车身焊装生产线的平面布置
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图1 焊装主工艺流程
焊装作为四大工艺之一，其生产线的平面布置对以后生产的安全和质量影响意义重大。为了更好地做好前期工作准备，为后期的生产奠定坚实的基础，本文分析了制定汽车焊装生产线平面方案的原则,具体介绍了焊装生产线的平面布置，以方便管理，提高汽车质量。
车身焊装生产线的组成
车身焊装生产线是汽车白车身BIW全部成形工位的总称，它由车身总成线和许多分总成线组成，每一条总成线或分总成线又由许多焊装工位组成。每个工位由许多定位夹紧夹具和自动焊接装置组成。线间、工位间通过电动葫芦、机器人等搬送设备实现上下料和零部件的传送，以保证生产线内各工位工作的连贯性。 车身焊装生产线如图1所示，包括：调整修磨线、主焊线、下部线、地板总成线、侧围总成线、门盖线以及发舱线。
图2 X车型在B厂房平面布置
焊装生产线的平面布置
1.焊装生产线平面布置的可行性分析（包括沿用厂房）
根据新车型的产能规划及新车型产品数据，确定工艺路线及生产场地，通过工装设备的状况进行近期及远期生产可行性分析。
如X车型的总规划产能为10万辆/年（3班300天），在原B生产线区域新建生产线，B的产能为5万， X车型产能为10万（3班300天）。X分装夹具数量增多，需要占用C部分分装区域，C分装（夹具数量约为44套）转到原D车间布置生产。X门盖生产线不在此厂房生产；X占用原B的PC区，但只能存放X一款车型，后期增加车型PC区面积无法满足。综上所述，A车型布置在B生产线区域生产面积可以满足（见图2）。
2.焊装生产线平面布置——钢结构
根据产品的数据结合车身规划技术科的工序拆分，制定出工序图清单。 （1）通过工序图确认相应的夹具清单及尺寸大小；
（2）通过工序图及夹具清单确认相应的设备清单及尺寸大小；
（3）通过设备清单及夹具清单进行排布，确认相关电力、水、蒸气以及压缩空气等能源设施的位置及数量要求；
（4）通过设备清单、夹具清单、电力、水、蒸气及压缩空气等能源设施及安全通道等相关要求确认现场钢结构的造型（长、高和宽），完成现场总体平面布置（见图3）。
3.焊装生产线平面布置——工序间布置
根据工序图、夹具及设备清单，制定工序间布置。制定原则如下： （1）通过工序间的上下关系，主流采取就近原则，因地制宜。
（2）通过工时的测量，将区域内工时少、不影响整体运行、不影响节拍及路线转运少的工位尽量集中，由相关人员在合理节拍下进行操作。
（3）通过工序图确认该夹具的专用工位器具以及整合工位器具，并通过零件的大小及员工的取件方式确认工位器具的位置。
（4）通过工序工位工时的测量，采取就近原则，上下序差异不大的工位工序，实施“0”库存，图4为典型X侧围工序。
（5）工位工序之间，转运路线因利弊分析不得不采取路线相对长的时候，按照工时采取在线库存的模式进行弥补。
（6）若工序间存在拥挤现象，建议拆工序步骤或拆工序进行弥补，如X发舱OP10工位上件数量为8种，而且此工位共有8把焊钳，再加上相应的工位器具，工序间拥挤无比，其实这个工位主要存在2个问题：即上件数多，工位器具数多，影响员工操作；焊钳数量多（一个工位）看起来非常拥挤，与其他设施干涉影响员工操作。
实施对策如下：减少该工位不影响精度的小件，移至下道序进行焊接，相应的工位器具减少；采用滑移机构，先预装，再滑移到焊接工位，进行焊接，消除了焊钳与其他设施干涉的情况（见图5）。
（7）根据二级总成工序间的布置，必须要考虑到转运路线的问题。如X后底板区域的布置左右后纵梁到后地板总成、后地板总成到下部线人工转运，路线长，仅转运需浪费工时约100s，如图6所示。
实际上此布局完全可以按照图7方式实施，相对来说对生产更加有利，左右后纵梁和后地板区域布置对调，减少后地板转运工时。
4.焊装生产线平面布置——物流转运布置
（1）通过实际现场测量以及零件的重量、尺寸大小，确定工序间的物流转运方式。
（2）通过实际现场实践、表面质量的重要性以及零件的质量、尺寸大小来确定工序间的物流转运方式。如X左右侧围总成采用自行小车上件见图8。
图9 物流布置
（3）物流通道的规划，焊装物流通道要求为3m。焊装物流的布置在焊装生产线布置中是一项重要环节，一个车型在后期的生产中是否运转顺畅，焊装物流的规划布置非常关键，必须得计算每个通道的物流量，看满负荷运转时，物流量的大小。焊装车间物流的布置也从侧面反映了焊装生产线的水平，如X车型共一条南北通道，共60m，共有97个整合工位器具，13种专用工位器具，2h配送一次，牵引小车5km/h，每次可以拖4个，它是否能满足生产需求呢？ 如图9所示为南北主物流通道物流量核算：
①整合器具：2h共97个（不含门盖）需要配送，牵引车一次拖4个，需要25次；往返50次； ②专用工位器具：13种零件需要配送，牵引车一次配送一筐，2h需要配送13次； 往返26次； 该物流通道2h内平均1.5min一次，即90s。南北侧主物流最长60m，牵引车行驶5km/h，需要45s，即该物流通道一半时间内无车。综上所述，此车型一条南北通道是可以满足生产需求的。 5.焊装生产线平面布置——辅助设施布置
（1）叉车充电区的布置 考虑因素有4个：叉车充电区原则是通风性良好的环境，若厂房场地所限，可以增加相应的排风流通设备；叉车充电区地面需要有通水管路，方便冲洗地面；叉车充电区，蓄电池电解液渗漏易造成腐蚀，有条件需对地面进行防腐措施（局部），或制作漏液装置；叉车充电区的电线建议走上方，且充电接头应制作相应的防摔装置。
（2）CO2集中供气的布置 根据车型的相关要求，确认CO2供气状态是集中式还是气瓶式，集中供气系统与气瓶供气相比的优势是: 杜绝气瓶留余压的浪费，降低用气成本；使用方便、操作简单，减少频繁换气瓶的繁琐劳动； 液体密闭存储，储量大、质量稳定；排除了气瓶在使用和保管过程中的易发生的碰撞、气带磨损、安全间距等危险性。建议采用集中供气式，安置在通道畅通的位置。
（3）焊装照明的布置与要求 焊装调整修磨线的光照度按照国标要求不低于500Lx,保障车身质量。 （4）班组建设布置，根据班组建设需要的工具柜、电极帽修磨存放台及文件台等相关硬件清单，联合班组的平面布置图，将相关硬件设施落实到现场定置并且纳入到班组日常管理当中。
结语
汽车焊装平面布置的成功，为今后的汽车制造奠定了良好的基础。随着汽车工业的快速发展，各汽车制造厂家对焊装的平面布置要求越来越高，越来越苛刻，在按照原则设计布局外，还需要具体的问题具体对待。
车身焊装生产线的平面布置
