以提高节拍、减轻劳动强度。④汽车各类液体加注段。防冻液、洗涤液、助力转向液、制动液的加注及相应附件装配。为了便于各类液体的生产管理，可将液体的加注集中设置，并可将此区域的地面设计为格栅板，防止油液滴落地面造成安全隐患。⑤第二内外饰和功能检测段。主要完成车轮、转向管柱、方向盘、座椅、内饰板、电瓶、ECU、手制动和制动踏板离合器踏板调整、整车电器检测等，另有汽车调整检验工位，为进入以后的整车测试做好准备。⑥部件合装区。部件合装区一般设置在主线旁，主要有仪表板合装检测区、门内饰板合装区、前后悬架合装区等。

3.产品检测。车辆驶下装配线后，必须进入汽车整车检测线。检测线包括四轮定位仪、发动机动态检测仪、ABS制动检测台、大灯仪、尾气检测仪等。主要进行前轮前束、前轮外倾、主销外倾、主销后倾、一定车速下最大制动力、光强、环保检测、噪音等一系列性能测试。

四、汽车总装生产线柔性化需注意的几点问题

生产线的柔性化要求生产过程更为人性化。如果说10年生产一个产品的车，那么它是简单的机械重复。但对于柔性化生产线来说，无论是物料管理还是员工管理都要复杂许多。为了防止生产脱节造成质量问题，在每个工位都应设置按灯线系统。当一个工位发生问题，比如发生停机、系统满载、质量问题时，就可以立即拉动按灯线，这样就可以停下整个生产线，与此同时，按灯线系统将播放对应区域的特定音调，同时按灯板上的一个灯会提醒班组长和工段长有问题产生，请求班组长或维修人员的帮助，直到没有任何缺陷，生产线再继续运转起来。

为了防止产品混淆，不同的车型应有不同颜色的标识。一看到某种颜色的识标，就知道是某种型号的汽车用件，顺手一抓，便告完成，省时又省力。

多种不同车型的轿车从生产线上过来，需要安装某大型车部件。在柔性总装线上，这需要由同一个工位的工人来完成。按常理，来什么车型的车，工人就从线旁的料架上取不同的部件，这就需要安放三个不同的料架，但是由于是大宗零件，在物流配送中即可根据不同车型过来的顺序，对部件的配送进行排序，在适当的时间送来适当的部件，这不仅节省了线旁存料的空间，而且也能够使工人不需要花时间进行辨别，明显可以提高工作效率。

五、结语

汽车总装生产不但应追求自动化率的提高，更重视合理分配有效资源，提倡技术的最合理运用。为了能够随时紧跟市场潮流，汽车生产厂家采用当今最为先进的柔性生产方式，一条生产线就可混合生产多种车型，并能够作到随时调整生产策略，这保证了对市场最为直接和有效占领。对起亚公司高科技含量媲美国际，并具有适合多车型柔性化混线生产的总装生产线进行分析与探讨。

参考文献

[1]邓智良.汽车总装工艺评审方法研究[J].装备制造技术，2011，（09）.

[2]秦春清.浅谈微型汽车总装生产线的设计[J].装备制造技术，2010，（04）.

（作者单位：余姚吉润汽车部件有限公司）