在規(guī)劃設(shè)計階段采用柔性生產(chǎn)線方案中,只有超前思維,才能以最少的投資發(fā)揮最大的功能 ,適應(yīng)工廠新品開發(fā)、生產(chǎn)線升級更新和產(chǎn)能的大幅攀升,實現(xiàn)精益生產(chǎn)。
一汽無錫柴油機廠始建于1943年,是中國內(nèi)燃機行業(yè)的先驅(qū)。從日產(chǎn)柴油機20臺到日產(chǎn)1 250臺46~460馬力柴油機、具有年產(chǎn)35萬臺柴油機生產(chǎn)能力,無錫柴油機廠見證了內(nèi)燃機行業(yè)的發(fā)展變遷,作為老科技人員,更深深體會到發(fā)動機裝配車間柔性生產(chǎn)線的規(guī)劃設(shè)計在提升生產(chǎn)效率上尤為重要。
裝配車間和試驗車間規(guī)劃設(shè)計
1990年,無錫柴油機廠準備利用原有零部件倉庫按年產(chǎn)2萬臺柴油機生產(chǎn)綱領(lǐng)規(guī)劃建設(shè)裝配車間時,發(fā)動機裝配流水線是布置在二樓還是布置在一樓地面引起了十分激烈的爭論。內(nèi)地和沿海兩家設(shè)計院的書面結(jié)論都是發(fā)動機裝配流水線布置在一樓地面上,二樓布置零部件倉庫和清洗。作為裝配試驗的主管技術(shù)人員卻根據(jù)多年的裝配工藝經(jīng)驗,利用原層高只有8.2m的一層零部件倉庫,通過加固、加高,提升到11m,分成一層清洗場地和二層凈化封閉的空調(diào)總裝配車間。經(jīng)過反復(fù)研討、論證和協(xié)商,該方案最終由主管技術(shù)廠長拍板通過:一樓布置氣缸體、氣缸蓋、曲軸、大件和鋁制件5條零部件清洗預(yù)漆線和待裝配零部件倉庫,二樓空調(diào)車間內(nèi)布置發(fā)動機內(nèi)裝和外裝兩條裝配線以及氣缸蓋和活塞連桿組件等部裝線。從1991年11月28日建成二樓空調(diào)裝配車間投產(chǎn)至今,該車間從1991年裝配4 368臺到2007年裝配14.42萬臺柴油機,裝配柴油機能力提高了33倍。當年,CA6DL柴油機裝配車間同時裝配6.75萬臺柴油機。2007年兩條裝配線合計裝配21.17萬臺柴油機,裝配柴油機能力提高了48.5倍。2008年1~9月產(chǎn)銷量已突破21萬臺柴油機。發(fā)動機試驗車間的技改設(shè)計滿足了L、F、 K、 W、 X、N和M等七大系列四、六缸柴油機不同批量產(chǎn)品的出廠試驗要求,這些實例充分說明從規(guī)劃設(shè)計階段確保生產(chǎn)線柔性至關(guān)重要。只有超前考慮,才能適應(yīng)工廠的發(fā)展和產(chǎn)品的更新?lián)Q代,才能為后續(xù)的技改留有發(fā)展余地。
采用柔性技術(shù),優(yōu)化設(shè)計
1.優(yōu)化物流設(shè)計
為節(jié)約資源創(chuàng)新思維,在CA6DL裝配車間技改規(guī)劃設(shè)計階段,充分考慮了物流輸送線的柔性,利用原機械加工車間和裝配車間兩座廠房之間的露天通道蓋頂,布置推式懸掛柴油機輸送線輸送CA6DL空調(diào)總裝車間的柴油機,與原二樓空調(diào)總裝車間的普通懸掛柴油機輸送線銜接,2003年12月19日CA6DL裝配線投入批產(chǎn)后,由12年前投產(chǎn)的普通懸掛柴油機輸送線同時輸送兩條總裝配流水線的柴油機,通過天橋輸送柴油機到試驗車間實現(xiàn)了一線兩用,節(jié)省了大量的技改投資,提高了生產(chǎn)效率。
圖1 正在裝配曲軸的ABB機器人
創(chuàng)新物流送料模式,2006年成立物流配送室,實現(xiàn)發(fā)動機裝配線“配餐式送料模式”和直送工位,送料工位小車高度、寬度和深度符合人體工程學(xué)的要求并且見物見數(shù),防止磕碰傷和便于存取料,減少一切不必要的冗余動作。
2.優(yōu)化生產(chǎn)線設(shè)計
飛躍發(fā)展的科技創(chuàng)新能力,加快了產(chǎn)品的更新?lián)Q代,力求多品種共線生產(chǎn)及混線生產(chǎn),確保投資合理,產(chǎn)品高質(zhì)量、生產(chǎn)高效率,柔性生產(chǎn)線是企業(yè)精益生產(chǎn)的最佳選擇。
1991年11月28日投入批產(chǎn)的零部件清洗預(yù)漆烘干線和柴油機總裝線在技改規(guī)劃設(shè)計時充分遵循多品種共線生產(chǎn)這一原則,通過持續(xù)改進、不斷優(yōu)化,增加可折疊座車架和可換吊具,二樓總裝車間總裝生產(chǎn)線實現(xiàn)F、K、X、W、 N和M六大系列四、六缸柴油機共線生產(chǎn)。2003年12月19日投入批產(chǎn)的CA6DL總裝車間裝配線實現(xiàn)L、F、K三大系列四、六缸柴油機共線生產(chǎn)。
12年前投產(chǎn)的柴油機整機清洗涂裝烘干懸掛式流水線和柴油機油封裝箱環(huán)形流水線,實現(xiàn)了各大系列四六缸柴油機多品種不間斷混線生產(chǎn),使正在連續(xù)生產(chǎn)的一條線上能同時出現(xiàn)墨綠色、銀灰色、駝灰色和卡特黃等4種面漆數(shù)百個機型的四缸、六缸柴油機。產(chǎn)品型號和編號以及生產(chǎn)日期等采用條形碼掃描后直接存儲在數(shù)據(jù)庫中便于追索發(fā)動機所有裝配信息。隨著產(chǎn)量進一步攀升,2007年新增加的一條清洗涂裝烘干線和油封裝箱環(huán)形流水線也采用了柔性多品種混線生產(chǎn)方式。柔性生產(chǎn)線實現(xiàn)多品種共線生產(chǎn)、混線生產(chǎn),極大地提高了設(shè)備利用率,適應(yīng)了企業(yè)的大發(fā)展。
3.優(yōu)化裝配工藝
無錫柴油機廠采用的大量裝配工藝均為國內(nèi)同行業(yè)最早選用的。如:德國DURR公司的多工位定點定位旋轉(zhuǎn)氣缸體和氣缸蓋專用清洗機;14軸主軸承螺栓和26軸氣缸蓋螺栓、2軸連桿螺栓等德國DGD定扭矩定轉(zhuǎn)角自動擰緊機;瑞典ABB公司曲軸、飛輪殼、油底殼等3個自動裝配機器人和3個氣缸體端面、底面、齒輪式蓋板結(jié)合面自動涂膠機器人;瑞典ABB公司曲軸回轉(zhuǎn)力矩和軸向間隙自動測量機,氣缸體組件、氣缸蓋組件試漏檢測機。這些優(yōu)化裝配工藝措施確保了生產(chǎn)高效率和裝配高精度,極大地提高了裝配質(zhì)量,實現(xiàn)了柴油機低油耗、大功率、長壽命和高可靠性。
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