汽車工廠總裝車間輪胎輸送和安裝高效精益方案研究及應用

近年來,我國國內(nèi)汽車產(chǎn)銷量保持持續(xù)高速增長的態(tài)勢,為滿足市場需求,各汽車公司不斷通過新建工廠來擴大產(chǎn)能,合理的前期規(guī)劃對于打造精益高效綠色的現(xiàn)代汽車制造工廠至關重要。而對于整車廠的總裝車間而言,如何提升車間自動化、智能化及精益化是每一位總裝人致力研究的方向。

總裝車間完成整車所有零部件的裝配,物料的高效合理配送對于車間運行及其重要,對比現(xiàn)有主流整車主機廠,總裝車間的大件物料如座椅、儀表盤、副車架、后橋及輪胎都傾向于采用輸送線直接配送到工藝裝配線旁。針對輸送而言:輪胎特點在于需求數(shù)量多,配送頻次高,體量大并且需要根據(jù)車型進行防錯排序;對于安裝來說:輪胎安裝需要借助輔助臂,降低工人操作強度,提高人機工程及自動化,而輪胎擰緊需要配置自動擰緊設備,輪胎后道工藝進行胎壓監(jiān)測TPMS(Tire Pressure Monitoring System),這一系列人員、設備、物料之間的合理高效布局帶來了極大的挑戰(zhàn)。

輪胎輸送線

某合資汽車公司總裝項目規(guī)劃支持混線7款車型柔性生產(chǎn),覆蓋豪華轎車、SUV、MPV及新能源車等多種車型。輪胎尺寸兼容17寸至21寸,輪胎外徑尺寸650mm至800mm,輪胎輸送機運線選擇重型輥道線,前期投資及后期維護成本都較為底下。輪胎可以通過物流交互系統(tǒng)實時獲得物料需求數(shù)據(jù),并排序后通過卡車送達工廠,卡車可以與輸送線自動對接,然后通過輸送設備從高空或地下自動送至線旁。

卡車輸送輪胎4個胎/輛車一個堆垛,卡車自動對接至輸送線上采用解垛機自動拆解。輪胎輸送過程中為減少投資節(jié)約空間,輪胎輸送采用先從鋼平臺上輸送,節(jié)約地面物流面積,然后采用無動力轉(zhuǎn)龍設備,過渡到地坑輸送,最后從輪胎安裝的底盤裝配線中間采用自動機構(gòu)分拆到左右兩邊。

輪胎安裝工藝

輪胎安裝工藝包含輪胎的安裝、緊固及胎壓監(jiān)測TPMS,本文描述的方案為簡單高效將安裝工藝整合,有效利用裝配工位。

1)輪胎安裝及緊固

該總裝項目追求精益高效原則,輪胎安裝僅規(guī)劃一個工位,對輪胎安裝輔助臂及擰緊機布置帶來極大挑戰(zhàn)。提出了一種節(jié)省空間且簡易的輪胎安裝輔助臂,輪胎從地坑輸送出來,被拆分機構(gòu)自動分解到左右兩邊,提升機將輪胎抓取放置輪胎安裝小車,安裝小車在地面的滑軌上移動,滿足輪胎安裝。該方案優(yōu)勢在于輪胎安裝小車布置在地面,采用二級氣缸滿足高度上輪胎安裝,輪胎擰緊機布置在線邊鋼結(jié)構(gòu)上,二者有效利用一個工位的空間,滿足輪胎安裝及緊固。

2)胎壓監(jiān)測

輪胎胎壓監(jiān)測采用設備自動讀取進行,無人工操作,需求一個整工位。綜合根據(jù)前面介紹的輪胎從地坑輸送出來分解到裝配線兩邊,輪胎出地面坑口會占據(jù)一定的空間,對比胎壓監(jiān)測無人操作工位,規(guī)劃把輪胎出地面的輸送線方向與底盤主線方向反向,這樣高效利用輪胎出坑口區(qū)域位置進行胎壓監(jiān)測,實現(xiàn)輪胎輸送、安裝、胎壓監(jiān)測在2個主線工位內(nèi)完成。