銳研機電
專注于電阻焊及自動化設(shè)備
133-1623-2298 徐
133-1623-2698 蔡
圖3半點或焊偏 圖4搭接面在曲面上 圖5工件變形
2成本控制
新車型導(dǎo)入不可避免要發(fā)生費用,通過合理的工藝規(guī)劃,可以對成本進行有效控制。
工藝規(guī)劃實際上是圍繞生產(chǎn)物料這一中心來開展工作。生產(chǎn)物料決定了來件狀態(tài),同時也決定了主機廠焊裝車間的加工深度。如果加工深度超出車間規(guī)劃的范圍,則一款車型將無法按照設(shè)定的節(jié)拍進行生產(chǎn),可能節(jié)拍嚴重滯后,出現(xiàn)產(chǎn)能不足的問題。反之,如果加工深度低于車間規(guī)劃的范圍,則一款車型的生產(chǎn)可能會導(dǎo)致工時的不均衡現(xiàn)象,帶來等待的浪費。因此,對生產(chǎn)物料進行合理的內(nèi)外作分工將非常關(guān)鍵。合理的內(nèi)外作分工,要基于車身設(shè)計的模塊化以及平臺化。首先車身設(shè)計模塊化是最為基本的,一款車型的白車身可以分為下車體、上車體和四門兩蓋;以下車體為例,可以細分成前機艙總成、前地板總成和后地板總成;以前機艙總成為例,還可以細分成左、右前縱梁總成、前壁板總成和前防撞鋼梁總成,這些總成可以由零部件商進行加工,模塊化的設(shè)計使得內(nèi)外作分工更加簡單化和有序化。其次是平臺化設(shè)計,白車身設(shè)計應(yīng)盡量參考同平臺成熟車型的結(jié)構(gòu)及焊點數(shù)量,個別零件能夠與舊的車型共用,則盡量共用,從而使得同平臺車型的焊接工藝具有可參考性,大大減小了工藝規(guī)劃的難度。因此,對物料進行內(nèi)外作規(guī)劃必須要有模塊化和平臺化的概念,盡量參考同平臺現(xiàn)有車型的規(guī)劃方案,避免在人員、設(shè)備和生產(chǎn)線上面增加投入。
作業(yè)人員是一個不穩(wěn)定的要素,可能會因為員工離職或請假導(dǎo)致人員緊張。另一方面,在精益生產(chǎn)思想的指導(dǎo)下,生產(chǎn)現(xiàn)場也在做持續(xù)改善,通過提升效率,達到減員的目的。因此,新車型工藝規(guī)劃必須盡量避免人員增加,否則以往為了減員所做的努力將會大打折扣。避免人員增加最有效的方法就是提高自動化率。將人工無法在規(guī)定的時間完成的作業(yè)內(nèi)容轉(zhuǎn)移到自動線,由機器人進一步完成。為了讓機器人焊接更多的焊點,必須提高機器人的焊接效率,焊點的分布對機器人的焊接效率影響是最大的,焊點分布越集中,相鄰兩個焊點間距最短,則機器人行走浪費的時間最短;應(yīng)盡量避免機器人對焊槍做180°旋轉(zhuǎn)焊接,旋轉(zhuǎn)必然會增加3個附加動作——退槍、旋轉(zhuǎn)、進槍;還要避免相鄰機器人存在干涉等待,原則上是不允許存在這種等待。
新車型導(dǎo)入的生產(chǎn)設(shè)備主要是工裝夾具、焊接設(shè)備、涂膠設(shè)備和氣動工具等。首先要對導(dǎo)入車型做生產(chǎn)線通過性分析(圖6),確保是否能無障礙通過生產(chǎn)線,并且與現(xiàn)有的通用工裝設(shè)備實現(xiàn)共用。通過性分析基于生產(chǎn)線數(shù)字化的基礎(chǔ)上,運用三維軟件導(dǎo)入生產(chǎn)線及白車身數(shù)據(jù)進行仿真驗證。三維軟件能夠很直觀的體現(xiàn)白車身在加工流動過程中是否存在障礙,支撐夾緊面是否跟白車身貼合,定位銷是否對孔等。若存在通過性的問題,應(yīng)盡量通過變更白車身設(shè)計來解決。防止對現(xiàn)有通用工裝設(shè)備進行不必要的改造,不僅可以降低成本,而且避免了改造后可能對量產(chǎn)造成不利的影響。接著要開始編制工藝路線,為避免不必要的設(shè)備投入,要基于生產(chǎn)線現(xiàn)有設(shè)備資源,對工位先后順序編排進行初步規(guī)劃,其中有點定工位、補焊工位、涂膠工位、螺接(鉚接)工位等。其次開始對加工零件做裝配可行性分析,裝配可分為手工裝件和機器人裝件。手工裝件主要考察零件的重量大小是否易于裝件,是否需要輔助吊裝設(shè)備,零件是否存在充當(dāng)?shù)醵慕Y(jié)構(gòu)以利于吊裝。機器人裝件也要考慮工件和抓手的重量是否到達承載極限,以及裝件的路線軌跡是否易于實現(xiàn)。然后最為重要的一步就是對工件的焊接可達性進行分析,也就是驗證現(xiàn)有的焊鉗是否能夠?qū)?yīng)所有焊點的焊接。焊接可達性驗證也是通過計算機三維軟件導(dǎo)入焊鉗和工件數(shù)據(jù),先保證電極桿垂直工件,而電極帽對準(zhǔn)焊點,然后檢查焊槍是否會跟工件發(fā)生干涉。焊接可達性分析必須要充分,要求每一把焊鉗對每一個焊點都要做驗證,以便得出哪些點可以焊接,哪些點不可以焊接,而不可焊接的點是否有其他焊鉗可以焊接。當(dāng)然也可能會存在所有焊鉗都不可焊接的焊點,為盡量避免新增焊鉗,這時候要考慮修改零件搭接結(jié)構(gòu),或者將點焊改為CO2補焊。最后是根據(jù)生產(chǎn)線的節(jié)拍,設(shè)備開動率及工程編程率,編制詳細的工藝指導(dǎo)文件,同時為最終確定的設(shè)備清單提供依據(jù)。
圖6 導(dǎo)入車型做生產(chǎn)線通過性分析
3 節(jié)拍保證