閆俊杰

車身縮孔返修工時優(yōu)化研究*

閆俊杰

（山西機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院汽車工程系，山西 長治 046000）

車身縮孔是汽車車身涂裝過程中非常容易形成的一種漆面缺陷[1]，如果不對這種缺陷進(jìn)行處理，會嚴(yán)重影響汽車外形美觀，從而不利于汽車銷售，為了杜絕這種現(xiàn)象發(fā)生，需要對有縮孔缺陷的車身漆面進(jìn)行返修，在對某車廠的涂裝返修車間進(jìn)行調(diào)研時發(fā)現(xiàn)，涂裝返修工藝存在耗時過長、效率不高的現(xiàn)象。針對這種現(xiàn)象，文章就如何縮短車身縮孔返修工時進(jìn)行了研究。

縮孔；涂裝；工時；返修

前言

隨著汽車技術(shù)的不斷發(fā)展,消費(fèi)者對汽車的要求不斷提升,從節(jié)能型、動力型，到今天的智能型、優(yōu)質(zhì)服務(wù)型，與此同時，顧客對汽車的外觀也提出了更高的要求，他們不僅要求汽車的外形符合自己的審美，也對汽車車身上的瑕疵給予了非常低的容忍度[2]。從人力成本和噴漆質(zhì)量兩方面考量，再基于現(xiàn)在機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展，大部分汽車工廠采用機(jī)器人自動噴漆技術(shù)，在這個過程中，由于各種各樣的原因會造成各種漆面缺陷，需要噴涂返修工進(jìn)行返修[3]。而基于企業(yè)用工成本及市場效率的角度分析，返修工時應(yīng)當(dāng)盡量縮短，以滿足產(chǎn)線需求。然而在某車廠的實(shí)地調(diào)研中發(fā)現(xiàn)，車身縮孔返修存在耗時量大、效率低下的現(xiàn)象，為了研究產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因，從根本上解決問題，本文從影響返修工時的各個環(huán)節(jié)調(diào)查研究，尋找縮短返修工時的方法。

1 車身縮孔產(chǎn)生機(jī)理

車身涂裝過程中產(chǎn)生縮孔的原因有很多，主要是在前處理環(huán)節(jié)中車身有油脂污點(diǎn)或灰塵[4]，在電泳及噴漆過程中，這些油脂污點(diǎn)或灰塵會影響電鍍過程中電解基層的附著力，在噴漆過程中油脂和灰塵的存在會造成噴色漆和清漆時雜志附近產(chǎn)生張力變化，從而在雜質(zhì)附近形成一個略微凸起或凹陷的小孔[5]，事實(shí)上，在車身漆面的返修過程中，大部分漆面缺陷都是縮孔。

2 縮孔返修現(xiàn)狀

為了更詳盡地了解現(xiàn)今涂裝返修的現(xiàn)狀，筆者在某車廠涂裝返修車間進(jìn)行了為期兩個月的跟蹤調(diào)研，以下是四、五月份進(jìn)入涂裝返修車間的車輛各種漆面缺陷的統(tǒng)計圖。

圖1 四、五月份返修問題統(tǒng)計表

從圖1中可以發(fā)現(xiàn)，通過兩個月中各種需返修缺陷的對比，縮孔缺陷在所有缺陷總量中占據(jù)極大的比例，因而縮孔缺陷的返修工時對涂裝返修車間的返修效率能夠產(chǎn)生非常大的影響。圖2是四個返修車間每日返修總工時的統(tǒng)計圖，從圖中可以發(fā)現(xiàn)，有很多天的返修工時都處于超標(biāo)（42h）狀況，使得工廠單車生產(chǎn)工時大大延長，不利于高效生產(chǎn)。

圖2 四、五月四個返修間單日返修總工時統(tǒng)計

3 返修工時影響因素研究

通過對某廠涂裝返修車間的工位和工藝過程了解，將涂裝返修車間的工位圖簡化為圖3所示，如圖顯示，整個返修流程共有6個返修工位，小修1、小修2、小修3、小修4、大修1、大修2，限于研究條件，本次調(diào)研集中在四個小修車間。小修1、小修2車間每人負(fù)責(zé)一個小修室，小修3、小修4車間每人負(fù)責(zé)兩個小修室。

為了使得研究素材能夠全面覆蓋影響返修工時的各個方面，本次研究從人、機(jī)、料、法、環(huán)五個角度出發(fā)，統(tǒng)籌考量返修工時的各個因素。

圖3 涂裝返修車間工位圖

3.1 員工因素

漆面返修是一項技術(shù)含量較高的工作，理論上講，若是一個非熟練工進(jìn)行漆面返修，必定會對返修工時產(chǎn)生影響，針對這種情況，筆者對小修室四位師傅的返修資歷和技能進(jìn)行調(diào)研，發(fā)現(xiàn)四位師傅返修工齡有3人8年以上工齡，1人有3年以上工齡；通過對返修人員進(jìn)行操作過程按照操作手冊和操作流程進(jìn)行核查，并未發(fā)現(xiàn)不按操作規(guī)程操作現(xiàn)象，且員工操作技能嫻熟、作業(yè)過程無遲緩現(xiàn)象，因此排除因員工技能不足因素。

3.2 工具因素

返修間的返修工具很多，包括砂紙、打磨機(jī)、磨拋機(jī)、熱風(fēng)槍、噴漆槍等等，若是工具因各種原因產(chǎn)生損壞或損傷，導(dǎo)致使用效果不佳，也可能影響返修效率，像砂紙、泡沫夾等工具由于是消耗性用品，通常會不斷更換新品，因此不會出現(xiàn)問題，而打磨機(jī)、磨拋機(jī)、熱風(fēng)槍、噴漆槍由于是機(jī)械或電動設(shè)備，又相對較為精密，若是有老化現(xiàn)象而勉強(qiáng)使用，也有可能造成返修工時延長。因此需要對返修間內(nèi)的返修工具進(jìn)行檢查，為了真實(shí)感受返修工具的使用性能，筆者親自對四個返修工位的工具進(jìn)行了檢驗，發(fā)現(xiàn)所有返修工具都能良好使用，排除了工具損傷因素。

圖4 返修工具

3.3 物料因素

在返修過程中，有很多消耗品要使用，例如美紋膠帶紙、車門緩沖快、拋光機(jī)海綿盤、接口水、清漆、色漆等，在進(jìn)行縮孔缺陷修補(bǔ)的過程中，需使用到大量各種物料，毫無疑問，在修補(bǔ)過程中，到某一步驟時缺乏物料，會極大地延長單次修復(fù)時間，從而不利于高效修補(bǔ)。為了研究這個因素對整個返修工時的影響，對四個返修工位的物料使用情況進(jìn)行為期一周的跟蹤考察，結(jié)果發(fā)現(xiàn)每天上班前，班組長都會對各個工位的物料情況進(jìn)行檢查，確保足夠一天返修使用，在整個一周的觀察中，沒有發(fā)現(xiàn)員工因物料不足暫停檢修現(xiàn)象發(fā)生，因此排除了物料不足的因素。

3.4 工藝因素

通過對現(xiàn)場縮孔缺陷返修工藝的觀察，發(fā)現(xiàn)單個縮孔缺陷的返修工時大概為33分鐘左右。通過對各中缺陷修復(fù)的工藝流程發(fā)現(xiàn)，基本所有缺陷的返修工藝基本相同，這種方式大大降低了對員工技能的要求，從流水線的角度似乎體現(xiàn)了提升熟練度的高效原則，然而事實(shí)上，有些缺陷較難修復(fù)，因此需要步驟繁多的工藝才能使得缺陷得以完美修復(fù)，而縮孔缺陷問題點(diǎn)很小，根本無需采用如此復(fù)雜的工藝進(jìn)行修復(fù)，又兼縮孔缺陷占所有缺陷的比例很高，若能降低單次縮孔缺陷的返修時間，必能對整個返修車間的返修工時產(chǎn)生極大的影響。

想要研究如何縮短單次縮孔缺陷返修工時，需先對原來的返修工藝進(jìn)行研究，圖5為原來縮孔缺陷的返修工藝流程圖。

圖5 改進(jìn)前工藝流程圖

仔細(xì)研究縮孔缺陷的返修過程，發(fā)現(xiàn)在打磨之后，缺陷位置僅僅留下一個非常小的點(diǎn)，這種情況下，完全無需進(jìn)行大面積的噴色漆、清漆、接口水，只需在缺陷部位用工具點(diǎn)一小點(diǎn)清漆，在最后處理掉多余的漆面凸起即可，而且，也是由于漆面缺陷面積小，無需用烤燈進(jìn)行大面積烘烤，只需用熱風(fēng)槍進(jìn)行局部加熱，就能達(dá)成烘干目的，且大大降低了烘干時間，在這種思路下，將縮孔缺陷的修復(fù)工藝簡化成了圖6所示。

改進(jìn)工藝后單次返修時間由原來的33分鐘降到18分鐘，大大降低了單次返修工時，且返修效果符合規(guī)定，有效提高了返修效率。

圖6 改進(jìn)后工藝流程圖

3.5 布置因素

這次調(diào)研中，在對四個工位員工的工作情況進(jìn)行觀察時發(fā)現(xiàn)了一個現(xiàn)象，小修3、小修4的員工大部分時間處于工作狀態(tài)，而小修1、小修2的員工經(jīng)常因工位上的車輛處于烘烤狀態(tài)而無事可做，發(fā)現(xiàn)了這個現(xiàn)象后，筆者對四個返修工位兩個月的總返修車輛數(shù)進(jìn)行了統(tǒng)計，統(tǒng)計結(jié)果如圖7所示。

圖7 四、五月份各小修工位返修車輛統(tǒng)計

經(jīng)過觀察發(fā)現(xiàn)，修1、小修2暫停工作是由于用烤燈烘干缺陷部位時不能讓下個帶缺陷車輛進(jìn)入工位，這很大程度上影響了用工效率，針對這種現(xiàn)象，制定了新的工位制度，將小修1、小修2兩個工位合并，多出來的員工到大修工位進(jìn)行小問題快修，經(jīng)過一周的統(tǒng)計對比，人工出車率提升將近20％，效率提升顯著。

4 結(jié)論

綜上所述，車身縮孔返修工時對汽車涂裝返修車間的單日出車率有很大影響，經(jīng)過對整個返修工藝流程和影響因素的判斷研究，發(fā)現(xiàn)針對縮孔返修工藝流程的改進(jìn)和返修工位的調(diào)整能夠極大地縮短車身縮孔返修工時，進(jìn)而影響涂裝返修車間工作效率，為企業(yè)創(chuàng)造更多效益。

[1] 陳紀(jì)民.汽車涂裝技術(shù)[M].人民交通出版社,2009.

[2] 王錫春.新汽車涂裝技術(shù)[M].機(jī)械工業(yè)出版社,1998.

[3] 劉金華.汽車鈑金與噴漆[M].北京理工大學(xué)出版社,2010.

[4] 劉登良.汽車涂料工藝[M].化學(xué)工業(yè)出版社,2010.

[5] 周長庚,李貞芳.汽車涂裝技術(shù)[M].科學(xué)出版社,2007.

Research on Optimization of Rework Time for Car Body Shrinkage*

Yan Junjie

（Shanxi Institute of Mechanical and Electrical Engineering, Shanxi Changzhi 046000）

Car body shrinkage is a kind of paint surface defect that is very easy to form in the car body painting process[1]. If this defect is not treated, it will seriously affect the appearance of the car, which is not conducive to car sales. In order to prevent this phenomenon, it is necessary to correct The car body paint surface with shrinkage defects was reworked. When investigating the paint rework workshop of a car factory, it was found that the paint rework process was too time-consuming and inefficient. In response to this phenomenon, this article has conducted research on how to shorten the rework time for body shrinkage.

Shrinkage; Painting; Working hours; Repair

10.16638/j.cnki.1671-7988.2021.04.036

U445.58+5

B

1671-7988(2021)04-119-03

U445.58+5

B

1671-7988(2021)04-119-03

閆俊杰（1990-），男，就職于山西機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院汽車工程系，從事汽車電控系統(tǒng)研究。

山西省教育科學(xué)“十三五”規(guī)劃2018年度規(guī)劃基金項目（編號GH-18151）資助。