我国汽车工业快速发展,对数字化装配技术需求凸显,原有汽车零部件装配理念不能满足生产高水平汽车需要,新技术的应用成为必然。 数字化装配技术在装配工艺流程分析与仿真、装配检测设备、装配数据管理及自动化装配等方面得到应用,从根本上改变了传统的装配方式。
■ 我国汽车装配技术现状
当今汽车产业国际化成为必然,世界各大汽车公司纷纷实行全球生产、全球采购、系统设计及模块化供货,使汽车零部件新技术产品的研发正在向零部件企业转移,未来将朝着更加专业化及更大规模方向发展,而产品品质及价格成为占领市场的核心。这为我国汽车工业的发展提供了机遇,同时也是挑战。 受传统观念影响,装配历来不受重视,诸多企业动辄投入几千万元或上亿元资金购置机加工设备,而在装配投入方面关注度相对较低。近年来,我国汽车零部件生产企业在引进或新添一些装配线方面投入部分资金,但由于理念滞后,并未充分利用好有限投入。有些企业建成了外观很好的现代化装配流水线,但仅限于输送功能,而核心工艺并未控制,因此,我们的自动化输送线装出的产品无法与国外产品相比,将制约我们抓住机遇,的确值得我们反思。
■ 汽车零部件装配数字化技术应用
建立数字化工艺设计模块,对装配过程进行实时仿真与分析,在多品种混线生产时尤为重要,必须优化各种零部件的装配顺序、装配操作姿态及空间预留、物流、零部件装配所需的工装及检验装配设备的应用。工艺人员可以直观、定量、定性分析各个工艺设计细节,将以往大量再试制过程中验证、优化的设计结果提前在计算机网络环境中模拟,不但可以提前发现问题,而且可以通过科学测量、分析,设计合理的改进方案,通过优化,结合投入资金量合理分配,直到获得满意工艺流程方案。 汽车装配作业从传统的单一品种和大批量生产向多品种和中小批量转化,因此,需要装配流水生产线柔性化,能够快速地改换产品并调整产量,以适应不断变化的市场需求。 建立装配管理系统(AMS),有助于提升管理水平,不仅要实施对整个车间生产的实时监控、生产预报、调度和汇总,还要完成物流管理和自动化控制等工作。 通过该系统对装配线的生产数据实施在线采集,也可向上层管理系统(ERP)反馈产品加工进度数据,逐步建立和完善企业数据库。AMS摆脱了传统分散式生产方式,把生产调度、设备运行和品质管理集成为一体,通过登陆数据库第一时间了解整个工厂运行状态、产品加工进度及在制品状态,有利于管理决策。 在各相关网点也可随时进行统计和查询,使生产信息能及时传递到各关键控制环节,并可以对汽车各项检测数据及生产过程中的各项数据进行完整记录,为产品质量跟踪提供最原始的资料数据。同时,还可以为生产统计及成本核算提供实时可靠的信息。 生产装配模块化成为必然,通过模块化简化了生产工艺,节省了装配时间,提高了装配质量。同时降低了管理成本和生产费用。采用模块化生产方式,有利于提高汽车零部件生产质量、自动化水平和产品可靠性,有利于产品适应国际化竞争。
■ 装配技术数字化
装配是属于产品出厂前最后环节,如果不能充分有效做好,直接后果是浪费大量人力、物力,甚至不良品流入市场后,我们的企业每年至少需要直接付出上百万元甚至上千万元,更大的问题是市场信誉度受损,危及企业。实现装配技术数字化,可以提高生产的效率和产品的质量。 任何产品装配都存在关键点,如果不能有效区分并重视,将造成这样的后果:我们做了99%的工作,却与愿望相距甚远。现代装配理念不是简单将零部件组装在一起。 现代装配技术,首先需要优化方案,对各个装配环节进行细化,严格控制技术参数,人工无法实现的关键工序必须采用自动化设备保证,做到精确定位及准确安装,或通过传感器精准测量选装零部件保证产品质量一致性,代替人工,做好人工无法做的工作,避免出现返工或不良品流入市场。在各个工作站设置条码扫描枪,将数据按编号存储,建立数据库。产品工艺参数设置是否合理,需要市场质量反馈,技术人员利用数字化手段对汽车装配生产情况进行分析研究,及时改进相关工艺,以保证汽车的装配质量。 通过智能化装备构成的柔性装配生产线,提高了装配工作的效率和质量,是未来装配线发展的方向。 国内汽车工业近年来获得巨大进步,但同时我们应该清醒认识到,在三大传动部件中,国内厂商自主研发能力有限,也可以进口零部件加工设备,但先进装配技术是买不到的。与国际先进水平比较,国内企业存在巨大差距,全面实施数字化装配试验体系,是汽车零部件装配技术发展战略的重中之重。
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