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由美國次貸危機引發(fā)的金融危機給世界經(jīng)濟帶來前所未有的沖擊，也使日本數(shù)年來持續(xù)增長的汽車制造業(yè)遭受了沉重打擊。在此危難之際，如何提高生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本、提高收益成為汽車制造企業(yè)生存的關鍵。

對于日本日產(chǎn)汽車公司來說，在多年的生產(chǎn)活動中，效率一直是其關注的課題。上世紀90年代，日產(chǎn)自主研發(fā)了被稱為“NPW”(Nissan Production Way)的日產(chǎn)生產(chǎn)方式，并在日后的生產(chǎn)體系改革中得到了廣泛的應用。2007年，日產(chǎn)追浜工廠開始引進小型無人搬運車(AGV)。目前已有約900臺AGV應用于工廠內(nèi)部，成功實現(xiàn)了不同車型零部件供應的自動化，真正實現(xiàn)了混流生產(chǎn)的高效率和快捷的物流過程，掀開汽車生產(chǎn)史的新篇章。

日產(chǎn)追浜工廠位于神奈川縣橫須賀市，于1961年投產(chǎn)，是日本第一個轎車生產(chǎn)廠。該工廠于1970年率先引進當時最先進的焊接機器人技術，成為世界一流的自動化汽車裝配工廠。目前，追浜工廠除了生產(chǎn)MARCH、KYUBU、KYUBUKYUBIKKU等系列的車型外，還生產(chǎn)小型車。日產(chǎn)公司2008年3月的生產(chǎn)統(tǒng)計報表顯示，追浜工廠的年生產(chǎn)能力達43萬臺(圖表－1、2)。

除了追浜工廠，日產(chǎn)在日本還有櫪木、湘南(日產(chǎn)車身)、九州工廠，以及生產(chǎn)發(fā)動機的巖城工廠和神奈川的橫浜工廠。

以下是來自日產(chǎn)汽車追浜工廠生產(chǎn)現(xiàn)場的報道。

“日產(chǎn)方式”追求同步生產(chǎn)

被稱為“NPW”的日產(chǎn)生產(chǎn)方式，旨在追求“同步生產(chǎn)”，保持從零部件供應商到生產(chǎn)工廠、銷售店之間的密切協(xié)作。

為按時生產(chǎn)高品質(zhì)的汽車，日產(chǎn)在接到訂單后，立即通過計算機系統(tǒng)統(tǒng)計車的種類、顏色、等級、交貨期等信息，制定從零部件供給到各生產(chǎn)流程的順序和時間的詳細生產(chǎn)計劃。然后把該計劃發(fā)給零部件供應商、生產(chǎn)工廠、銷售店，各環(huán)節(jié)通過密切協(xié)作最終完成生產(chǎn)計劃。

供應商根據(jù)日產(chǎn)每天的生產(chǎn)計劃，把生產(chǎn)所需的零部件按順序和規(guī)定的時間送到日產(chǎn)工廠，每臺汽車的零部件按輛份集中在一起，根據(jù)作業(yè)指示，被送到總裝生產(chǎn)線旁。此方式稱為“零部件供給自動化”。在生產(chǎn)線。工人把零部件按照不同車型組裝起來。這樣，生產(chǎn)效率得到大幅度的提高。

根據(jù)“同步生產(chǎn)”的宗旨。日產(chǎn)公司總部把從全國3200家銷售店收到的訂單，通過計算機系統(tǒng)加以分析，統(tǒng)一管理生產(chǎn)計劃和生產(chǎn)進度。日產(chǎn)公司從上世紀90年代開始引進NPW，目前正在向全球的工廠進行推廣。

這次追浜工廠引進AGV也是NPW“同步化”體系的一部分，它提高了零部件供給的效率，同時實現(xiàn)了供給自動化。正如日產(chǎn)車輛生產(chǎn)技術本部車體技術部自動化設備技術科的井上博司主管所說，“AGV是NPW的組成部分，也是其核心部分”。

采用AGV實現(xiàn)快速搬運

1、提高物料搬運效率的需求

日產(chǎn)公司為實現(xiàn)“世界最完美生產(chǎn)”的目標，在全球各分工廠內(nèi)實行競爭機制，哪個工廠的生產(chǎn)成本低、品質(zhì)高，就被委以重任。為達到這個目標，各分工廠必須以最少的人工實現(xiàn)最高的效率。

隨著NPW的逐步推廣，追浜工廠與其他海外工廠也展開了競爭。為此，追浜工廠制定了“生存戰(zhàn)略”計劃。并于2006年開始實行“追浜挑戰(zhàn)”方案。

其實，追浜工廠自1990年代起就部分引進了小型AGV。但是隨著近年來汽車制造業(yè)多品種、小批量的生產(chǎn)需求的不斷提高，生產(chǎn)線逐漸擴大，并開始多品種混流生產(chǎn)，這就需要生產(chǎn)設備具有通用性，即設備適合各種車型的生產(chǎn)。由此，小型AGV的應用開始受到質(zhì)疑，直到兩年后才恢復使用。

生產(chǎn)事業(yè)本部生產(chǎn)管理部部門策劃組的橋本哲也主管說：“當時，各種車型都在同一條生產(chǎn)線上生產(chǎn)，零部件的供給時常發(fā)生混亂?！?/p>

在生產(chǎn)線旁，許多車型的零部件并排在一起，顯得雜亂無章。由于生產(chǎn)計劃不能改變，取一個零部件有時要走很遠的距離，人和叉車的動線也缺乏規(guī)劃。

基于這種狀況，追浜工廠于2005年引進IFA(Integrated Factory Automation)理念，并確定了“零部件合理化”和“廉價自動化”兩大主題。生產(chǎn)現(xiàn)場、物流現(xiàn)場、供應商、lT技術、產(chǎn)品設計及生產(chǎn)準備、設備制造等各環(huán)節(jié)通過相互緊密協(xié)作，共同提高生產(chǎn)效率。

井上主管說：“把幾家供應商的零部件集中在一起，最終實現(xiàn)霧部件供給一體化。這就是引進AGV的前提，通過1條動線、1臺搬運設備實現(xiàn)了快速搬運?！?/p>

對比以前的生產(chǎn)流程，人工作業(yè)、零部件的選擇及識別、步行取件、退還空容器等，都存在時間上的浪費。引進IFA裝備后，在很大程度上降低了成本(包括采購成本、調(diào)達物流成本、組裝成本等)，同時實現(xiàn)了各環(huán)節(jié)之間的緊密協(xié)作。

2、引進新型AGV

此前，追浜工廠一直使用的是小型AGV(公司內(nèi)部稱之為“SAV”，于90年代上市)，并有幾個廠家的不同機型混合使用。在AGV系統(tǒng)改造中，追浜工廠以愛知機械技術系統(tǒng)公司的車型為基礎，經(jīng)過技術開發(fā)試驗部對標準模型的討論，同時引入其他廠家參與競爭，最終研制出最新型的AGV(愛知機械技術系統(tǒng)公司制造)，并于2007年夏開始應用。

新型AGV的驅(qū)動方式及導引方式和以前相同，主要區(qū)別在于：(1)把小型機(裝載能力500kg)、中型機(裝載能力750kg)兩種機型中的中型機加以改造，使其既可以橫向移動，也可以原地回轉(zhuǎn)；(2)引進新的控制軟件；(3)操作方法由按鍵式變?yōu)橛|摸式。通過上述改良?？梢源蠓忍岣呱a(chǎn)效率。追浜工廠在2007年引進了530臺新型AGV，2008年又引進350臺，至此，AGV的數(shù)量已達到900臺，其中小型機占7成左右。

AGV的主要功能包括：通過傳感器發(fā)現(xiàn)障礙物后停止，或通過掃描器遮擋信號后控制AGV停止，指定位置和計算位置等。井上主管說：“AGV與生產(chǎn)設備同時存在，需要自動判斷方向?！?/p>

在驅(qū)動系統(tǒng)方面，為了易于牽引重型物料，在原來的基礎上稍加改裝，從有刷電機改為無刷電機，這樣就誕生了低成本且靈活應用的新型AGV。

向全球工廠同時推廣

通過“追浜挑戰(zhàn)”方案的實施，追浜工廠實現(xiàn)了零部件供給的合理化、自動化。經(jīng)過反復實驗，生產(chǎn)線上的工人真正能夠?qū)⒕杏诋斚碌墓ぷ鳌?/p>

剛開始引進AGV時，人和叉車交叉穿梭行動；經(jīng)過科學的規(guī)劃后。生產(chǎn)現(xiàn)場既安全又高效。經(jīng)過數(shù)據(jù)對比可以發(fā)現(xiàn)，原來的無附加價值的人工作業(yè)(如下蹲、彎腰等動作)、低附加價值人工作業(yè)(如搬運零部件、暫存等)，和有附加價值人工作業(yè)的比例是25:75，引進新型AGV后，這一比例達到19:81。根據(jù)外部機構(gòu)的品

質(zhì)評價標準，追浜工廠獲得“連續(xù)3年第一”的稱號，也成為日產(chǎn)公司的模范工廠。

目前，日產(chǎn)在國內(nèi)的3家工廠(櫪木、追浜、九州)都已引進了新型AGV，今后計劃在巖城、橫浜的發(fā)動機工廠和東南亞的海外工廠也逐步引進。

除了日產(chǎn)在應用AGV之外，豐田和本田公司也開始利用AGV進行零部件的搬運。自2007年開始，日本國內(nèi)AGV的產(chǎn)量激增。橋本主管說：“AGV被埋沒多年，但其本身是具有巨大潛力的產(chǎn)品?，F(xiàn)在對于生產(chǎn)線來說，AGV是最好的搬運工具之一?！?/p>

目前，這一經(jīng)改良后的新型AGV的名稱尚未確定，但屬于日產(chǎn)的品牌，經(jīng)過與愛知機械技術系統(tǒng)公司的協(xié)商，今年內(nèi)將面向市場銷售。

下面詳細介紹追浜的第一車身工廠應用新型AGV的情況。

零部件存儲區(qū)和配套化

1追浜第一車身工廠

追浜第一車身工廠主要生產(chǎn)MARCH、KYUBU、NOTE等系列的產(chǎn)品，同時生產(chǎn)旺銷的小型轎車。圖1顯示，工廠內(nèi)的通道和組裝區(qū)的管理井然有序。

2零部件保管區(qū)

圖2是各種零部件的集中存儲區(qū)。曾經(jīng)因為混流生產(chǎn)規(guī)模的擴大而導致零部件擺放混亂的區(qū)域，現(xiàn)在變得十分整齊。

3～4零部件的配套化

根據(jù)組裝的車型，需要的零部件在這里進行配套。首先把零部件集中在塑料周轉(zhuǎn)箱中，然后碼放到臺車上，一輛臺車碼放同一輛汽車的零部件，即按輛份供應。這里用的臺車、周轉(zhuǎn)箱及其他大部分輔助設備都是由日產(chǎn)的人員自行設計的。

5～7利用AGV搬運

圖5顯示，有一輛小型AGV迎面行駛過來。

AGV的牽引方式有兩種，一種如圖6所示，掛在臺車的側(cè)面牽引；另一種如圖7所示，又到臺車底部牽引。圖7左邊的掃描器在AGV待機時關閉，表示停止中。車門及內(nèi)飾作業(yè)

8～9利用懸掛輸送線輸送車門

前面提到的追浜工廠的車輛生產(chǎn)線(焊接、涂裝、總裝)，在同一條生產(chǎn)線可生產(chǎn)不同的車型，屬于混流生產(chǎn)線。

這里是給經(jīng)輸送線送來的車門裝上玻璃以及內(nèi)飾等。

10～11車門生產(chǎn)線

這里是車門組裝區(qū)，共有兩條生產(chǎn)線，分別設有零部件運送通道。AGV把配套的零部件直接送到工作人員的身旁。

12空箱、空臺車的回收

使用完的空周轉(zhuǎn)箱和空臺車也由AGV負責回收，送回零部件存儲區(qū)。

空箱放在輸送線的下方，AGV自動從后方進行拖運。圖12顯示的是AGV牽引空臺車。

此外，駕駛室里的儀表由供應廠家進行安裝，可以同時進行。這也是引入IFA理念提高生產(chǎn)效率的范例之一。

車身組裝線

13利用AGV搬運車身

圖13是車身組裝線上正在組裝KYUBU車型。因為車身的體積較大，所以使用中型AGV來搬運。中型AGV有750kg的牽引能力，而且沒有噪音。

同時，由于車體太大，從安全角度考慮，專門設計了高精度傳感器。

用AGV來搬運大型設備，同時還起到了環(huán)保效應。

14信號燈

在AGV和工作人員動線的交叉點設置了信號燈，AGV駛來時，信號燈變成紅色，按規(guī)定工作人員必須等待。信號燈和掃描器的控制都是通過無線方式來實現(xiàn)的。

15電磁導引膠帶

這里用電磁導引膠帶來代替預埋線圈，其操作非常簡便。在有叉車經(jīng)過的地方，為防止起膠，在膠帶表面涂上了樹脂涂層。

AGV雖擁有自動行走的功能，但同時也設計了讓其根據(jù)周圍的實際情況行駛的程序。

車身組裝

16～17使用AGV搬運車身

如圖所示，車身直立放在AGV上，一次只能搬運一個。這里用的是中型AGV。

18～19車身組裝

AGV把車身運送到生產(chǎn)線旁，工作人員按照程序進行組裝。

在追浜的第一車身工廠進行采訪時，可以看到很多AGV在運行，相反幾乎見不到叉車或其他大型牽引車。追浜工廠真正實現(xiàn)了“省人力=降低成本”的宗旨。

在世界隨時可能發(fā)生眾多不可預料事件的情況下，日產(chǎn)公司推出“NPW”日產(chǎn)生產(chǎn)方式，完成了“IFA”化，擁有了雄厚的競爭實力，當然也受到了世人的好評。

(譯自日本《Material Flow》2009年第2期)