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        冷鏈運(yùn)輸裝備柔性化生產(chǎn)線工藝規(guī)劃研究

        2020-06-04 09:07:51陳文興童利趙安林袁寧
        商場(chǎng)現(xiàn)代化 2020年7期

        陳文興 童利 趙安林 袁寧

        摘 要:冷鏈運(yùn)輸裝備以冷藏集裝箱為代表,是我國(guó)冷鏈?zhǔn)袌?chǎng)的主要運(yùn)輸工具,需求量大,本文根據(jù)冷藏集裝箱的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),分析了國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有冷藏集裝箱生產(chǎn)線的生產(chǎn)特點(diǎn)和現(xiàn)狀,研究了適用于20英尺-53英尺多種冷藏集裝箱柔性化批量生產(chǎn)的工藝布局,實(shí)現(xiàn)多品種冷藏集裝箱的混流生產(chǎn),保證了產(chǎn)品質(zhì)量,提高了投資回報(bào)率。

        關(guān)鍵詞:冷藏集裝箱;工藝規(guī)劃;柔性化

        一、引言

        冷藏集裝箱作為國(guó)內(nèi)外冷鏈?zhǔn)袌?chǎng)最為普遍的運(yùn)輸工具,需求量大,中集、勝獅等集裝箱專業(yè)供應(yīng)商均建設(shè)了冷藏集裝箱批量生產(chǎn)線,通過(guò)調(diào)研和交流,識(shí)別現(xiàn)有冷藏集裝箱生產(chǎn)線的工藝布局仍存在一定提升空間。

        二、冷藏集裝箱產(chǎn)品結(jié)構(gòu)

        本文中以40英尺冷藏集裝箱為例進(jìn)行闡述。40英尺冷藏集裝箱主要用于裝運(yùn)需要冷藏運(yùn)輸和保鮮的食品和其他物品,由底架、側(cè)板、頂板、前框、后框、后門、制冷機(jī)組和風(fēng)道、電氣裝置及線路等結(jié)構(gòu)組成。

        三、國(guó)內(nèi)外冷藏集裝箱生產(chǎn)現(xiàn)狀

        經(jīng)調(diào)研交流,目前現(xiàn)有冷箱生產(chǎn)工藝布局主要包含部件生產(chǎn)、部件發(fā)泡、箱體總裝等幾部分,主要包含T地板生產(chǎn)線、底架鋼結(jié)構(gòu)生產(chǎn)線、薄板生產(chǎn)線、發(fā)泡生產(chǎn)線、前端生產(chǎn)線、后框生產(chǎn)線、門板生產(chǎn)線、箱體總裝生產(chǎn)線、打砂油漆生產(chǎn)線、內(nèi)裝交驗(yàn)生產(chǎn)線等,如圖2所示。

        目前國(guó)內(nèi)外在冷藏集裝箱生產(chǎn)特點(diǎn):已大量使用了自動(dòng)化流水線、電動(dòng)葫蘆及地軌轉(zhuǎn)運(yùn)小車進(jìn)行物料轉(zhuǎn)運(yùn);對(duì)于長(zhǎng)直焊縫已實(shí)現(xiàn)了焊接專機(jī)或焊接機(jī)械手的自動(dòng)化焊接工作;信息化程度較低。

        四、冷藏集裝箱生產(chǎn)工藝規(guī)劃研究

        1.規(guī)劃原則

        充分考慮20英尺-53英尺所有冷藏集裝箱的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)特點(diǎn),結(jié)合現(xiàn)有生產(chǎn)方式,資源,凝練了規(guī)劃原則,實(shí)現(xiàn)效益、效率的最大化。

        (1)資源共享原則,結(jié)合現(xiàn)有生產(chǎn)工裝、設(shè)備及場(chǎng)地等生產(chǎn)資源,減少重復(fù)投資。

        (2)技術(shù)繼承性和制造技術(shù)升級(jí)原則,結(jié)合長(zhǎng)期的生產(chǎn)技術(shù)資源,同時(shí)考慮制造技術(shù)升級(jí),提高效率,降低成本。

        (3)柔性化原則,引入模塊化、柔性化理念,采用柔性化工裝,減少轉(zhuǎn)產(chǎn)費(fèi)用。

        (4)方便管理原則,場(chǎng)地相對(duì)集中,便于管理。

        (5)安全環(huán)保、綠色制造原則。

        (6)前瞻性原則,理念前瞻性、物流前瞻性、技術(shù)前瞻性、裝備前瞻性等。

        2.工藝流程

        根據(jù)冷藏集裝箱的產(chǎn)品結(jié)構(gòu),生產(chǎn)工藝流程如圖3所示。

        3.生產(chǎn)線劃分

        針對(duì)冷藏集裝箱各部件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),生產(chǎn)過(guò)程可劃分為10條生產(chǎn)線,詳細(xì)分析各條生產(chǎn)線的工藝流程對(duì)于各條生產(chǎn)線的規(guī)劃要求進(jìn)行詳細(xì)的闡述。

        (1)T地板生產(chǎn)線

        作業(yè)內(nèi)容:完成7件T地板的縱向拼裝并焊接。生產(chǎn)線特點(diǎn):自動(dòng)化流水線,工件完工后自動(dòng)傳送至下工位;縱向拼接焊縫采用自動(dòng)焊;T地板鋸切采用自動(dòng)定位切割。節(jié)拍:30分鐘/臺(tái)。

        (2)底架鋼結(jié)構(gòu)生產(chǎn)線

        作業(yè)內(nèi)容:完成鵝頸槽、底側(cè)梁、底橫梁、波紋板等配件的組裝焊接。生產(chǎn)線特點(diǎn):自動(dòng)化流水線,工件完工后自動(dòng)傳送至下工位;波紋板拼焊、波紋板與底橫梁搭接焊等長(zhǎng)大焊縫的焊接使用自動(dòng)焊。節(jié)拍:32分鐘/臺(tái)。

        (3)薄板生產(chǎn)線

        作業(yè)內(nèi)容:主要完成外側(cè)板、內(nèi)側(cè)板、外頂板等板材的拼接及組裝。生產(chǎn)線特點(diǎn):自動(dòng)化流水線,工件完工后自動(dòng)傳送至下工位;各板的拼接焊縫使用自動(dòng)焊;防磨板采用自動(dòng)組裝和打膠工藝。節(jié)拍:31分鐘/臺(tái)。

        (4)發(fā)泡生產(chǎn)線

        作業(yè)內(nèi)容:完成底架組成、側(cè)板組成、頂板組成、前墻板組成等部件的發(fā)泡成型。生產(chǎn)線特點(diǎn):生產(chǎn)線具有自動(dòng)移動(dòng)和壓緊功能;發(fā)泡完成過(guò)自動(dòng)移動(dòng)小車流入下工位。環(huán)境:發(fā)泡生產(chǎn)線比較特殊,對(duì)環(huán)境要求高:溫度≥18℃;相對(duì)濕度≤80%;無(wú)揚(yáng)塵;通風(fēng)換氣。節(jié)拍:35分鐘/臺(tái)。

        (5)前端生產(chǎn)線

        作業(yè)內(nèi)容:完成各角柱、前端橫梁、角件、封板等配件的組裝和焊接。生產(chǎn)線特點(diǎn):工位間部件轉(zhuǎn)運(yùn)采用自動(dòng)化橫縱向移動(dòng)裝置;各角柱長(zhǎng)直焊縫采用自動(dòng)焊;各角件與角柱之間的環(huán)焊縫采用機(jī)械手自動(dòng)焊;各角柱組焊采用智能化在線檢測(cè)矯正系統(tǒng),在生產(chǎn)中實(shí)時(shí)檢測(cè)。節(jié)拍:30分鐘/臺(tái)。

        (6)后框生產(chǎn)線

        作業(yè)內(nèi)容:完成各端柱、端框、角件、門檻等配件的組裝焊接。生產(chǎn)線特點(diǎn):工位間部件轉(zhuǎn)運(yùn)采用自動(dòng)化橫縱向移動(dòng)裝置;各角柱長(zhǎng)直焊縫采用自動(dòng)焊;各角件與角柱之間的環(huán)焊縫采用機(jī)械手自動(dòng)焊;各角柱組焊采用智能化在線檢測(cè)矯正系統(tǒng),在生產(chǎn)中實(shí)時(shí)檢測(cè)。節(jié)拍:30分鐘/臺(tái)。

        (7)門板生產(chǎn)線

        作業(yè)內(nèi)容:完成門板組成的組焊及發(fā)泡。生產(chǎn)線特點(diǎn):工位間的部件轉(zhuǎn)運(yùn)采用自動(dòng)化橫縱向移動(dòng)裝置;長(zhǎng)直焊縫采用自動(dòng)焊。節(jié)拍:32分鐘/臺(tái)。

        (8)箱體總裝線

        作業(yè)內(nèi)容:完成底架組成、側(cè)板組成、前端組成、后框組成、頂板組成等箱體大部件的組裝焊接。生產(chǎn)線特點(diǎn):自動(dòng)化流水線,工件完工后自動(dòng)傳送至下工位;總裝工位、頂蓋組裝工位組裝時(shí)采用自動(dòng)化橫縱向移動(dòng)裝置吊運(yùn)配件;頂板、側(cè)板、側(cè)梁等長(zhǎng)直焊縫采用自動(dòng)焊。節(jié)拍:34分鐘/臺(tái)。

        (9)油漆涂裝線

        作業(yè)內(nèi)容:主要完成箱體的打砂、油漆涂裝。生產(chǎn)線特點(diǎn):油漆涂裝生產(chǎn)線為自動(dòng)化流水線,前工位完工后自動(dòng)傳送至下工位。節(jié)拍:35分鐘/臺(tái)。

        (10)內(nèi)裝交驗(yàn)線

        作業(yè)內(nèi)容:完成風(fēng)道、冷機(jī)、電氣等箱體內(nèi)裝配件的組。生產(chǎn)線特點(diǎn):自動(dòng)化流水線,前工位完工后自動(dòng)傳送至下工位;底角封等長(zhǎng)大焊縫的焊接使用自動(dòng)焊。節(jié)拍:30分鐘/臺(tái)。

        4.工藝布局

        根據(jù)上文對(duì)冷藏集裝箱的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和各條生產(chǎn)線分析,總體平面布置圖如圖4所示。

        5.工藝規(guī)劃關(guān)鍵因素

        本規(guī)劃主要在下述因素中重點(diǎn)考慮:

        (1)自動(dòng)化流水線,無(wú)天車吊運(yùn),配件及整箱生產(chǎn)均實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)。

        (2)U型線的總體物流理念,實(shí)現(xiàn)大物流循環(huán)與小物流循環(huán)的有機(jī)結(jié)合,極大提高了物流效率,例如圓弧車頂?shù)男∥锪餮h(huán)等。

        (3)空間化裝備和物流,最大程度節(jié)約生產(chǎn)場(chǎng)地,例如平板發(fā)泡的底模空間循環(huán)。

        (4)智能化物流裝備的應(yīng)用,例如自動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)裝置、旋轉(zhuǎn)橫移裝置、自動(dòng)化拉箱裝置等。

        (5)工位器具的標(biāo)準(zhǔn)化、系列化設(shè)計(jì)。

        五、結(jié)語(yǔ)

        通過(guò)上文對(duì)冷藏集裝箱批量生產(chǎn)工藝規(guī)劃,可達(dá)到冷藏集裝箱年產(chǎn)6000臺(tái)的生產(chǎn)能力,且能夠滿足20英尺-53英尺多品種冷藏集裝箱的混流生產(chǎn)。本工藝規(guī)劃方法分步實(shí)施,可以表明,本規(guī)劃方法具有先進(jìn)性,減少了投資,提高了投資回報(bào)率。

        作者簡(jiǎn)介:陳文興(1983- ),男,高級(jí)工程師,碩士研究生

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