焊装三车间循环水改造PPT
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L1=6.30*8小时*60 = 3024L
以S21左前门内板总成 工位为例，仅焊接过程 所消耗的循环水的理论 值为：
L2=6.30*58s/60*160=970L
那么单班8h/160台所浪费的循环水为： 实际需要的水量仅为现 在用水量的50%~60% L=L1-L2=3024L-970L=2054L
☆单片机芯片的作 用： 处理采集到的信号， 并且根据处理后的 结果，发出相应的 控制信号
☆关于芯片：
本系统中采用的是 AT89C2051芯片
措施实施3：控制系统电源的设计
设计电源，为系统提供5V与24V的直流电压
措施实施4：设计程序
措施实施5：水路设计
措施实施6：控制系统的仿真制作
经过我们的努力，终于完成了控制系统仿真模型的制作
13.35 32.68 3.51 -4.16 21.55 41.31
从上表可以看出，07年下半年的动能指标一直处于超标状态。
现状调查2：打开阀门以后循环水就一直在流动
进水 回水
路进 水 管
现阶段的循环水系 统，没有智能控制系统， 每天只要开班打开阀门 以后，循环水就一直在 流动
经 过 焊 钳 的 上 电 极 经 过 焊 钳 1 的 下 电 极
措施实施7：制作智能控制系统并进行实验，验证其工作性能及
工作情况
单片机单元
输入信号 输入信号
控制先导阀
输入信号
输入信号
输入信号
效果验证1：改善后效果仿真
改善后的系统， 只有在焊钳工作 的时候，循环水 才开，这样就达 到了节水的目 的．
效果验证２：在现场进行实地验证
现在以工位“S21左前门内板分总成”为例 计算节水量。根据IE分析得知，焊接一个工件的 总时间为77秒（包含辅助工时），焊接点数共20 点，每一个焊接循环的时间大概2秒左右，加上 延时时间1.5秒，所以每一个点的通水时间为3.5 秒，焊接一个工件总的通水量为:,按照三焊目前 单班产量160计算所用总水量为： Q1 =7.35*160=1176L 未安装节水装臵之前的用水量为： Q2=8*60*6.3=3024L 节约的水量为： Q（节约）=Q2-Q1=3024-1176=1848L 通过计算可知节约了40%-50%的循环水！
辅助时间，循环水是空耗的，都浪费掉了！
原因分析1：现在使用的焊机上没有智能控制装臵，不能对循环
水的变化进行控制 从改善前的 循环水路示意图 上可以看出，水 路中没有智能控 制装臵，循环水 就一直这样循环 流动．
原因分析2：焊机上的循环水的控制开关还是手动控制阀门，操
作起来很不方便
现在使用的传统的老式的手动控制阀门在使用起来很不方便，我们如果
设定目标：要将循环水的消耗量降至最低点
我们的目标
通过此次改善将循环水的 浪费量降为零
制定对策：通过在焊机上添加智能控制装臵来控制循环水的用量
焊机
控制
目前正在进行减少循环水使用量的改善
100%
50%-60%
前
后
措施实施1：解决控制信号采集和电磁阀的驱动问题
信号采集电路
电磁阀驱动电路
措施实施2：设计整个控制系统的电路图
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
经 过 焊 钳 的 上 电 极
经 过 焊 钳 的 下 电 极
路回 水 管
1
2
2
现状调查3：并不是所有的时间都需要循环水
S21左前门内板总成 NO 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 操作内容 装配左前门内板总成，按下降 装配左前门内板后部总成， 按夹1 装配铰链安装板与左前门铰链安 装板总成 按夹2 取C30-3030型焊钳进行焊接 依次按开1、开2，上升 取C30-3030型焊钳进行焊接 取X25-2512型焊钳进行焊接 自检防件 工时/秒 5 5 2 3 1 32 3 5 21 5
改善课题： 关于循环水智能控制的改善
轿车三厂焊装车间CPS室
小组简介：
小组名称 成立时间 课题名称 小组类型 活动时间 成立地点 组长 技术指导 小组成员
创新设计小组
2007-9-10 循环水智能控制系统 改善型、创新型 2008-2-20至2008-3-15 焊装车间CPS室 胡 鑫 程 浩 金涛、何北平、王涛、张义峰
无形价值 ：
减少了循环水的使用量，为车间节约了动能。 且此项改善可以推广至公司的其他焊装车间，从 而为公司的能源节约做出更大的贡献。
扎根现场 服务现场
图片略
选择课题：
节能降耗已经成为社会发展的必然趋势， 并且在车间中动能的浪费会直接导致单车成 本的增加。因此我们选择以节约动能、杜绝 动能浪费为主要课题。
现状调查1：07年各个月份的动能指标统计情况
月份 费用科目 车型 S21 6月 动能 S12 S21 7月 动能 S12 S12 8月 动能 S21 S12 9月 动能 S21 S12 10月 动能 S21 S12 11月 动能 S21 产量 备件 总产量 预算单车指标 3176 6 3182 48.25 2236 1 2237 2280 8 2288 48.25 849 7 856 1523 2 1525 48.25 4273 14 4287 2020 5 2025 48.25 4755 11 4766 906 7 913 48.25 3050 9 3059 1114 3 1117 48.25 2682 19 2701 实际总费用 实际单车指标 单车超标 333790.93 254443.28 300840.54 299420.31 277262.39 341953.1 61.60 80.93 51.76 44.09 69.80 89.56
有形价值 ：
根据前期车间收集的数据，循环水价格为 P=0.393038357833018元/m3,按每台焊机每日工作21.5小时，每 年按300天计，焊机水流量为6.30L/min，则在改善前一年由循 环水发生的费用为(P/1000)*60*21.5*300*6.3=958.3元，按车 间500台焊机计算，每年发生的费用958.3*500=479132.98元。 之前分析可知，安装循环水智能控制系统之后可以节约用水 40%-50%，则每年可节省191653元。 循环水智能控制系统的电路板、芯片、电磁阀，合计235元， 则共计消耗235*600=141000元 则预计当年即可收回成本，并实现赢利。
工时/秒 工时/秒
35 30 25 20 15 10 5 5 2 5 0 装配左前门内板总成，按下降
32
21
3
1
3
5
5
依次按开1、开2，上升
上表是一个完整的工位的操作工时表，从上我们可以看出： 1.焊钳的工作时间共计有58秒； 2.辅助工时时间共计有24秒；
在实际生产过程中，只有焊接和焊钳冷却时才能够真正的用到循环水，其余的
在焊机不工作或再次工作时来打开或关闭阀门，那么平均每次打开和关闭阀
门所使用的时间是5秒和6秒钟，这样每次就要浪费11秒 1 2 3
浪费时间11秒
原因分析3：生产辅助时间，不将循环水关闭
通过实际的测量与计算，得到焊机水流量为6.30L/min,按单班8小时160 台计算
改善前一台焊机单班 （8小时）所需消耗的循 环水的理论值为：
以S21左前门内板总成 工位为例，仅焊接过程 所消耗的循环水的理论 值为：
L2=6.30*58s/60*160=970L
那么单班8h/160台所浪费的循环水为： 实际需要的水量仅为现 在用水量的50%~60% L=L1-L2=3024L-970L=2054L
☆单片机芯片的作 用： 处理采集到的信号， 并且根据处理后的 结果，发出相应的 控制信号
☆关于芯片：
本系统中采用的是 AT89C2051芯片
措施实施3：控制系统电源的设计
设计电源，为系统提供5V与24V的直流电压
措施实施4：设计程序
措施实施5：水路设计
措施实施6：控制系统的仿真制作
经过我们的努力，终于完成了控制系统仿真模型的制作
13.35 32.68 3.51 -4.16 21.55 41.31
从上表可以看出，07年下半年的动能指标一直处于超标状态。
现状调查2：打开阀门以后循环水就一直在流动
进水 回水
路进 水 管
现阶段的循环水系 统，没有智能控制系统， 每天只要开班打开阀门 以后，循环水就一直在 流动
经 过 焊 钳 的 上 电 极 经 过 焊 钳 1 的 下 电 极
措施实施7：制作智能控制系统并进行实验，验证其工作性能及
工作情况
单片机单元
输入信号 输入信号
控制先导阀
输入信号
输入信号
输入信号
效果验证1：改善后效果仿真
改善后的系统， 只有在焊钳工作 的时候，循环水 才开，这样就达 到了节水的目 的．
效果验证２：在现场进行实地验证
现在以工位“S21左前门内板分总成”为例 计算节水量。根据IE分析得知，焊接一个工件的 总时间为77秒（包含辅助工时），焊接点数共20 点，每一个焊接循环的时间大概2秒左右，加上 延时时间1.5秒，所以每一个点的通水时间为3.5 秒，焊接一个工件总的通水量为:,按照三焊目前 单班产量160计算所用总水量为： Q1 =7.35*160=1176L 未安装节水装臵之前的用水量为： Q2=8*60*6.3=3024L 节约的水量为： Q（节约）=Q2-Q1=3024-1176=1848L 通过计算可知节约了40%-50%的循环水！
辅助时间，循环水是空耗的，都浪费掉了！
原因分析1：现在使用的焊机上没有智能控制装臵，不能对循环
水的变化进行控制 从改善前的 循环水路示意图 上可以看出，水 路中没有智能控 制装臵，循环水 就一直这样循环 流动．
原因分析2：焊机上的循环水的控制开关还是手动控制阀门，操
作起来很不方便
现在使用的传统的老式的手动控制阀门在使用起来很不方便，我们如果
设定目标：要将循环水的消耗量降至最低点
我们的目标
通过此次改善将循环水的 浪费量降为零
制定对策：通过在焊机上添加智能控制装臵来控制循环水的用量
焊机
控制
目前正在进行减少循环水使用量的改善
100%
50%-60%
前
后
措施实施1：解决控制信号采集和电磁阀的驱动问题
信号采集电路
电磁阀驱动电路
措施实施2：设计整个控制系统的电路图
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
经 过 焊 钳 的 上 电 极
经 过 焊 钳 的 下 电 极
路回 水 管
1
2
2
现状调查3：并不是所有的时间都需要循环水
S21左前门内板总成 NO 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 操作内容 装配左前门内板总成，按下降 装配左前门内板后部总成， 按夹1 装配铰链安装板与左前门铰链安 装板总成 按夹2 取C30-3030型焊钳进行焊接 依次按开1、开2，上升 取C30-3030型焊钳进行焊接 取X25-2512型焊钳进行焊接 自检防件 工时/秒 5 5 2 3 1 32 3 5 21 5
改善课题： 关于循环水智能控制的改善
轿车三厂焊装车间CPS室
小组简介：
小组名称 成立时间 课题名称 小组类型 活动时间 成立地点 组长 技术指导 小组成员
创新设计小组
2007-9-10 循环水智能控制系统 改善型、创新型 2008-2-20至2008-3-15 焊装车间CPS室 胡 鑫 程 浩 金涛、何北平、王涛、张义峰
无形价值 ：
减少了循环水的使用量，为车间节约了动能。 且此项改善可以推广至公司的其他焊装车间，从 而为公司的能源节约做出更大的贡献。
扎根现场 服务现场
图片略
选择课题：
节能降耗已经成为社会发展的必然趋势， 并且在车间中动能的浪费会直接导致单车成 本的增加。因此我们选择以节约动能、杜绝 动能浪费为主要课题。
现状调查1：07年各个月份的动能指标统计情况
月份 费用科目 车型 S21 6月 动能 S12 S21 7月 动能 S12 S12 8月 动能 S21 S12 9月 动能 S21 S12 10月 动能 S21 S12 11月 动能 S21 产量 备件 总产量 预算单车指标 3176 6 3182 48.25 2236 1 2237 2280 8 2288 48.25 849 7 856 1523 2 1525 48.25 4273 14 4287 2020 5 2025 48.25 4755 11 4766 906 7 913 48.25 3050 9 3059 1114 3 1117 48.25 2682 19 2701 实际总费用 实际单车指标 单车超标 333790.93 254443.28 300840.54 299420.31 277262.39 341953.1 61.60 80.93 51.76 44.09 69.80 89.56
有形价值 ：
根据前期车间收集的数据，循环水价格为 P=0.393038357833018元/m3,按每台焊机每日工作21.5小时，每 年按300天计，焊机水流量为6.30L/min，则在改善前一年由循 环水发生的费用为(P/1000)*60*21.5*300*6.3=958.3元，按车 间500台焊机计算，每年发生的费用958.3*500=479132.98元。 之前分析可知，安装循环水智能控制系统之后可以节约用水 40%-50%，则每年可节省191653元。 循环水智能控制系统的电路板、芯片、电磁阀，合计235元， 则共计消耗235*600=141000元 则预计当年即可收回成本，并实现赢利。
工时/秒 工时/秒
35 30 25 20 15 10 5 5 2 5 0 装配左前门内板总成，按下降
32
21
3
1
3
5
5
依次按开1、开2，上升
上表是一个完整的工位的操作工时表，从上我们可以看出： 1.焊钳的工作时间共计有58秒； 2.辅助工时时间共计有24秒；
在实际生产过程中，只有焊接和焊钳冷却时才能够真正的用到循环水，其余的
在焊机不工作或再次工作时来打开或关闭阀门，那么平均每次打开和关闭阀
门所使用的时间是5秒和6秒钟，这样每次就要浪费11秒 1 2 3
浪费时间11秒
原因分析3：生产辅助时间，不将循环水关闭
通过实际的测量与计算，得到焊机水流量为6.30L/min,按单班8小时160 台计算
改善前一台焊机单班 （8小时）所需消耗的循 环水的理论值为：