搬運佔產品成本15.5%,看汽車廠總裝焊裝生產線如何提高生產效率

我國對生產物流的統計,機械工廠每生產1噸成品,需進行252噸次的裝卸搬運,其成本為加工成本的15.5%。

生產註定伴隨著物料搬運,物料搬運重量常常是產品重量的數倍,甚至數十倍。在美國,裝卸搬運費用佔總成本的20—30%;德國企業物料搬運費佔營業額的1/3;日本物料搬運費佔GDP的10.73%。在我國,鐵路運輸的始發和達到的裝卸作業費大致佔運費的20%左右,船運佔40%左右。

人體工程學與搬運在搬運小件物品時,以B-1方式即肩挑方式最省力,而以B-7方式最為費力,在移動重物時,以Y-1方式可能移動的重量最大,而以Y-5方式可能移動的重最小。

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搬運方式體力消耗比較及移動方式承重比較

無論怎麼說,產業工人每天日復一日的搬卸裝配,我們還是要動動腦筋,如何藉助設備,讓我們的工作變得輕鬆起來。

裝卸搬運的機械:

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Hyetone人機交互助力機械搬運裝置

用來搬移、升降、裝卸和短距離輸送物料或貨物,協助產業工人進行生產裝配的機械又叫做助力機械手。

助力機械手技術的發展使其在工業生產中正逐漸發揮著更大的作用。近年來,生產效率和人機工程學問題越來越促使生產者和材料處理設備的使用者開發和應用新的設備和系統。

Hyetone海同工業EXO智能助力機械手的可以從根本上改善工人的勞動條件、降低勞動強度、改善人機環境。傳統的物料搬運設備存在的一個至關緊要的問題就是與健康相關的人機工程問題。由於對有效載荷慣性管理的缺乏,導致操作者產生疲勞、緊張,更嚴重的會導致肌骨骼德紊亂(MSD)。在歐洲由工作引起的背部功能紊亂也逐漸增多。根據歐洲安全與健康部門(OSHA)的報道,大約有30%的歐洲工人有背部疼痛的症狀,主要是由於對身體需求過高引起的,例如舉起或手動搬運負載、重複的動作、令人厭煩的姿勢等。這個問題造成大量的社會、健康和經濟的代價,據估計因為工人過勞疾病的花費佔成員國的國民生產總值的2.6%~3.8%。隨著我國工業化進程的加快,工人的勞動環境以及人機工程問題已經越來越受到我國政府的重視。

在汽車總裝焊裝生產線中,線與線連接或工位間部件傳輸需安排設計合理的輸送方案,這是現代大工業生產機械化、自動化生產的要求。

國內目前主流汽車調整線,包括海同工業本次提供產品及服務的幾家大型先進汽車廠的汽車調整線現場,我們可以看到其總裝焊裝車間調整線一直採用普通的簡單裝具,工人都是手持簡易工裝手動打緊進行作業,造成整車一致性效果差,後續還需要大量的人工去調整修模,增加勞動強度,且工作量大,對生產節拍產生很大影響,無法長期進行生產。但因技術原因,之前一直採用多班輪換來解決此問題。

海同設計工程師在客戶現場經過觀察發現可通過更改原有的裝配工藝,某些工位實現自動打緊,改善產品打緊後一致性不穩定等問題來增加裝配精度及節省時間。經過驗證討論,汽車廠希望採用海同工業提供的人機交互助力設備與車身複雜工裝相結合達到生產節拍57秒的高頻率該精度作業,並充分減少工人的工作勞動強度,並達到優質的一致性性能。

海同工業為某先進主流汽車廠的調整線設計的複雜裝具是目前國內最先進的設計。該汽車廠二期調整線工藝設計為三車型混線生產,海同設計工程師通過充分考察各工位後,設計了一整套充分利空間、設備、物料、人員的緊密銜接,合理分配,使效率效益最大化的定製化工裝夾具。

經過一個多月的現場安裝調試,汽車總裝焊裝生產線換上了海同提供的人機交互複雜工裝吊具,該汽車廠調整線裝具煥然一新,現場工人反映,與其以往簡單的工裝相比,由於一致性更穩定,一致反映減少了後續調整及修磨所帶來的工作量,減少了他們的勞動強度,且比以往簡易夾具更容易操作,簡單操作幾個按鈕即可實現精確裝配,生產節拍有很大的提升。

汽車調整線生產現場環環相扣,講究的是生產節拍和效率,如何打造高效又省力的人機交互助力裝具,是海同在此次生產線裝具設計的主題,海同工業通過現場實地認真考察及與工作人員深入探討,設計了為該汽車廠高度定製化裝具並充分考慮人機結合適應性,其中主要包括:

通過定製化的裝配夾具、前大燈支架裝具、四門下鉸鏈裝具、前蓋鉸鏈裝具、後蓋裝具、翼子板A柱裝具、翼子板前端裝具、檢具樣板及採用國際先進蜂窩型AMB高強度鋁合金軌道系統,解決了各式有關精度問題,定位更加準確及穩定:

1、保證了四門兩蓋與車身的剛性連接,保證車身總成與各連接部位的間隙與表面精度。工人用過後反映裝配夾具操作靈活。裝配夾具氣動和電動控制相結合,智能化、自動化程度高,所有定位夾持點,均佈置於車身RPS點,定位準確,重複精度高,保證車身裝配穩定。

2 、檢具樣板用來輔助和驗證四門兩蓋與車身的裝配調整精度和穩定性。

3、現場AMB軌道系統採用國際先進蜂窩型高強度鋁合金軌道,強度大,精度高,推動阻力小於2公斤,噪音低,免維護。並配有緩衝限位行程開關,與自動輸送主線進行信號互鎖,保證設備操作安全,不因越程而出現碰撞故障,損壞車身、設備,造成人員傷害。完全解決了傳統汽車企業中使用鋼軌而造成的精度差,阻力大,噪音大,操作笨重等缺陷。

4、前大燈支架裝具採用手動夾緊,配合彈簧平衡器輔助升降,能快速定位;節省操作時間的同時,增加裝具的穩定性,避免出現鬆動影響前大燈支架的定位精度。

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Hyetone定製汽車廠吊具

1 、四門下鉸鏈裝具為一體式裝配,利於氣動夾緊缸,保證四門下鉸鏈的位置準確,同軸度高,為後面四門裝配提供安裝基準,利於前後門的間隙及平度控制。

2、前蓋鉸鏈裝具為一體式裝配,通過一體式裝具的裝配,鉸鏈的定位精度得以保證。另外裝具操作時序與鋁合金人機交互助力T型臂主機動作進行聯動互鎖,防止因誤操作產生車身和設備的損壞。

3、 後蓋裝具集成取件、定位裝配功能一體,採用自動感應聯鎖動作,確保後蓋穩定,精度高。

4、翼子板A柱裝具利於前門做固定基準,通過吸盤、間隙塊、氣缸控制翼子板與車門的間隙和平度,精度得以保證。

5、 翼子板前端裝具為左右一體式,避免白車身在主線上的狀態與裝具主機的位置不一致導致卡滯,定位偏差,從而影響翼子板的裝配精度。

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Hyetone定製汽車廠吊具

海同通過定製化的平衡助力機械手、高精度鋁合金T型臂、翼子板小件裝具、四門吸盤式吊具、前蓋閉合打緊裝具、前蓋裝配吸盤式吊具等是的操作更靈便,節省生產空間及裝配的時間及設備成本,大大提高了工作效率:

1、定製化平衡助力機械手採用高精度鋁合金T型臂並配有氣動和電動控制,採用進口高規格氣動件、標準件,設備輕巧,操作力小,移動便捷,定位精準,維修方便。而傳統的提升主機無定位操作,晃動大,不利於裝具精準定位,影響操作效率。

2、翼子板小件裝具為單側手推車一體式,消除了翼子板小件的錯位而導致後續翼子板的裝配精度的隱患。

3 、四門裝配為吸盤式吊具,配輕便的鋁合金人機交互T型臂助力主機輔助作業,操作靈便,可靈活對位裝配,集成度高,節省空間、時間及設備成本。

4、 前蓋閉合打緊裝具為自動擰緊作業,將前蓋在閉合狀態下進行擰緊,確保前蓋與翼子板的間隙和平度滿足裝配精度要求,同時提高工作效率。

5、 前蓋裝配為吸盤式吊具,配合人機交互軟索式折臂吊主機,配合前蓋閉合打緊裝具輔助作業,並通過間隙塊定位,操作便捷,可靈活對位裝配,集成度高,節省空間、時間及設備成本。

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Hyetone定製汽車廠吊具


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