总装工艺设计

总装工艺设计

摘要：

工艺设计是产品制造过程中技术准备工作的一项重要内容，是产品设计与实际生产的纽带，是一个经验性很强而且随制造环境变化而多变的决策过程。

关键词：

工艺设计、输入、生产线、方案

前言：

汽车制造业的不断发展和新技术产生对汽车工厂建设提出了越来越严格的要求。汽车工艺设计作为汽车生产的基础，设计的好坏直接影响着汽车质量问题以及企业的效益，促进企业的发展。汽车工艺设计的优劣直接影响着产品的质量、生产效率和生产成本。工艺设计是确定工艺设计方案的全过程，它是根据产品的标准、生产纲领和物流、设备、厂房等优化组合实现。工艺设计中工艺流程和布置选择不合适，带来的后果是生产过程中产生的质量问题无法解决、运行成本增加、效率低、不能满足国家法规要求等。只有做到精心设计，才能够为企业带来效益。

正文：

工艺设计是产品制造过程中技术准备工作的一项重要内容，是产品设计与实际生产的纽带，是一个经验性很强而且随制造环境变化而多变的决策过程。

在汽车工厂生产工艺中，总装工艺是将车身、发动机、变速器、仪表盘、内饰、车灯、车门和轮胎等构成整辆车的各零件，按照严格规定的精度标准和技术要求，装配起来生产出整车的过程。汽车工厂全部制造工艺的最终环节就是总装工艺。随着汽车产业和工艺水平的不断提高，对汽车产品提出了更高要求，实现汽车产品的经济性和耐用性及良好的性能。上述这些要求的实现，都是通过汽车工厂总装工艺来确保无虞。

总装工艺设计汽车工厂总装车间设计主要由总装线、分装和检测返修等线体和车身储存输配区共同构成，在总装车间中主轴线为总装线。总装工艺设计需要根据产品定位、质量要求、工艺条件等，确定适合汽车生产的并且绩效高的总装线。为了节约汽车总装线的投资，提高汽车总装线的效率，确保汽车总装质量，形成更适应科学化，市场化和高效化的汽车线体，需重点从未来规划的能力、产品参数确定、汽车总装线分段、总装线工艺形式、总装线运输方式以及总装线布置形式等关键因素考虑。

1.确定输入条件

工艺线的设计，必须首先确定工艺线的生产边界。不然设计出的

工艺线不能满足需求单位的要求，造成能力不足、产能浪费、绩效不佳或需要二次投资……。在工艺线设计开始之前，需要明确的边界有以下：

产品：不同的产品所需的制造时间不同，所要求的工艺布局也可能存在差异，特别是基于不同平台开发的产品。在工艺设计之初必须要取得所设计区域未来五年的产品规划，以了解该工艺区产品的设计工时、产品差异性。

产能规划：同时还需要获得未来产品的产量规划，这个决定了工艺区的能力。

目标绩效：开动率、LeadTime、工位密度……

施工周期（含未来施工窗口）：是一次到位还是分步实施

2.工艺方案设计

相关技术参数的确定

确定车位数、车距、集配区面积、物流面积

确定的方法有类比法、计算法。类比法，即借鉴同等条件下成熟工厂的相关数据。计算法，顾名思义，通过现有数据、条件计算出需求结果。通常在实际应用中两种方法结合起来运用，先用类比法取得相关数据，再用计算法进行验证，以求数据准确。

车位数：车型工时、节拍、技术车位需求等相关信息计算出车位需求。在计算时需要考虑到未来可能投产车型的差异带来的车位需求，如柴油发动机、电动车。

车距：依据产品外形尺寸、及工位作业需求确定。

集配区面积：根据目标集配率、车型数拆分出集配零件数据，核算出集配面积。

物流面积：根据仓储形式、零件数、可存储时间计算出面积需求。

整体布局

工艺区的布局，是工艺设计的蓝图，大致分解厂房内各片区域的用途。如下图：

在基本布局确定后即可开始详细设计，所谓详细设计是具体到工位布置、工位分配的设计方案。

首先是设计生产线线体，结合前期计算的各工艺区的车位数、车距等数据，在这一阶段需要设计出线体的走向、输送方式及各输送段的转接方案。一般来讲汽车总装线分段的方法是以工艺为主，汽车总装线主要的工艺是内外饰装配、底盘装配及各种车载装备装配。根据工艺装配特点，各个工艺区采用适合各自装配特点的输送形式。如内外饰装配区可采用大平板或宽板链输送，底盘合装可采用AGV或悬链输送，车门通常采用悬链输送。在选择输送方式时要综合考虑制造成要、面积利用率、人机工程等因素。

在线体设计完成后就需要结合产品特性进行工艺设备选型和布

置。如风挡涂胶机、仪表合装机械手、铭牌打印机、加注设备、轮胎拧紧机、其它辅助操作设备。在这个环节应根据投资需求适当考虑自动化，这是总装专业中为数为不多的几个可以做自动化的地方。在布置工艺设备时需要注意各工艺设备对集配及物流的影响。

管网设计，将水、电、气送到工位，这一部分由专业部门进行。

工位分配，按产品特点需求设计工位分配，在进行工位分配时需要遵循一些原则。零件装配顺序即逻辑性、质量实践、同个工位上完成同种性质的操作、同个工位上完成零件的整个装配、限制车型工具和设备数量、操作工的效率。

集配设计，含集配区设计、集配路线设计、料车输送机构设计。集配设计需要在工位分配后，即各工艺区装配零件确定后进行。集配区设计需要关注集配效率，集配防差错（通常是有相关系统支持）。集配线路设计要避免与物流的交叉，在预算充足的情况下可考虑输送设备直送装饰线平板。

工位器具，这个是很具体的工作，含固定的、可移动的工作台，气源数、枪托数需要与每个工位的操作相匹配。

工艺设计意义在于：工艺设计是实现产品设计、保证产品质量的先决条件，优良有效的汽车制造工艺设计也是提高企业绩效的关键。

1.通过有效的工艺方法和工艺装备保证产品质量；

2.通过合理的工艺参数和标准的工艺过程提高生产效率或缩短生产周期；

3.通过相应的自动化装置降低劳动强度；

4.通过最大限度地利用有限资源，减少生产准备时间和减低生产成本。