Ｉ 三坌塑 ｓｈｅｊｉ ｖｕ Ｆｅｎｘ 汽车工厂产能匹配与车身储运线改造实例分析 苟丽娟李恺 （中国汽车技术研究中心，大津３００１６２） 摘要：以某汽车厂为例，对１条涂装线与２条总装线的产能匹配及相应的车身储运线改造进行了设计，并详细介绍了设计前提、设计思路、 实施方案和改造过稃。 关键词：生产节拍；储运线：产能匹配 １ 设计前提 某汽车厂总装车间有２条总装生产线，即总装北线和总装南 名称 表２工作时间计算表 班制 第一班节拍 第二班节拍 线。总装北线为原有生产线，主要生产轻卡、皮卡，设计生产节拍 ２０ＪＰＨ（ＪＰＨ为每小时生产车的数量）；总装南线为新建生产线，主 要生产承载式ＳＵＶ，设计生产节拍２２ＪＰＨ。而该厂涂装车间设计生 产节拍２２ＪＰＨ，现要对ｌ条涂装线与２条总装线的产能匹配及相应 的车身储运线改造进行设计。 ２设计思路的确定 ２．１ 总装车间产能规划目标 该厂对未来几年有一个短期和长期的生产规划目标，本方案 就是以这个目标为设计依据的。产能规划目标如表１所示。 表１产能规划目标 阶段 总装线 生产车型 产能规划目标 实际节拍 设计节拍 北线 轻卡、皮卡 ６．６万辆 １４．７ＪＰＨ ２０ＪＰＨ 短期 南线 承载式ＳＵＶ ３＿３５万辆 １０ＪＰＨ ２２ＪＰＨ 北线 轻卡、皮卡 ４ ６万辆 ７．５ＪＰＨ ２０ＪＰＨ 长期 南线 承载式Ｓｕｖ １Ｏ万辆 ２２ＪＰＨ ２２ＪＰＨ ２．２设计思路 ２．２．１短期阶段 （１）涂装车间采用两班制生产，只提供总装车间车身时，产能 略有不足，仅需略加长每班的工作时间，就能满足总装车间车身的 需求量； （２）货厢的涂装考虑在涂装车间两班工作时间以外开第三班 来完成，第三班的具体工作时间依照总装车间总装皮卡的量而定， 需在涂装车间规划出存放货厢的区域； （３）为节约投资，总装车间南北线车身储存线共用原有涂装车 间上线口，同时南北线分别设一个车身下线口，尽量利用原有悬 链，在涂装车问地面设临时存放处，以便进行车身编组和用于安全 库存。 ２．２．２长期阶段 （１）虽然涂装车间采用三班制满负荷生产能够达到总装车间 两班制生产车身的需求量，但考虑到皮卡车身和货厢涂装的一致 性，货厢也需在本涂装车间内完成涂装，所以至少要将涂装车间改 造为２６ＪＰＨ，才能使其三班制满足总装车间二班制产能需求； （２）将原有车身储运线改造为２套完整的车身储运线，分别给 总装车间南北线供应车身，不设地面存放。 ３短期阶段的实施方案 ３．１ 不考虑批量生产的生产组织方式 由于总装车间南线实际需求产能较低，所以设计中总装车间 北线采用双班制生产，南线采用单班制生产，这样做比较经济合 理。涂装、总装车间工作时间如表２所示。 经过计算分析得出以下结论： １４０ 涂装车间 两班 ２２ＪＰＨ ２２ＪＰＨ 总装车间 ３０ＪＰＨ １５ＪＰＨ 北线 两班 １５ＪＰＨ １５ＪＰＨ 南线 单班 １５ＪＰＨ 总装车间每天所需漆后车身＝３０ＪＰＨＸ７．５ ｈ＋１５ＪＰＨｘ７．５ ｈ＝３３７．５辆 涂装车间每班工作时间－３３７．５辆／（２ｘ２２ＪＰＨ）＝７．６７ ｈ （１）由于第一班总装车间南北线同时开线，所以理论上在第一 班结束时，总装车间将涂装车间车身全部吃掉。 （２）为了一期节约投资，同时不影响北线生产，改造后车身储 运线在涂装车间共用一个车身上线口，但不具备车身编组功能；若 涂装下线车身需要分类编组，须在涂装车间地面设置轨道台车，用 于车身分类储存，并根据南北线车身需要手工上线。 （３）库存量最大点为总装车间第一班开始时，此时库存量为６Ｏ 辆（不考虑生产批量），其中，北线６０Ｘ １５／３０＝３０辆，南线６０× １５／３０＝３０辆。 （４）组织生产时，第一天涂装车间需要提前２．５ ｈ生产，有一定 的车身存储量总装车间才能开始生产。但由于涂装车间和总装车 间的生产节拍所差无几，以后组织生产时涂装车间每天第～班提 前约２０ｍｉｎ生产即可。 ３．２批量生产的生产组织方式 涂装车间生产批量设为２Ｏ辆，车身储运线上需储存６０＋２０＝８０ 辆，南北线各存４０辆车身。经过反复验证分析得出以下结论： （１）涂装车间仅需每天比总装车间多生产２０ ｍｉｎ，采用２０辆 的生产批量对总装车间南北线提供车身。 （２）第一班总装车间南北线同时开线：开始时，车身储运线上 各存４０辆，由于改造后的北线最多能存６０辆车身，而南线需新增 一道车身储运线使其能存储４０辆车身（一期投资有限），所以先给 北线供车身；结束时，车身储运线上的库存最少。 （３）第二班仅总装车间北线开线：涂装车间专门给总装车间北 线供车身，结束时，将补齐总装车间南北线第二天所需车身的量 （各４０辆）。 （４）为了节约一期投资，同时不影响北线生产，改造后车身储 运线在涂装车间共用一个车身上线口，但不具备车身编组功能；若 涂装下线车身需要分类编组，须在涂装车间地面设置轨道台车，用 于车身分类储存，并根据南北线车身需要手工上线。 （５）组织生产时，涂装车间需要提前３．６ ｈ生产，使车身有８０ 辆的存储量，总装车间才能开始生产。 ４长期阶段的实施方案 ４．１ 涂装车间改造方式的确定 按照涂装车间现状，采用三班制满负荷生产仍然不能满足总 装车间南北线同时生产所需要的车身和货厢的量。假如采用总装 两班制对涂装两班制的生产方式，需要对涂装车间进行大规模改 ＳｈｅＩ．ｙｕ Ｆｅｎｘ 量坌 ５ ｈ，第二班结束时，总装刚好吃掉所有涂装吐出车 造，以使涂装车间生产节拍达到３９ＪＰＨ。但是，从现状考虑，大规模 两班均工作７．才能满 改造投资巨大，且涂装车间不具备大规模改造的条件。因此，我们 身。漆后车身储运线上必须至少储存涂装一个班车身的量，考虑采用涂装三班制对总装两班制的生产方式。采用这种方式有 足涂装三个班对总装两个班生产方式的需求。 二期总装车间南北线采用２套完整的车身储运线，同时具有 以下优点： （１）涂装车间改造量最小，投资最省； （２）涂装车间三班制生产节约能耗。 通过计算分析得出以下结论： （１）涂装车间采用三班制生产需要进行适当扩能改造，以达到 ２６ＪＨＰ的生产节拍，这样就可以满足总装车间南北线同时生产所 需车身和货厢的量： （２）车身储运线上需预存涂装车间一班的产量，同时还要有同 编组储存功能，并尽量利用原有悬链。涂装车间新建一个车身上线 口，这样涂装车间有２个车身上线口，为２条总装线提供车身。由 于涂装车间和总装车间班制不同，所以车身储运线需储存一定量 的车身和空抱具。 ６结语 本文对１条涂装线对２条总装线的产能匹配问题及相应的车 身储运线改造进行了分析，希望能给有类似技术改造项目的汽车 工厂带来启发。 ［参考文献】 等数量的空抱具存储。第二班结束时，总装车间将涂装车问车身全 部吃掉； （３）涂装车间到总装车间南北线需要２套完整的车身储运线， 同时还要具备编组储存功能，应尽量利用原有悬链，车身储存及空 抱具储存均在悬链完成。 ４．２总装车间满负荷生产时涂装车间的改造方式 ［１］门田安弘．新丰田生产方式［Ｍ］．河北大学出版社，２００１ Ｉ－２］迈克・鲁斯，约翰・舒克．价值流图析［Ｍ］．人民交通出版社，２００４ ［３３詹姆斯・Ｐ．沃麦克，丹尼尔・Ｔ．琼斯．精益思想ｌ－Ｍ］．商务印书馆 １９９９ 若总装车间满负荷生产，与总装南北线最大产能匹配的节拍为 （２２＋２０）ＪＰＨ×２／３＝２８ＪＰＨ（不考虑皮卡生产所带来的货厢量增加）， 所以需对涂装车间进行扩能改造，使其生产节拍达到２８ＪＰＨ，同时 增加车身储存线，满足预存一班的产量。 ５车身储运线改造 ５．１ 一期改造 一期车身存储线以原有车身储运线变动最小为原则，对原有积 放链进行调整，新增必要的积放链，通过调整能够达到南北线同时 生产的目的 改造后的车身储运线利用原涂装车间车身上线口（略 有改造），总装车间南北线设２个车身下线口，共用空抱具回空段。 ５．２二期改造 收稿日期：２０１２—０１—３１ 作者简介：苟丽娟（１９７９＿＇），女，吉林人，工程师，研究方向：汽车厂 涂装车间改造后，生产节拍为２６ＪＰＨ，三班均工作７．５ ｈ；总装 工艺规划设计。 （上接第１３９页） 超温。总之，一、二级减温水控制执行器在单位开度下水流量小，负 量扰动下主蒸汽温度变化的幅值（ ），从而进一步稳定机组负荷， 荷扰动时执行器调节行程过大是影响主汽温度调节品质的重要因 减少减温水变化量对ＣＣＳ及ＡＧＣ控制的负面影响。 素之一，是造成主汽温度波动幅度过大的主要原因之一。因此，在优 化了一、二级减温水自动调节回路后，对一、二级减温水执行机构的 执行器进行换代升级，新一代的气动调节执行器调节手段更细腻、 更稳定，提高了执行机构的响应能力，改善了执行器变差大的问题。 图２为优化前后的描述曲线。 综上所述，通过增加ＰＲＯＦＩ软件和修改控制参数，优化一、二 级减温水控制回路调节品质；升级气动执行器，改善执行机构起动 ３结语 怠步等等手段，降低了在ＢＭＣＲ工况下一、二级减温水总的需要 量，提高了主蒸汽温度变负荷时的稳定性。如果要彻底解决一、二级 减温水总量偏大问题，需要根据目前ＢＭＣＲ工况下一、二级减温水 的总量，计算出一、二级减温水管径最大需求通流量的尺寸，以此重 新设计调节阀门并选配合适的气动执行机构，并实旋改造，以实现 设计的标准（ＢＭｃＲ工况下８５．８６ ｔ／ｈ）要求。彻底解决主蒸汽温度超 温和一、二级减温水控制过程对ＣＣＳ及ＡＧＣ的负面影响。 ［参考文献】 ［１］唐军．扬州二电厂ＴＸＰ系统应用及主汽温控制系统研究［Ｄ］．东南 大学，２００７ 匝画垂匝 固匝运西 面圈 收稿日期：２０１１－１２—１９ 图２优化前后的描述曲线 通过优化一、二级减温水控制的调节品质，改善气动执行器 （执行机构）的响应能力，实现及时、快速的喷水降温，减少了在 作者简介：钟治琨（１９７３一），男，江西兴国人，工程师，研究方向：电 ＢＭＣＲ工况下一、二级减温水总的需要量（ ），降低了同等负荷变 厂热控。 机电信息２０１２年第６期总第３２４期１４１