肖強 龐振西 吳健歡
摘 要:論文主要介紹了門線生產(chǎn)線的工藝設(shè)計,包括操作工藝、裝車單、電檢設(shè)備,同時對門線的整體規(guī)劃布局進行科學的計算和分析,由此可以有效的提高車間的生產(chǎn)效率和質(zhì)量水平。
關(guān)鍵詞:總裝;門線;工藝設(shè)計;布局規(guī)劃;項目管理
1 項目簡介
1.1 項目目標
寶駿總裝自 2012年 11月投產(chǎn)以來,陸續(xù)生產(chǎn) GP50、M150、CN112等車型,按 60JPH的生產(chǎn)節(jié)拍年產(chǎn)能輸出達到 40萬輛;隨著日益增長的市場需求, 2014年在滿足以上車型的基礎(chǔ)上,生產(chǎn)線新增 GP50HB、 CN200兩種車型。通過一段時間的運行,多種車型共用一條生產(chǎn)線的模式可以最大程度的滿足客戶對各類車型的精準需求,但是同時也逐漸顯露出影響車間生產(chǎn)效率的一些問題,如內(nèi)飾人員密集度高、下線車輛劃傷比率高及線旁物料空間不足等。因此針對這些問題制定一些目標 :
1.1.1 提升車間生產(chǎn)效率
通過四門的拆分,把與車門相關(guān)的的裝配內(nèi)容分離主線,減輕了主線的負荷、減少了四門存在而產(chǎn)生的非增值時間浪費、解決部分的瓶頸工位、提升裝配質(zhì)量,將有效改善當前的運行狀況。
1.1.2 為員工創(chuàng)建一個安全、方便的環(huán)境
在進行設(shè)計的時候,充分考慮人機工程學,如合適的操作空間、充分的光線,合理的布置休息區(qū)域,為員工創(chuàng)建一個安全、方便的環(huán)境。
1.1.3 確保布局具備一定的柔性
考慮到陸續(xù)會有 GP60、GP30等新車型上線,可能需要對生產(chǎn)線進行擴產(chǎn),因此進行設(shè)計時,需預留有一定的空間。
2 工藝設(shè)計
2.1 門線操作流程設(shè)計
首先確認車門的各個裝配零件的工藝要求。
2.1.1
測算每個零件的實際裝配時間,車間統(tǒng)一的 TT(單件操作時間 )為 55s,每一個工位總的操作時間不應(yīng)大于 55s。
2.1.2
各零件的安裝順序按下圖所示裝配,否則可能會出現(xiàn)操作工藝干涉問題。按照此兩點要求,可初步確定門線的操作流程(如圖 1所示)。
另外還有需要注意的地方,編排工藝時考慮工位零件物料的存放空間,保證在新車型上線時有足夠的空間使用;工具方面如電池槍每工位應(yīng)不超過 2把,電池槍過多不方便員工區(qū)分,有用錯的風險,增加裝配工藝的復雜性。
2.2 門線裝車單設(shè)計
在設(shè)計門線之前,主線裝車單上目視有
圖1 車門分裝流程圖
整車的零件種類、型號等信息,用一張 A3紙打印后貼在發(fā)蓋上,內(nèi)容包括車門裝配零件,而采用門線之后,門線的零件信息較少,包括線束、玻璃、后視鏡等,因此考慮將門線的零件信息單獨整合成一張裝車單,用 A4紙打印。
2.2.1
門線裝車單固定方式與主線裝車單不同(使用美紋紙粘貼固定),采用線夾方式固定,因此裝車單上端留有 30mm的空白區(qū)域,防止線夾固定后遮擋裝車單的信息。
2.2.2
門線裝車單上的車輛關(guān)鍵信息如總裝序列號后四位、配置信息的數(shù)字采用黑體并最大化,便于員工讀取和核對信息。
2.2.3
門線裝車單零件內(nèi)容版式與主線內(nèi)容版式大體一致,車身顏色、內(nèi)飾顏色、項目名稱、批次號等工位通用信息統(tǒng)一放在第一排,零件信息采用左側(cè)車門零件信息放在裝車單的左側(cè),右側(cè)車門零件信息放在裝車單的右側(cè),方便員工識別,防止裝錯。
2.3 電檢操作流程設(shè)計
電檢操作工藝是門線啟動自主創(chuàng)新設(shè)計的,目的是專門檢測四門玻璃升降器、中控、轉(zhuǎn)向燈、揚聲器等電器功能。同時電檢工位是門線的最后一個工位,對門線的整體裝配質(zhì)量起到把關(guān)的重要作用。
由于實現(xiàn)門分裝工藝,在流水線上要滿足這些電器檢驗功能必須額外供電。日常使用電源電壓為 220V,而汽車使用的電源電壓一般為 12V左右,因此還需要外接一個變壓器,將常規(guī)的電壓 220V轉(zhuǎn)換成車用的 12V??紤]到各電器件的額定電壓,一般將電壓調(diào)至 13-13.5V,電壓偏高,可以提高玻璃升降器的電機轉(zhuǎn)速,降低玻璃升降的時間,有助于提升流水線的生產(chǎn)節(jié)拍。
有了電源,接下來就是給車門電器件供電,每一種車型中的每一個車門上的線束接頭插針引腳定義(如圖 2-1)都可能不一樣,因此對應(yīng)的都必須要匹配一個接頭。目前在用的兩種車型 CN200和 CN200S的后門接頭插針定義一致,可以互相共用,前門則不一樣,必須單獨接線制作,因此,車門一側(cè)需要 3個接頭。制作一個集成的接線盒,將從變壓器處轉(zhuǎn)換出的 12V,并聯(lián) 3組線路,每一組線路都對應(yīng)一個車門的接頭。
2.4 暗燈看板設(shè)計
暗燈看板對于生產(chǎn)線也是必不可少的一部分,它主要顯示工段的運行信息,包括當前的產(chǎn)量,是否有設(shè)備故障,是否有工位需要支持等。
相對于主線,門線無工藝設(shè)備和質(zhì)量檢驗 SIP站,因此暗燈看板上不需要顯示急停、 SIP站和超限位信息,整體顯示的信息內(nèi)容較少,信息直白易懂。
3 平面布局規(guī)劃
3.1 車間工藝段布局
車間生產(chǎn)線工藝段最先從內(nèi)飾一工段開始,經(jīng)由底盤工段之后,最后通過終線工段的生產(chǎn)。從內(nèi)飾線頭開始拆下整車的四個門,通過緩沖區(qū)到達門線工藝段,完成車門上的各零件的分裝后,再通過緩沖區(qū)到達終線工段裝配到車身上,如圖 3-1。通過四門分裝工藝,可以降低員工上下車的步行幅度和人員密集度,有效提高車間的裝配質(zhì)量和運行效率。
3.2 設(shè)備需求數(shù)量分析
門線吊具整條輸送線的運行如圖 3-2。每個車門吊具長度 4m,安裝 212套吊具(通過測算主線各工藝段及緩沖區(qū)的車身數(shù)量,推算出門線需要的對應(yīng)的吊具)。采用摩擦驅(qū)動維持門線不斷的循環(huán)運轉(zhuǎn),吊具的數(shù)量保證在門線停線的情況下,主線各工段依然能保持一段時間正常走線,盡可能的減少對主線的影響。
整個門線輸送鏈需要總計 212個吊具,如圖 3-3。吊具分為一次吊具和二次吊具上下兩部分,上部分為一次吊具,主要作用是與摩擦驅(qū)動輪接觸,帶動吊具整體沿著軌道行駛;下部分為二次吊具,主要作用是固定和承載四個車門,以及保證四個門可以正常開啟和鎖止,需要注意的兩點是:
具的上的鎖止裝置必須將門固定到位,防止車門在輸送鏈中運行時顛簸出現(xiàn)掉落情況;
2.固定車門的夾塊材料選用應(yīng)重點考慮,若材料偏硬,放置車門時會造車門接觸位置脫漆,材料偏軟,則會不能完全固定住車門,有掉落風險。圖 3-4為車門與吊具的配合狀態(tài)。
由于門線吊具輸送鏈的車門從內(nèi)飾開始輸送到門線然后到終線,基本都是通過空中
1.介紹了門線設(shè)計前車間生產(chǎn)線的背景和門線設(shè)計后可達到的目標,闡明了門線設(shè)計建設(shè)的必要性; 2.介紹了門線設(shè)計的相關(guān)工藝設(shè)計,如工藝操作布局,裝車單設(shè)計,電檢設(shè)備制作等; 3.詳細說明門線設(shè)計的吊具、
升降機等設(shè)備的布局規(guī)劃與數(shù)量需求。
鏈路線運行,需要安裝專門的升降機上下運行來維持吊具的流轉(zhuǎn),因此內(nèi)飾拆門工位,終線裝門工位,以及進入門線工藝段各需要升降機 2臺 (左右側(cè)各 1臺 ),共計 6臺。升降機安裝完畢后需要不斷的動態(tài)調(diào)試,保證升降機軌道與工藝段軌道對接平順,否則吊具通過對接處時會出現(xiàn)猛烈的撞擊聲,同時會加速吊具和軌道的磨損。
3.3 人員需求計算
根據(jù)測算不同車型的車門各個零件裝配工藝的實際時間,得出每個車型的車門裝配時間,如圖 3-5,GP50車型時間為 2291s, CN200車型時間為 2219s,平均操作時間為 2250s,按照車間工藝 55s 的周期時間,因此,需要的操作工為 45人。由于將車門裝配工藝轉(zhuǎn)移到門線后,因員工操作步行距離縮短及員工動作更加流暢,部分裝配的工藝操作得
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