楚玉国 王仡琨
奇瑞汽车河南有限公司 河南 开封 475000
摘要:随着我国科学技术的快速发展,许多行业都发生了巨大的变化,其中汽车行业就是变化较大的行业之一,不仅因为人们在日益富裕的情况下对汽车的质量要求越来越高,还因为时代的要求下汽车行业不得不进行改革和创新,像新能源汽车、电动车、混动型汽车都说明了汽车行业的变化。而为了提高汽车行业的整体质量和生产流程,同时还需要更好的呈现出汽车行业的安全性、便利性,促使整个汽车行业的生产效率大幅度提升。
关键词:汽车总装;工艺技术;应用要点
中图分类号:TH723
文献标识码:A
引言
与其它日、韩、美等工业发达的国家相比,我国的汽车生产行业的技术水平以及整体质量都比较低,而且随着我国市场需求的不断增加导致各个企业的汽车种类都在日益的增加,而为了让汽车企业的不断发展,需要从汽车的技术工艺方面入手,并且进一步提升汽车工作的生产效率,同时还大幅度压缩汽车生产的成本,所以说汽车工艺技术的规划和流程值得我国相关汽车企业更深入的探索和研究。
1汽车总装工艺技术应用要点
1.1模块化
目前模块化生产大致分为两种,一种是模块化数字控制系统,能够运用数字控制模块,把其他支线领域集合在一起,进而实现全车各个零部件的数字化控制。另一种是产品结构模块化生产,其中底盘模块化生产具有很明显的特征,这种装配工艺技术在目前最具有代表性;柔性化定位梢的使用能够满足丰富种类动力模块的总装要求,非常适合应用于底盘自动化装配。在大托盘总装过程中,要总体布置排气管油箱和燃油管路,这样能够大量减少工作内容。此外,仪表板模块化等模块化技术的应用也在逐渐增加,对于汽车的生产销售也具有促进作用。模块化生产使汽车总装厂家面对不同车型的安装工作而游刃有余,主要是依靠不同车型标准的零部件来进行标准化生产,在采取这种生产方式时也能够随意搭配其他创新技术,灵活性很强。模块化生产可以有效缩短工位线,减少人工用量,提升装配效能,增强整个装配线的柔性,更快完成汽车交付,使产品的组合更容易调整,有效控制新产品的制造成本,是汽车总装厂家总装工艺发展的必然趋势。在市场竞争环境中,汽车制造业也许会以此为基础实现供应链式生产,整个产业链将会迎来更深化的发展。
1.2自动化
受到人工费用增多、汽车产品更新迭代迅速、汽车生产工期较长等要素的影响,汽车行业对汽车总装的自动化需求越来越强烈,汽车总装厂家使用自动化设备可以节省大量人力成本和部分的资源成本,还能够保证装配的稳定,保证汽车产品质量。在进行汽车前后挡风玻璃和全景天窗的涂胶操作时,采用自动化机械臂替代人工,可以比人工涂胶更稳定,涂胶效果更好;这主要是因为机械臂是按照事先设定好的程序来操作,能够将误差最小化,还能够避免胶水长时间在空气中暴露而受到影响,能够增加汽车玻璃空隙的密封效果,减少作业时间,提高工作效率。目前在进行汽车轮胎组装时多运用自动化分装系统,轮胎在生产线上传送到适当的位置后,运用自动化分装系统判断出轮胎的不同尺寸,然后进行轮胎的安装和检查。这个系统的自动化能力很强,大规模运用可以减少大量人工的参与,可以很好地控制汽车的生产和测试成本,保证汽车的出品质量。如今汽车总装工艺中很多工序已经使用自动化水平高的机械手来进行操作了,这是因为品质优异的自动化装置允许偏差值很小,一般能够做到忽略不计。运用自动化技术能够确保高精度装配的精准性,保证各个零部件的稳固性,对汽车成品很有保障;同时工作人员需求数量小,减少了人工费用。
1.3工装柔性化
在进行汽车总装的过程中,有很多装配工序因为装配空间的影响和装配零件的复杂性,导致装配人员无法很好的开展装配工作。所以针对这种情况则需要一些自动化的机器人代替人工进行汽车装配工作,从而大幅度促进人机性的提升,笔者针对汽车装配工作中的集中柔性化设计进行分析:(1)下车体的装配工作。汽车下车体的装配工作很多都需要在车底进行操作,而且一些操作都需要身体弯曲并且会使用非常规的作业动作。因此针对这种情况可以根据车身的吊具设备进行一定的人机性设计,例如通过车身旋转的方式或将高度可调的C型钳吊具,这样不仅可以有效的保证工作人员的顺利作业,还能让作业人员保证良好的工作姿势。(2)汽车内部的内饰线。汽车内部的内饰线安装也是需要一定的技术要求,而且如果出现人员装配位置和车身悬挂高度不吻合的情况,会很大程度上影响装配人员进行作业,所以说通过Z向高度柔性可调托盘,通过这种设备可以让车身定位于更合理的高度,以便装配人员通过舒适的装配自身进行作业。另外装配作业过程中,还可以使用坐式机械手完成作业,这样不仅可以有效的避免装配工作时的下蹲,还保证作业人员的人身安全。
1.4SPS物流
由于汽车生产行业逐渐向多车型混线的方向发展,所以导致汽车生产企业需求的物料种类也在逐渐增加,因此很容易出现物料存储空间不足的情况,这样不仅会影响生产线的发展,还会一定程度上给物流效率带来影响。所以针对这一问题,可以通过SPS的物流形式,通过单量份形式向汽车总装生产线配送各种物流,同时在进行拣料和装配的工作时,也需要分离进行,从而使汽车的自动化生产流程向模块化和专业化的方向发展。另外一定程度上降低了汽车生产人员的工作质量,这也是有效提高汽车装配质量的重要因素之一。最后对于随车物流投放方式的使用,也可以有效的环节物料空间不足的情况,利用自动化的消除代替人工物流已经成为了目前汽车生产行业的一种发展趋势。
2同步工程技术蓬勃发展
2.1装配工时分析
同步工程技术在控制装配工作时间方面也颇有助益,在产品数据被冻结时,运用3D模拟分析软件中的工作时间分析模块,并结合主机厂生产线的一些相关环境关联信息,能够系统分析装配工人的实际工作时间和工作强度,进而优化装配工艺流程和工作内容,合理有效地减少装配工人的工作量、降低工作强度、避免工作劳损。工时分析模块还能够对汽车生产线的平衡进行分析,提前找到工作时间的平衡点和工作过程中可能遇到的瓶颈,提早解决问题或做好解决方案。工时分析必须要结合生产方生产线的实际数据,保证数据的精准度,确保数据真实可靠。
2.2生产工艺流程设计
运用同步工程技术来进行合理、经济、科学的汽车生产工艺流程设计,能够有效缩短汽车生产线的长度,减少不必要的能源损耗,并且增强生产线的灵活性,促进生产工艺流程的人性化管理。汽车制造企业在进行生产规划时采用虚拟仿真技术来科学地设定生产工艺流程,并进行虚拟验证;同时规划并设计仿真数字工厂,预先找出生产过程中可能存在的问题,并进行现场调研充分验证,尽力消除生产安全隐患,保证生产流程能够顺利进行;这样能够合理有效地节约后期技术改造的费用,减少整体生产成本。在这种设计模式下,能够预先对汽车生产流程的合理性进行评价,减少甚至避免不必要的生产环节,缩短生产时间、保证生产质量,使汽车生产工艺流程精准化、规范化。
结束语
综上所述,本文中笔者针对汽车总装过程中工艺的流程、装配流程设计的原则以及装配流程的关键点进行分析,并且对汽车总装工艺技术的模块化、自动化、工装柔性化等内容进行阐述,希望给相关的汽车装配人员带来帮助。
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