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        雙色車身涂裝制造成本的優(yōu)化

        2022-04-22 08:38:10董越
        電鍍與涂飾 2022年6期
        關(guān)鍵詞:分色雙色輔料

        董越

        (吉利汽車集團(tuán)有限公司,浙江 寧波 315336)

        中國(guó)已成為全球最大的汽車消費(fèi)市場(chǎng)。隨著個(gè)性化消費(fèi)逐漸成為汽車市場(chǎng)的流行趨勢(shì),單一的車身色彩已不能滿足用戶的需求。為此,各主機(jī)廠對(duì)車型外觀造型和色彩的重視度越來越高,雙色車身逐漸成為新開發(fā)車型的標(biāo)準(zhǔn)配置之一。如何在保證雙色質(zhì)量的前提下,控制并優(yōu)化雙色車身制造成本,已成為各家車企研討的關(guān)鍵問題點(diǎn)之一。本文總結(jié)了某公司量產(chǎn)車型涂裝雙色車身制造成本優(yōu)化的經(jīng)驗(yàn),供同行參考。

        1 選題背景

        針對(duì)雙色車型發(fā)展現(xiàn)狀,分別從市場(chǎng)、新車型研發(fā)和制造方面展開調(diào)研,結(jié)果整理如下:

        一、市場(chǎng)方面:

        (1) 隨著汽車市場(chǎng)的多樣化、個(gè)性化發(fā)展,雙色車型的市場(chǎng)需求量逐年增加;

        (2) 已量產(chǎn)的車型中,雙色配置銷量占比快速增長(zhǎng)。

        二、新車型研發(fā)方面:

        (1) 越來越多的新車型在開發(fā)階段已定義有雙色車身;

        (2) 部分新車型在研發(fā)后期或投產(chǎn)階段才決定增加雙色車身,致使在現(xiàn)有造型下遮蔽方案復(fù)雜、質(zhì)量難以保證,且制造成本較高。

        三、制造方面:

        (1) 集團(tuán)下屬多數(shù)生產(chǎn)基地的涂裝車間無單獨(dú)套色線,雙色車生產(chǎn)需要走二遍面漆線,影響產(chǎn)能;

        (2) 雙色車遮蔽用材料及工裝供應(yīng)商單一,成本難以把控及優(yōu)化;

        (3) 雙色車涂裝工藝絕大多數(shù)采用烘烤后去遮蔽方案,膠帶、遮蔽膜等輔材需要耐高溫烘烤,材料成本較高;

        (4) 前期研發(fā)階段對(duì)套色方案分析不足,導(dǎo)致方案復(fù)雜,遮蔽工時(shí)長(zhǎng),單車輔料使用多,制造成本增加。

        綜上,目前最緊迫的是開展已量產(chǎn)車型的雙色車身制造成本分析,實(shí)施降本方案。而針對(duì)新車型,也需要在項(xiàng)目研發(fā)前期階段開展套色方案分析的相關(guān)工作,提前識(shí)別并規(guī)避問題。

        2 雙色車身制造成本組成分析

        通過對(duì)全集團(tuán)在產(chǎn)雙色車身制造成本的統(tǒng)計(jì)分析,確定雙色車身制造成本的主要組成部分為:遮蔽輔料成本、遮蔽工時(shí)成本、噴涂油漆材料成本、烘烤能耗成本。

        從人、機(jī)、料、法、環(huán)等維度對(duì)雙色車身制造成本進(jìn)行分析(如圖1所示),確定成本差異的主要原因?yàn)椋?/p>

        圖1 雙色車制造成本差異分析Figure 1 Analysis of manufacturing cost difference for two-tone cars

        (1) 產(chǎn)品設(shè)計(jì)導(dǎo)致套色方案實(shí)施性較差,工時(shí)長(zhǎng),輔料用量多;

        (2) 輔料單價(jià)高;

        (3) 噴涂策略不完善(與生產(chǎn)線設(shè)計(jì)相關(guān))。

        3 雙色車身制造成本優(yōu)化策略的制定

        根據(jù)前期對(duì)公司內(nèi)部已量產(chǎn)雙色車身涂裝制造成本的分析、對(duì)比,經(jīng)改善團(tuán)隊(duì)討論,基于目前各基地的現(xiàn)狀,提出以下優(yōu)化方案,以期實(shí)現(xiàn)降本收益:

        (1) 取消雙色車身套色區(qū)域的首道色漆、清漆的噴涂定義,減少雙色車第一色的主料消耗;

        (2) 優(yōu)化遮蔽方案,減少單車遮蔽工時(shí),降低單車人工遮蔽工時(shí)成本;

        (3) 優(yōu)化遮蔽方案,減少單車遮蔽材料消耗量,降低單車輔料成本;

        (4) 對(duì)部分遮蔽材料進(jìn)行重新選型,降低材料單價(jià),從而降低輔料成本;

        (5) 開展遮蔽材料集中采購(gòu),降低材料單價(jià),從而降低輔料成本。

        在確認(rèn)主要原則后,團(tuán)隊(duì)根據(jù)不同基地不同車型的現(xiàn)狀開展具體分析,最終確定實(shí)施表1所列的方案。本文后續(xù)以表1中A車型的優(yōu)化實(shí)施為例,介紹雙色車身制造成本優(yōu)化實(shí)施的全過程。

        表1 雙色車身制造成本優(yōu)化方案Table 1 Scheme for optimizing the manufacturing costs of two-tone cars

        4 A車型雙色車身制造成本優(yōu)化實(shí)施案例

        4.1 成本組成分析

        分析A車型雙色車身生產(chǎn)所用輔料消耗臺(tái)賬(見表2)后發(fā)現(xiàn),3M專用油漆遮蔽膜的成本占比62.54%(見圖2),德莎分色膠帶成本占比19.88%,此兩種材料費(fèi)用高,使用的量也最多。為此,找到與兩種材料具有同等功能且價(jià)格較低的替代材料,或減少材料的單臺(tái)使用量,可實(shí)現(xiàn)降本。

        表2 A車型雙色車身遮蔽輔料成本明細(xì)Table 2 Cost details of shielding accessories for model-A two-tone car body

        圖2 雙色遮蔽材料費(fèi)用占比Figure 2 Proportions of costs of various shielding materials for painting two-tone cars

        4.2 現(xiàn)狀分析及遮蔽優(yōu)化策略制定

        經(jīng)過溝通了解到,目前在用的德莎分色膠帶以使用面積來計(jì)算成本,材料的實(shí)際寬度和耐高溫性能可以依據(jù)客戶需求定制,而市面上有多家品牌遮蔽膜的價(jià)格在現(xiàn)用的3M品牌之下,可供選擇。

        目前A車型雙色車身遮蔽用的膠帶為德莎的4174型,每卷約105.17元,應(yīng)用在部分遮蔽區(qū)域時(shí)存在膠帶過寬的問題,導(dǎo)致成本浪費(fèi),可以通過縮減膠帶寬度以降低成本。另有部分區(qū)域有玻璃等總裝零件裝配遮擋,對(duì)分色線處油漆外觀質(zhì)量要求不高,此類區(qū)域可以用普通膠帶取代分色膠帶。

        根據(jù)車身遮蔽工藝要求,結(jié)合供應(yīng)商已有產(chǎn)品序列,可選用德莎的04185型替代現(xiàn)有產(chǎn)品,單價(jià)約85元,以降低成本。

        目前A車型使用的3M專用油漆遮蔽膜的尺寸為1.2 m × 30 m,實(shí)際使用過程中一道遮蔽膜寬度不足,無法有效遮擋,需要兩道遮蔽膜疊加使用,遮蔽膜重疊區(qū)較多,存在嚴(yán)重浪費(fèi)。

        根據(jù)車身尺寸,結(jié)合供應(yīng)商已有產(chǎn)品序列,可選擇0.55 m × 30 m和1.1 m × 30 m兩種尺寸的普通膜搭配使用,以減少重疊,降低材料成本。新的遮蔽膜的價(jià)格分別為10.80元/卷、16.20元/卷,相比現(xiàn)用的3M膜51.28/卷,分別可節(jié)約35.08元/卷、40.48元/卷 。

        4.3 遮蔽優(yōu)化策略驗(yàn)證

        根據(jù)前期制定的優(yōu)化策略,按需求采購(gòu)了一批普通遮蔽膜和德莎分色膠帶,分3個(gè)批次在現(xiàn)場(chǎng)開展工藝可行性驗(yàn)證,從對(duì)車身油漆噴涂可行性、環(huán)境、噴涂后車身油漆質(zhì)量等多方面進(jìn)行評(píng)價(jià),結(jié)果均符合工藝標(biāo)準(zhǔn)要求。實(shí)車遮蔽狀態(tài)對(duì)比見圖3、圖4及圖5。

        圖3 改善點(diǎn)1實(shí)施前后的對(duì)比Figure 3 Comparison between before and after the implementation of the first improvement measure

        圖4 改善點(diǎn)2實(shí)施前后的對(duì)比Figure 4 Comparison between before and after the implementation of the second improvement measure

        圖5 改善點(diǎn)3實(shí)施前后的對(duì)比Figure 5 Comparison between before and after the implementation of the third improvement measure

        4.4 遮蔽成本優(yōu)化結(jié)果

        根據(jù)3輪優(yōu)化方案的實(shí)施驗(yàn)證,A車型單車遮蔽用輔料的使用情況及成本統(tǒng)計(jì)列于表3??梢夾車型單車雙色遮蔽成本降低了27.61元,大大降低了涂裝雙色車身的生產(chǎn)制造成本。

        表3 改善后A車型雙色車身遮蔽輔料成本明細(xì)Table 3 Two tone body shade accessories cost details for a vehicle after improvement

        5 三種車型制造成本的優(yōu)化結(jié)果

        根據(jù)之前制定的策略,分別在3個(gè)基地的3種車型上實(shí)施了雙色車身制造成本優(yōu)化方案的驗(yàn)證及評(píng)審工作,套色質(zhì)量均符合要求,過程滿足制造管理要求,A、B、C三種車型的涂裝單車成本分別降低了27.61元、1.70元和5.35元,均有一定的成效。A車型降本效果最明顯是因?yàn)橥懂a(chǎn)較早,B和C車型因投產(chǎn)較晚,雙色車身制造成本已在新車型設(shè)計(jì)及投產(chǎn)階段開展過相關(guān)優(yōu)化檢查工作,故成果有限。

        6 總結(jié)

        本次針對(duì)3個(gè)已量產(chǎn)車型的雙色車身制造成本優(yōu)化方案進(jìn)行驗(yàn)證,在保證質(zhì)量及工藝穩(wěn)定性的前提下,不僅實(shí)現(xiàn)了輔料成本節(jié)約,而且因?yàn)檩o料選型的優(yōu)化及用量的減少,遮蔽施工變得更簡(jiǎn)單,遮蔽工時(shí)也同步減少,大大提升了雙色車身的生產(chǎn)效率。如A車型在實(shí)施優(yōu)化后,在保持原有人員定編的前提下,遮蔽能力由原先的6臺(tái)/h提升到了10臺(tái)/h。

        根據(jù)本次實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),結(jié)合產(chǎn)品研發(fā)前期的總結(jié),改善團(tuán)隊(duì)經(jīng)過認(rèn)真思考,一致認(rèn)為對(duì)于已量產(chǎn)且有雙色車身生產(chǎn)的車型,雙色車身制造成本可從以下方面開展優(yōu)化工作:

        (1) 選用單價(jià)更低且滿足質(zhì)量要求的遮蔽膜,實(shí)現(xiàn)遮蔽膜材料降本;

        (2) 選用寬度更符合分色型面特征的分色膠帶(按面積計(jì)算),從而降低單車分色膠帶用量,實(shí)現(xiàn)降本;

        (3) 對(duì)雙色車身第一色噴涂區(qū)域進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整,取消無第一色要求區(qū)域的噴涂,實(shí)現(xiàn)主料降本;

        (4) 優(yōu)化遮蔽方案,減少遮蔽膜重疊所帶來的浪費(fèi),減少人工遮蔽工時(shí);

        (5) 對(duì)集團(tuán)各車型使用的遮蔽膜實(shí)施集中采購(gòu),降低遮蔽膜采購(gòu)成本;

        (6) 研討將高成本的高溫遮蔽材料切換為低成本的低溫遮蔽材料的現(xiàn)場(chǎng)工藝可實(shí)施性。

        而對(duì)于新開發(fā)項(xiàng)目中有雙色車身配置的車型,設(shè)計(jì)前期階段需對(duì)雙色噴涂需求及車身鈑金結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析,提前規(guī)劃雙色車身分色線布置位置,并評(píng)估以下內(nèi)容:

        (1) 分色區(qū)的斷面結(jié)構(gòu)是否滿足遮蔽工裝連續(xù)行走的要求[1];

        (2) 分色區(qū)周邊空間結(jié)構(gòu)是否利于分色膠帶及遮蔽膜的粘貼;

        (3) 車身設(shè)計(jì)方案是否滿足分色線不外露的要求;

        (4) 套色區(qū)域應(yīng)避免定義有需要采用內(nèi)噴來實(shí)現(xiàn)的區(qū)域,因已建套色生產(chǎn)線均無內(nèi)噴工序;

        (5) 遮蔽方案是否簡(jiǎn)單,可操作性強(qiáng);

        (6) 分色線布置區(qū)域的鈑金結(jié)構(gòu)(如背門頂部外露鈑金)是否有利于貼膜操作,不易產(chǎn)生油漆外觀質(zhì)量問題;

        (7) 評(píng)估并優(yōu)化分色線布置區(qū)域,盡量避免在特殊區(qū)域設(shè)置分色線,減少膜切片的用量。

        7 展望

        雙色車身已成為汽車行業(yè)發(fā)展的趨勢(shì),大多數(shù)主機(jī)廠已規(guī)劃或預(yù)留了專用套色線,以滿足用戶日漸強(qiáng)盛的雙色車需求。未來雙色車身發(fā)展的方向在于追求更個(gè)性化的配色方案。如何滿足用戶定制的雙色需求,如何保證雙色車身油漆質(zhì)量,如何實(shí)現(xiàn)雙色車身的低成本制造,都將成為行業(yè)研究的重要課題。

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