客车脱壳生产切换为后装生产工艺规划设计
2019-06-11李文彪
李文彪
摘 要:本文以厦门金龙公交C线技术改造为例,论述了传统客车厂将扣车身工艺切换为全承载后装工艺的具体应用情况。
关键词:客车;全承载;生产组织
1 引言
客车生产具有批量小、品种多、交货期短的特点,是典型的技术密集、劳动力密集型生产。一直以来客车生产从工艺流程上来说大体有两种方式:①脱壳扣车身工艺;②后装底盘工艺。中国主流客车厂(宇通、金龙系等)采用的都是脱壳扣车身工艺生产客车,脱壳扣车身工艺的特点是底盘和焊装白车身并行生产,各自完工后,将底盘和车身扣合在一起。由于底盘和车身分开制作,该工艺的最大优势是能最大限度降低生产周期,但最大的劣势是电泳或油漆做完以后再进行车身和底盘扣合,破坏防腐涂层,导致防腐质量降低。
国内少数客车厂(安凯、青年)借用了国外的全承载后装工艺,后装底盘工艺的特点是焊装白车身及油漆做完后,将底盘部件依次从下往上装入车身内(类似于乘用车轿车工艺)。该工艺的最大优势是不需要扣车身,油漆涂层不会被破坏,防腐性能好,相对来说劣势是产能相比脱壳生产要稍低一些。这两种生产工艺其实在中国由来已久,产量较高的客车厂一般采用脱壳扣车身工艺、追求品质,产量较低的厂家一般选择后装底盘工艺。
2 大金龙公交线切换后装生产工艺设计
2.1 大金龙公交线原有产线特点
厦门大金龙灌口厂区2006年建成投产,整体工艺流程按照脱壳扣车身工艺布置,该产线自从2006年建成以来,产能一直局限于6台/天左右,一直无法实现大幅的提升。
通过分析该布局,查看各个车间的基本厂房尺寸及基础设施,发现其主要工位缺口瓶颈在焊装,其余涂装、底盘、总装均具备大幅提产的潜力,该產线焊装车间布局如下图1。
工位排布如下:
(1)如上图流程所示,副线的拼装台做完车身拼装及补焊后,平吊到白车身主线开始做地板骨架及车身校正,然后进行侧蒙皮涨拉,接着进行其他车身部件的作业直至进入电泳车间。
(2)电泳做完后,如上图流程做焊装的后段(扣车身),共八个车位(含缓冲车位一个);
(3)焊装后段做完后,切换涂装滑撬进涂装作业。
从焊装的工位排布可以看出,焊装车间比较拥挤,既包括主线白车身的制作,又包括后段扣车身的作业,两者相互交织和干涉,而且从生产工时来说,两部分都较大,这是造成产线始终无法大幅提升的主因。
另外从物流配送路径来说,该焊装产线需要集中配送到车间的大件物料有:五大片骨架、完整三类底盘、侧蒙皮、腰梁直杆件、后台阶骨架等等,均为大型组件,外协厂均通过大型平板或货车直接运送到车间,造成物流通道的拥堵,间接影响产能的提升。
从生产组织来说,由于焊装扣车身时需要车身与底盘同时匹配才能完成,但由于计划及物料原因,车身经常会和底盘节拍不一致,这样电泳下线的车辆返回焊装待扣车身时,底盘没有跟上或者底盘多了,往往会使得车间库存大量车身或底盘,导致车间拥堵严重,客观上也影响产能的提升。
早先由于公交车订单相对不多,一天6台的产量,通过适当加班基本能满足要求,但随着公交产能的提升,且全承载车型的增多,现有产线布置已经无法满足要求,急需加以改造。
2.2 公交线切换为后装底盘的工艺布局
客车行业一般混线生产严重,尤其是公交车型,常用的产能匹配公式为:总工时=(6~8米车当日产量×节拍+8~10米车当日产量×节拍+10~12米车当日产量×节拍)×1.2,其中6-8m车以XMQ6802G、8-10m车以XMQ6106G、10~12m车以XMQ6127G为标准车型进行计算,1.2为备用富裕系数。
原产能为6台/日时的定义产量以2台、2台、2台分配,提产到10台/日后定义产量以3台、3台、4台分配。因此原总投线工时=(2×25+2×30+2×40)×1.2=228min,提产到10台/日后总投线工时=(3×25+3×30+4×40)×1.2=390min,可见效率需提升(390-228)/228=71%以上,如果考虑人员增加的因素(以增加40%计算),可见产线工位数需增加30%以上,因此整理前后整体工位数配布表如下表1:
通过对整个厦门厂区宏观厂房及生产设施的分析,并结合我司全承载车型的技术特点,对现有公交线进行如下图的切换布置。改造总共包括三方面内容:
(1)为提升全承载公交线焊装的产能,在焊装车间公交线增加两套自动化拼装台,并通过产线梳理,零部件骨架外迁等措施,使得焊装前段增加5个车位;
(2)将原电泳车间空撬返回线改造为焊装公交线的焊装后段,焊装后段增加4个车位,满足日产10台车的产能要求;
(3)将电泳车间内部原闲置的区域改造为公交线的后装底盘线,并结合工位排布成U字型产线。
2.3 公交线改造基本内容
为了实现产线工艺流程,需对现有厂区基建、设备、厂房、输送线等进行系统改造,本次基建项目共包括如下的八项。
分别是:
(1)电泳下线北侧移行机输送距离改造,确保新增的焊装后段进出顺利;
(2)电泳空撬返回西安动力系统改造,使得后段的空撬能返回至起点;
(3)空撬返回线逃生梯改造,增加进出空间和安全性;
(4)照明灯除的拔除及新增投射灯具,确保后续焊装后段生产便利;
(5)柴油管路、动力配电、工业风扇的安装;
(6)压缩空气、白车身导轨灯等的安装;
(7)车间作业工位牌、电子看板等的安装。
2.4 改造完的公交线概况
整体公交线的切换改造从2016年1月份开始规划设计,到最后5月1号量产达成,总耗时约四个月,基建总投资约430万元,以下是改造完的产线生产情况:
经过试运行,目前公交C线产量已稳步提升至现在的约10台/天,相比早先6台/天的产量,大幅提升约67%。而且后装工艺的质量优势开始体现,结果令人满意。
3 结语
随着国家法规的严格及客户的需求提升,各客车厂全承载车型比重越来越高,但由于全承载后装工艺与传统的半承载扣车身工艺宏观流程差别较大,绝大部分客车厂面临这两种工艺的切换时都忙乱和无序,甚至产能出现大幅的下降,本文以厦门金龙公交C线切换前后为例, 论述了其具体改造应用情况。
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