李 剛

（上汽通用（沈陽）北盛汽車有限公司北廠總裝車間）

對于新建總裝車間是一個復雜的過程,涉及到規(guī)劃產(chǎn)品車型的參數(shù)、產(chǎn)品技術要求、生產(chǎn)綱領、工藝布局、設備選型、工裝夾具選型、項目管理等。這些都是在車間規(guī)劃過程中需要重點考慮的問題，如何能夠合理利用廠房面積，柔性兼容現(xiàn)有產(chǎn)品和未來規(guī)劃的產(chǎn)品，以最精益的方法規(guī)劃總裝車間的布局。

1 總裝車間關鍵參數(shù)確定

關鍵參數(shù)的確定是車間工藝布局及工序確認的第一要務，是設備規(guī)劃的重要依據(jù)，其中包括生產(chǎn)車型參數(shù)（車長、寬、高等），生產(chǎn)綱領，工作制度，生產(chǎn)節(jié)拍，設備開動率。

例如：SGM三期總裝車間生產(chǎn)綱領為：雙班30萬輛/年；生產(chǎn)能力為60JPH；

最大產(chǎn)品尺寸為：L4,800mm/W1,900mm/H1,750mm；

TT（節(jié)拍）=（3600-休息時間）/JPH=3600*（1-5%）/60=57s；

ATT（實際節(jié)拍）=（3600-休息時間）*開動率/JPH3600*（1-5%）*95%/60=54.15=54s；

SGM休息時間一般默認為 5%，總裝開動率默認為 95%，運行率包含了由于設備停機、非正常停線、物料短缺、質(zhì)量問題（包括Andon停線、返工和不可預料的因素）和計劃性工裝夾具變化所需扣除的時間，它是一個百分數(shù)。

現(xiàn)在的總裝車間布局主要有兩個流派，T型和矩形。兩種形式各有利弊，下面以幾點作為比較：1、廠房面積T型要優(yōu)于矩形。2、總體布局矩形要優(yōu)于T型，T型廠房形狀不規(guī)則，不利于總圖布置。3、廠房可拓展T型要優(yōu)于矩形，由于T形廠房可擴展面多且單邊距離短，故擴展難度較小，投資、周期較短。而矩形廠房由于可擴展面少且單邊距離長，故擴展難度較大，投資、周期較長。4、廠房施工難度 T型要高于矩形，若廠房擴建，T形廠房難度大于矩形廠房，主要為落水處理，高度差調(diào)節(jié)等。T形廠房在節(jié)能方面較矩形廠房相比較差。冷熱空氣較易散失。5、物料輸送，矩形要優(yōu)于T形，T形廠房物料區(qū)域分散，分散了操作工及移動設備的布置、調(diào)配。

2 工藝流程的排布

工藝流程是確定車間布局的直接依據(jù)，在確定工藝流程之前，需要充分考慮SGM的GMS 5項原則要求，標準化、制造質(zhì)量、縮短制造周期、持續(xù)改進、人員參與。工序流程即零部件的安裝順序主要根據(jù)零部件及車輛構造、設備、和工裝夾具的條件、作業(yè)性、組裝效率、質(zhì)量是否得到確保、安裝是否容易而且高效、成本是否較低而綜合考慮的。由于主要尺寸在1m以上或質(zhì)量8kg以上的大件物體安裝直接影響車間工藝布局，往往需要用設備進行裝配，若工藝規(guī)劃后再做調(diào)整則其難度很大，所以關鍵工序如拆車門、裝車門、發(fā)動機與變速箱拼合、儀表板安裝、輪胎安裝、備胎安裝、座椅安裝、鋼印機、制動空調(diào)液、冷卻液、汽油、洗窗液加注、變速箱加注、AGV分裝線、I-Shaft連接、Marriage工藝、前后風窗安裝工藝、四驅(qū)發(fā)動機拼合、天窗學習、蓄電池安裝、油箱安裝等大件的安裝工藝需要重點考慮。

根據(jù)生產(chǎn)節(jié)拍要求，就可以進行工藝流程的排布了，一般汽車生產(chǎn)流程的排布都是有一定經(jīng)驗在里面，如大多數(shù)轎車裝配都是按內(nèi)飾線、底盤線、尾線、調(diào)試線、終檢線、路試線來布置主裝配線，再加上車門、動力總成及一些小模塊的分裝線。其中內(nèi)飾線主要包括汽車內(nèi)外飾部件的安裝，底盤段主要包括整車發(fā)動機及懸掛系統(tǒng)等部件的安裝，尾線主要包括必須在動力總成及懸掛系統(tǒng)裝配完成后的內(nèi)外飾附件的安裝及一些組合加注等工作。整個工序卡根據(jù)如上所述的內(nèi)飾線、底盤線、尾線、車門分裝線、動力總成分裝線、終檢線等進行大體分塊。具體分塊時可按如下方式：先確定內(nèi)飾線、底盤線及尾線的大體形式，如工位的高低、采用的拖動方式等。一般內(nèi)飾線采用的大多是低工位為主、半高及高工位為附，底盤線大多以高工位為主，以低工位為附。然后在整個生產(chǎn)線上將重要裝配及需要設備的裝配點確定下來，如摘車門、IP裝配、動力總成裝配、輪胎安裝、風檔安裝、裝車門、汽油加注、組合加注、ECOS檢測。根據(jù)上述限制性，將工序卡進行拆分，先劃撥出內(nèi)飾線、底盤線及尾線。此劃撥是概念性的劃撥，在實際分割時有可能將內(nèi)飾向底盤及尾線、或底盤向內(nèi)飾等工段調(diào)整。在整個工序卡劃撥完成之后，按內(nèi)飾線、底盤線、尾線的順序進行細分。對于內(nèi)飾線，可將工序卡按與車身的關系分為完全與車身配合的緊貼于白車身的零部件、緊貼于車身件之后的部件，緊貼于車身之后的部件有可分為IP之前件、IP之后件；每一塊又可以分為發(fā)動機倉件、乘客倉件、行李倉件、車身下部件、車身上部件；之后又可細分為發(fā)動機倉左部、發(fā)動機倉右部，乘客倉A柱左部、A柱右部、B柱左部、B柱右部、C柱左部、C柱右部，車身下部左部、車身下部右部，車身上部左部、車身上部右部。根據(jù)上述不僅可將零部件分塊，而且可劃撥至生產(chǎn)線中并確定高低工位。在此之后根據(jù)零部件之間的順序的限制性排序，這樣工位大體上就確定下來了，對于可在任何工位安裝的零部件，可單獨拿出來，在進行工時平衡時用。底盤線可先按動力總成合裝為節(jié)點，劃分為兩塊，動力總成之前裝配件、動力總成之后裝配件。每一塊又可按高低工位分為高工位件和低工位件，分劃分時盡量將高低工位與動力總成之前之后統(tǒng)一，比如動力總成之前及動力總成及之后的一段為高工位，動力總成合裝后只有高工位，這樣便于生產(chǎn)線布置并節(jié)省工位。底盤線按動力總成及高低工位分塊后，又可再按發(fā)動機倉、乘客倉、行李箱分塊，之后又可安發(fā)動機倉左部、右部，乘客倉左部、右部，行李箱左部、右部分塊。然后再按裝配關系的順序限制性進行排序，這樣底盤的工位布置大體就出來了。對于尾線工段，可將工序卡先按固定的設備分塊，如風檔安裝、制動力檢測、裝車門、ECOS檢測，然后按重大的零部件裝配，如座椅，帽架。再按車身位置分塊，最后按裝配的順序性排序，這樣尾線的裝配流程也大體確定下來了。

此工作完成后，應進行樣車離線模擬裝配驗證，準備一臺樣車的車身及零部件，模擬生產(chǎn)線的工位，按工藝流程圖進行裝配，驗證工藝流程圖的正確性及工序卡的正確性。此工作應進行兩到三輪。通過此工作可進一步完善工序卡和工藝流程圖，為整個生產(chǎn)線的布置圖作基礎。

3 廠房規(guī)劃及工裝設備布置

LAYOUT概念圖完成后，可根據(jù)此圖作基建圖，進行廠房規(guī)劃。還可以同步進行上面提到的各場地布置，其中主要的要布置生產(chǎn)線及工裝設備。

基建圖除了作好自身規(guī)劃外，還要做好與外界的水、電、氣等的接口的設計。

生產(chǎn)線的布置主要根據(jù)工藝流程圖來確定。作出裝配主線的布置圖。此布置圖包括各段的線體形式，各線的聯(lián)接、各工位的大小、工位高低、工位走向、各工裝設備布置、線旁物料區(qū)的布置等。

首先應確定大體各工段的線體形式，比如內(nèi)飾線采用滑板形式還是吊具形式、底盤線采用吊具或高空滑車形式、尾線采用吊具或板鏈形式。

然后根據(jù)工藝流程圖，確定內(nèi)飾線、底盤線、尾線、檢測線在廠房流程圖中的大體布置及的工位數(shù)，初步確定各段的內(nèi)部循環(huán)形式及各段的銜接形式，確定工裝設備還有線旁物料區(qū)的布置。然后再考慮其它的廠房內(nèi)的時間順序性、空間順序性及國家規(guī)范等要求，在整個廠房的輪廓圖中確定整個生產(chǎn)線，包括線旁物料區(qū)的布置。

實際上生產(chǎn)線體及工裝設備的規(guī)劃是以工序卡、工藝流程圖、LAYOUT概念圖及生產(chǎn)線及設備布置圖為基礎的。并且可以與之同步。在工序卡編制及工藝流程圖及LAYOUT設計階段，可同步規(guī)劃生產(chǎn)線及工裝設備的功能要求、具體結構及布置方式，使工序卡、工藝流程圖及LAYOUT設計完成后，能馬上確定生產(chǎn)線體及工裝設備的廠家，功能要求，具體的結構形式、以及具體的布置方式。