随行配送装配工艺的应用

崔俊健

通常，装配流水线有两种工艺方案：1.物料置于流水线旁边指定的位置，待装组件流经每个工位时完成该工位段的物料装配；2.装配生产线主要由工件传送系统和控制系统组成，物料通过固定的传送线流入到装配线，为指定的工位段提供待装物料；前者为大部分工厂所采用的流水装配工艺；后者适合大批量生产，且待装物料相对细小或单一的生产场合。本文涉及自动化物流输送技术领域，以汽车的内饰生产线为例，介绍一种新的随行配送生产工艺。

常规的汽车内饰装配线，是在每个可移动的大滑板工装（或可移动的吊具工装）上设置一辆待装配的汽车，大滑板移动到相应工位段就在该工位段附近完成相关零件的装配。但这样的生产装配流程存在一定的缺点：1.需要安排专人巡视各个工位段的物料情况，并对各个工位段进行物料补充；当物料补充不及时而造成缺料，则影响流水线上后续每辆车的装配；2.当漏装前段工位的物料时，或装配不及时，工人需要前往该段工位取料，以补足装配；3.当车型较多，尤其是混合车型生产时，线边需存放各类车型的物料，容易造成装配上的混乱（如分类混淆、装配错误等）；4.线边物料的堆放将占用过多的空间，影响5S管理。

本文介绍一种自动化随行配送系统，能够实现自动随行配送，减小配送人力成本并提高备料用料的效率，可实现多样化或定制化的智能物流配送。所述随行配送系统包含AGV（自动导引运输车）、调度系统、标准化搬运料车、平推机构及随行线等。导入的设计方案为：设置标准化料车在仓库装载待装配物料，并由AGV把料车送至随行线，此时料车将与装配线上的大滑板同步前行，即每台料车与每台待装配的汽车保持相对静止状态，直到生产线的末端，即所有零件安装完毕，该空料车会通过下线平推机构推动至特定位置，并让AGV把空料车带回仓库，以完成下一个工作循环。

随行配送系统的组成特点及功能：

1.配送料车：A、料车底座必须设置为一致，并设置AGV挂钩机构，AGV潜入料车底座时即可完成自动挂钩或脱钩；料车上方则可设置多种规格的料箱或料架，便于配送物料的放置。B、当AGV一次牵引两台或以上的料车时，料车底座的前后分别设置前挂钩和后挂钩；当两台料车接近时，第一台料车的后挂钩可与第二台料车的前挂钩自动相连。此外，后挂钩可设置脱钩机构，料车经过特定的位置时，可通过机械或线边设备完成脱钩，使两台料车可以分离；C、料车底座设置两个单向随行牵引机构，随行牵引机构在随行线上与随行链条接触，使随行链条可推送料车底座前进；

2.AGV及调度系统：提供无人化的搬运配送服务，完成料车从仓库及装配随行线之间的搬运，以及接入客户的生产管理系统，准确控制每台料车以及物料的供需情况；

3.上线（下线）平推机构：可用带导杆的气缸制作，当长度较长时可用电机带动同步带制作，平推机构上设置一个单向平推机构，并能够根据一定的节拍进行来回往返运动，其作用是把料车推上随行线，或把随行线的料车推送下线。

4.随行线：采用支架钣金件、随行链条、减速电机等组成，与装配生产线平行布置，并采集裝配线的速度，使随行线速度与装配生产线的速度同步，随行线的链条可与料车的随行牵引机构接触，从而推动料车进行单向前行。

具体实施方式：

1.待装配物料的备料均从仓库完成，让每台或每批次的料车装载一辆汽车在装配流水线上所需安装的所有物料；

2.调度系统根据装配生产顺序及备料顺序，通知AGV到仓库把料车牵引至上线平推机构处（即装配生产线的始端），随后AGV将与料车自动脱钩并离开，随后前往下线平推机构处等待，以把空料车拉回到仓库。

3.上线平推机构按生产节拍要求，把相应的料车推上随行线，在推送过程，料车与料车之间的前后挂钩机构可进行分离（可在地面设置斜坡，或外部气缸推手，让挂钩机构自动分离；）；上线机构处可通过设置传感器、行程开关等，以检测料车的位置及数量等。

4.料车被推上随行线后，料车底座的随行牵引机构与随行线的链条接触，链条将带动料车，与生产线同步前行。料车底座设置的两个随行牵引机构，一般情况下只有一个牵引机构起作用；当随行线较长时，随行线可分为多个电机分段单独控制，在两个单独控制的随行链过渡处，料车底座的两个随行牵引机构将会相继起作用，让料车可以从其中一个循环的随行链平稳过渡到另一个循环的随行链。

5.料车物料装配完毕并来到随行线末端，下线平推机构检测到料车后把料车推出随行线，在推出过程，前后的料车将自动完成挂钩连接，当料车数量达到设置数量时，等候的AGV启动并潜入首台空料车的底部，自动与空料车挂钩连接后，将料车运送回仓库，接着完成下一循环。

随行配送装配工艺的导入，为汽车厂带来了新的装配物料工艺方式，有益效果明显：1.料车均在仓库完成备料；避免把待装配物料都放在生产线上；从而提高备料效率，方便生产管理；2.配合调度系统的应用，备料料车从离开仓库开始至空料车进入仓库的过程均自动完成，无需人工介入，减小了配送人力成本的同时也提高了配送效率；3.因每台配送料车只与对应的待装产品进行同步，因此可进行多样化或定制化的智能化生产；同时由于装配人员的步行距离减小，让装配效率得到提高；4.每台配送料车只对应一个工位的产品，因此各工位之间的装配效率互不影响，同时也便于检查装配质量，装配人员无需分心于零部件的选择，且防止漏装情况的发生。