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1、依维柯提升焊装节拍的论文，还可以; s8 C, n5 W G& _8 Y0 f* l( V$ B( Y1 n& j! r5 C7 B优化工艺，不断提升产能 0 U6 ?3 S3 E2 M$ s% 作者：陈 辉 文章来源：南京依维柯汽车有限公司第二车身厂 点击数：115 更新时间：2009-9-29 - S0 K* q+ g/ d 2 j& ?& B: a7 e$ U# ix5 t$ / m- z/ + S) R( ( F G我们通过调整焊装工艺、提升传输速度、改变工艺布局等一系列措施，使都灵V型白车身台份生产工时由2005年的435s减少到2008年的315s，班产 由52台提高到70台，生产
2、能力大幅提高。- i L: S* M$ x$ h7 r, g+ & _0 E8 O4 c# 3 s$ ac7 k我公司的都灵V系列车型从2004年3月第一台整车下线以来，市场需求量不 断上升，原生产节拍已不能满足市场需求，同时由于电力等能源供需问题，提高生产效率、提升生产能力、降低能耗是必行之路。- d4 E* I. y9 s9 Q M! I/ L3 J oi. k: x ! F/ n; c分析瓶颈工位2 W: U D9 v+ 5 L4 W/ N) n. |; n S% x2 R都灵V车型从2004年投产到2005年6 月，白车身班产52台，台份生产工时435s，而设计理论产能应是班产64台，
3、台份生产工时348s。为 此，2005年6月，我们就成立了产能提升项目组（以下简称“项目组”），从主要生产线工位工时入手分析查找产能瓶颈。2 # j- X- ?3 e& V5 B9 W o( B$ Q$ p( ) h我们以都灵VA42高顶、行李箱 门车型为基准，对总焊线、右/左侧壁线、地板线进行工时测量（2005年6月），结果见表1、表2。可以看出，大于348s的工位均是影响产能的瓶颈工 位。于是，我们对总焊线20、40、50、60、70、100和110工位，侧壁线的左、右骨架总成工位以及地板线的前中地板工位等，按工步细化工时， 并根据各工位特点，采取措施进行效率改善和产能提升。2 E8 1
4、c9 B# ( v0 I1 . G$ ?* Z. r , / B* V+ T. t4 q总焊线的产能提升# H; X. m$ V0 S; V: m8 Q$ Y( J! ?; T) x1.总焊线20工位+ c$ d! ( e O H& S D! J. v2 lX _3 Y1 S# Y为了能够清晰地反映生产过程中各个环节所耗工时，验证工人操作过程的合理性，我们对总焊线20工位的工步进行工时分项测量，结果反映出20工位人工操作的 时间可以改善，且改变工人操作步骤是关键，具体措施如下： H. h* i6 f: y* w4 n- C; E$ k5 7 % D（1） 当地板总成从10工位输送到20工位就位
5、时，工人及时摁下侧壁输送按钮；& d, W, i0 ?2 vL1 NI# # D K4 Y8 V4 V（2） 增加一名辅助工人（从30工位借用）协助装配前侧围内板尺寸控制辅具（20工位工人原为2个），当侧壁就位时及 时装配中顶骨架等零部件，此工步用时从70s降至65s；* & p. 3 p: / e# & m* r1 # Y7 M% U, S0 K（3） 人工装配、焊接后围上固定框总成，通过调整工位器具摆放位置，使得 物流更顺畅，减少后围上固定框总成搬运距离，有效减少人工操作工时60s；! ! 4 g2 K+ R2 L2 M+ B3 7 : Z0 u/ m& a1 w1 K（4） 原来总焊台左
6、、右两侧移动不同步，调整气缸压力可使总焊台同步移动，缩短工时；/ 0 ?6 v: a/ k1 R$ m8 t; m, Z1 # Z2 f: D0 c4 E1 o7 J6 G（5）对于整条总焊线，在保证安 全的前提下，适当加快输送链的速度，往返输送时间由原来的58s缩短到50s。 ) p; 1 o( D$ wv6 g. p7 L+ u- 3 s$ 经过上述改善，20工位原来人工 操作慢于机器人，整个工时需要390s，到目前人工操作快于机器人操作，工时也降低到了345s，减少了45s，工步之间的衔接更为紧凑，工作效率大大提 高。9 J K7 s5 c$ G3 P( t|1 v x) T4 a7 v
7、1 m: U9 X, _& p/ _( A+ g+ # _) K2.总焊线60、70、90工位1 Q( ?9 m* o4 u8 ) G. 9 |; r) i0 ?- t以同样的方法对60工位进 行工时分项测量，结果反映出总焊线60工位机器人操作时间过长，解决途径有三条：一是提高机器人运行速度；二是减少机器 人工作量；三是既提高运行速度又减少工作量。从安全因素考虑，目前60工位机器人的运行速度不适合再提高，而总焊线90工位工时较短，所以我们在90工位 增加了一台机器人用于分解60工位的工作量，即将顶盖总成与后围上固定框基础部分右半边以及后围上固定框外板总成与后侧围外板总 成接触部分由90工位新增
8、机器人点焊完成。这样，60工位的工时由原来的435s降低到325s。2 O& h% N2 a+ r5 W: m6 h* & x/ V& Q5 D; B! J总焊线70工位是纯机器人焊接工位，为了提高速度，我们在此增加了1个机器人控制箱并改进了机器人控制软件，采用双焊钳点焊，提高机器人运行速度，工时由 原来的390s降低到233s。; W5 v/ H& + U X, M w- C3.总焊线其它工位# Y4 H! D2 f! f, U$ p: A- ) 2 h; Y4 y/ J: x8 总焊线40、50、100和110工位是纯人工工位，20、60工位也有较大人工工作量，选择合适的工人，进行相应的培
9、训非常必要。我们对工时超长的工位进行人员调配，加大 新老员工的培训力度，不断提高工人的操作水平，加快速度，提升产品质量。除此之外，我们还在50、110工位增加了操作工 人以便分解单位工人的工作量。& q+ o# R2 S; q v5 s: j. t9 G! S r# M8 d0 0 Z经过一系列的改善之后，2005年8月，我们对总焊线各个工位再次进行工时测量，总焊线11个工位均达到了目标工时小于350s的要求（详见表3），与表 1对比可以发现，工时均有缩短，生产效率明显提高。/ N9 T4 l& V: Z/ y0 8 y& f0 V6 B+ T$ d( n, a: ; U) V0 G5 v+
10、k2 4 _侧壁线和地板 线的改善; R& h8 O3 ? 9 y9 o6 j& t$ C% l N/ U1 D/ f都灵V侧壁线右骨架总成工位生产效率低的原因主要是右侧壁内板总成、内骨架总成和骨架总成这三副夹具的摆放受场地限制，骨架合成夹具没有放在其它两幅夹具 中间，所以必须先将内骨架总成摆放到骨架合成上夹具后，才能吊挂内板总成，由此增加了等待时间。经研究，我们将三副夹具的布局由原来的“品”字形结构改为“一”字形结构，物流变得顺畅了，生产工时也有 效减少。对于侧壁线左骨架总成工位，我们提高了EMS（自动输送系统）的运行速度，更换了合适的焊钳，提高了工 人的焊接速度，生产效率得以有效提高。5
11、T6 j: h8 n2 $ N地板线前中地板总成工位夹具老化，定位零件状态不稳定，造成焊接和装配不方便，耗费时间，同时，该工位的两个工人还要在生产完后通过翻转台架进行翻转作 业，然后再转运到大地板10工位相应的工位器具上。我们通过改进夹具和增加操作工人实现了产能的提升。 $ HY# J9 m: x Q; a# |0 , O; l! Y: P& ?6 z7 j1 . e0 h& m- C- ! x9 l1 / P7 P- f新一轮产能提升$ W9 V2 e1 m: _9 : $ e* O K$ o1 g7 M) J4 g6 v经过一系列的改善，我公司产能明显提升，达到了班产64台的设计目标，满足
12、了市场需求。3 1 S* H. 4 |( f6 b$ Y b- Q( : s& P2 y2 2006年下半 年，都灵V的市场销量持续增长，我公司2007年都灵V计划产量达15500台，比2006年净增1000台，班产64台的产能又显不足，2006年8 月，项目组又着手分析利用CKD线开小二班的方式生产。但考虑到开小二班比较浪费人力、物力和能源，项目组跳出前期方案圈，形成了“调整原有运行程序”的方案：调整总焊20工位EMS（侧壁自动输送系 统）与机器人的运行顺序，调整总焊60工位AFM（顶盖总成自动输送系统）与机器人运行节奏，改善侧壁线10工位的零件装配顺序等。 U: + E5 z. C f/
13、H- D5 j5 Q Su; ?9 x4 ?8 s9 h+ B将原总焊线20工位前中顶骨架总成由机器人点焊的12（6+6）个焊点改由60工位人工点焊（60工位机器人点焊时同时进行人工点焊，不增加总工时），另 外将前风窗下横梁处机器人预点的2+2点改为1+1点；同时原来总焊20工位EMS运行到等待区后，机器人才能开始运行工作，目前已经将程序调整为EMS 运行到20工位正顶部机器人即开始工作，待机器人工作结束后，EMS再向前运行，由此减少了机器人等待时间。, x, - z& G# P w0 a+ S. 3 o6 |$ g n对于总焊60工位，我们通过改 进、优化程序，使机器人与AFM同步运行，减少
14、了相互等待时间。, g8 u4 k8 ! f j* F9 U5 8 j8 A8 f* L( o: G3 R通过上述措施，总焊线20 工位减少台份工时约30s，总焊线60工位约减少工时15s。; a% V+ - j+ |/ Z8 . L9 L3 2 D$ M( % $ 左/右侧壁总成线采取调整10工位焊接辅助衬板的摆放方法和顺序、合理摆放零部件等改善措施，可节省工时10s左右，同时，我们还将10工位中的10个焊 点移至20工位点焊，又可减少工时15s。大地板总成线增加一名辅助工人吊装地板，减少工时15s。3 + / Q% |# I5 s以上改善措施及效果详见表4，到 2006年10月，都灵V班产
15、达到了70台，台份工时315s。 c d# |# d/ v; O2 ?4 f7 W) G! h5 w; X2 ; l5 R6 e. D9 j) G6 M5 3 N( V% 4 L2 * P3 j/ w巩固产能提升实效- x3 T; 8 X6 p6 I/ C# e W3 _# b: B9 A1 a虽然都灵V产能理论值由最初的班产52台提升到了班产70台，但是到了2006年年底，实际产能有时并没有像理论值那样稳定。2007年年初，项目组召开 专题会议，分析原因，明确了具体改进措施：焊装车间每周统计各生产线故障发生点、故障产生时间及排除时间等，并将统计信息报技术科；技术科携同机动科、 工具科分析故障
16、原因，提出可行的解决方案并及时落实；之后，焊装车间对措施实施效果进行跟踪反馈。; L: r/ D3 T8 TrRX1 J( v! R- _: D i4 I至2007年6月，项目组共排查都灵V总焊线故障点26处，其中发生频次较高的有6处，主要是20工位，并且集中在地板后部、侧壁下部及侧壁外板部分信号 点不到位的问题。项目组最终分别采取修改定位块构造、更换不同直径气缸、在不影响产品定位尺寸的前提下调整信号检测行程等措施，使问题基本得到解决。总焊线每周故障耗 时由2006年12月每周大于3500s减少到如今几乎不再产生故障。 t( y( p j4 g3 N* O, O3 & p0 C2 nt7 :
17、v都灵V侧壁线故障发生点主要集中在右侧壁线30工位和50工位，累计出现了36处故障点，其中多数为夹具压紧机构不到位，传输不到位的情况。经过对相关机 构进行多次调整改进，侧壁线故障损耗时间由2007年1月一周2000s减少到现在的200s左右。地板线2007年1月一周故障耗时大于15000s， 出现故障点17处，并且基本上与元器件损坏和工装故障相关，后续通过及时维护及更新得到了有效解决，共计排查解决了42处故障点。如今地板线生产顺利，极 少有故障出现。; F! b6 z& _* S! X: b2 G7 O/ w; D& 8 K J9 2 R& ?为了更好地保证前几年 产能提升的效果，2008年，
18、我们从提高设备、夹具、工装等方面作好预检预修工作，使故障处于萌芽状态就得以预防和解决，有效提高了设备、工装的利用率。% r3 m4 * X, E9 Z+ l% 2009年，为了进一步提高产品竞争力，我公司正组织开展精益生产，包括过程控制、TPM、5S工作等，目的在于进一步优化现场管理，提高设备利用率，减少故障率，提升产品质量。% 5 z/ ; % x W4 y; Z& ) _1 v) P. I+ V* c0 s& q效能与效益4 r8 x: g: _ j! H; * e+ D. Z( O& x8 B0 Q6 U0 F, F: f% i3 R通过几轮改 善措施的实施及巩固优化，都灵V的白车身产能
19、得到了有效提升，第一阶段由最初的班产52台提升到班产64台的生产纲领，第二阶段又突破生产纲领达到了班产 70台，同时，设备利用率也由2005年的6570提升到了目前的8085。0 ! u4 Z; s! E4 W5 h Y6 L( f, |( m% t+ P& H, x F1 O0 I都灵V产能提升工作是在没有增加投资的条件下完成的，不仅节省了投资成本，而且对能耗的减少也做出了巨大贡献。如我公司生产白车身的二车身厂每秒能耗费用 约3元，通过产能提升，与2005年相比较，2008年每年节约能耗费用就达500多万元（按年产15000台都灵V白车身、每台份节约工时120s计 算）。- r5 M- Q9 i% T % Q9 |; O6 S* J J) 7 e) a) U无论从哪个方面来说，我们进行的产能提升项目的经济效益都非常显著。