摘要：面对车用空调产品种类多，批量小，生命周期短的现状，考虑公司现有生产线专用性较强，首次提出生产线模块化设计：即生产线技术要求提出不依托于单一的产品，而是针对各种部件的装配，结合多种平台的产品进行综合考虑，形成模块输出。通过对各个模块进行自由组合从而实现产品装配，同时，对于检测系统也进行模块设计，根据产品功能实现方式不同，通过时间延迟可以调整各个模块排序，满足不同产品的检测需求。最终实现柔性生产线建设，满足多种平台的产品生产。
关键词：模块化设计；生产线规划；柔性生产线
1课题背景
目前，我公司接到上汽、神龙、东风乘用车等多个市场的新项目，经过对产能以及我公司生产能力进行评估，为了满足装配需求，需要新建设一条总装生产线。但是，如果每个市场都要建设一条生产线，成本较高，同时考虑，我公司前期的生产线建设专用性较强，一旦该产品生命周期结束，生产线基本处于闲置状态，生产线利用率不高。为了规避这种问题，本次生产线规划时提出生产线的模块化设计，旨在建设一条能够适应各类产品生产的柔性生产线。
2模块化设计输出
抛弃以前生产线建设的理念，在本次生产线技术要求策划时，我们没有根据单一产品的工艺方案进行生产线方案策划，而是先对我公司目前HVAC空调总成从结构以及部件构成进行分析，基本可以分为手动空调总成、自动空调总成以及电动空调总成；从结构上可以分为横式空调、立式空调。主管工艺考虑不同的HVAC空调总成中都有哪些零部件，各个零部件装配怎么控制，控制手段是什么等等。针对本次生产线要求提出，做出了如下考虑：
2.1装配工位模块化设计考虑
2.1.1关键零部件装配模块
不管哪种规格的空调，都装配有鼓风电机、伺服电机、控制面板、线束、芯体等重要零部件，该类零部件质量直接影响了空调的性能以及使用，另外，该类零部件较为相似，存在有错装的风险，针对这类情况，我们考虑采取扫码防错，同时起到批次号追溯的功能。
2.1.2小件装配模块
在HVAC空调总成中，总会存在一下很小的零部件，他们装配到产品内部不易观察，例如：导流板、挡板、盖板等零件；还有一些虽然在外部装配，但是因为零部件较多或者位置较隐蔽，漏装后不容易发现，例如：卡子、连杆、海绵等；针对这类零部件，我们要设置小件防漏取/漏装，确保装配质量。
2.1.3运动机构涂抹润滑脂模块
在HVAC空调总成装配过程中，很重要的一个操作就是运动机构涂油问题，如果运动机构漏涂油，会导致空调运行不顺畅、卡滞、异响等问题，所以，该生产线建设时，我们考虑了统一供油系统，对涂油部位以及涂油量进行控制；
2.1.4螺钉紧固模块
为了提高工作效率，针对螺钉紧固问题，我们考虑整条生产线共配5个工位的自供钉系统，完成对螺钉数量以及紧固力矩的要求。
综上所述：我们对装配工位提出的要求就是要有防错功能，具体防错单元包括：顺序取拿放错、漏取放错、螺丝防错、防止异物掉入功能，扫码防错。考虑一般空调系统装配工位有7个，另外考虑2个辅助工位，每个工位配备（含辅助工作台）配备6个通用防错接口。不同的产品可以自行选择设置所需要的防错单元。
2.2检测工位模块化考虑
综合考虑各个车厂对产品过程检测的要求，该生产线各检测模块也是考虑到快换，主要有以下几项检测内容。
2.2.1芯体气密性检测
选用2台检漏仪，通过更换快速对插接头实现对不同产品的检测。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆另外，系统设计时考虑到可以同时检测暖风和蒸发器，也可以只检测其中一种，参数可设定；检测信息与产品关联，换型时自动切换产品检漏参数；
2.2.2错装漏装检测
采用视觉对比系统完成错装漏装检测。引进机器人一台，机器人带视觉相机全方面检测错装、漏装情况，与追溯系统关联，可以保存检测结果进行追溯。另外，可自由增加多种机型、多种点数的检测，适应不同产品检测需要。
2.2.3性能测试
目前，HVAC空调总成柔性生产线建设最大的难点应该就是性能测试的检测，为了保证产品性能以及质量，性能测试要求项目就较多，所以，一直没有找到合适的方法实现快速换型。基于这个原因，我们引入了模块化设计的概念。
2.2.3.1鼓风电机测试
根据产品不同，控制鼓风机电流的方式也不同，就目前我公司产品来说，手动空调总成是调速电阻控制鼓风机电流，一般需要检测一至四档的档位电流。其他空调总成由调速模块控制鼓风机电流，一般需要检测最低档和最高档的档位电流。另外，根据发展的需要，我们还预留了一个PMC控制的鼓风机电流模块。
2.2.3.2风门状态
随着顾客对产品要求越来越高，我们还增加了风门状态的检测，即在不同的模式下，风门开度是否符合要求。根据风门驱动方式不同，其检测方法也是不一样的。手动空调总成是控制器直接控制拉丝动作，从而达到控制风门运作的目的。其他空调总成靠小电机驱动风门动作。其中小电机又分为步进电机：根据脉冲个数与到位时间来确定风门的位置。伺服电机：根据监控反馈电压从而确定风门的位置。根据这种情况，我们也制作一个专门的模块，模块内包含了所有的驱动方式。
2.2.3.3风机振动值检测
风机振动值采取振动传感器进行监控，为了保证测试的精度，我公司现有生产线振动传感器是直接固定在工装上的，这就导致更换产品的时候，需要将整体治具进行更换，或者现有治具上安装多个传感器，增加成本。为了解决这个问题，我们对振动传感器型号进行筛选，然后，将振动传感器安装在前端，通过气缸推动传感器检测模块与空调壳体相接触，配重砝码通过滑轮组传导力施加在空调外壳上，在检测的过程中保持施加到外壳的力一致。从而，实现一个振动传感器检测多个位置、多套产品的振动。
2.2.3.4空调出风口风速检测
为了实现多个产品的风口风速检测，我们将风速传感器安装在专用的空调检测治具上，检测治具以产品上某个点为定位，确定各风速传感器的位置，检测治具通过快插接头与工装或者静音室对接，完成产品出风口风速检测，不同的产品通过切换不同的检测治具实现风速检测。
性能测试单元我们根据检测项目设置不同的检测模块，各个模块设置有开始时间和运行时间。具体工作时，我们可以根据产品不同，勾选需要的检测项目。然后，针对检测项目的执行，我们也是通过延时程序来控制，通过对延时时间进行设置，完成各检测项目的先后顺序。
3结束语
总装生产线模块化设计平台的搭建，提出了给予模块化的生产线规划方法，通过该方法构建的生产线具有良好的通用性，能够实现多种产品的装配以及检测，为公司推进柔性生产线建设提供了有效的解决途径。
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作者简介：
崔红霞，女，1983年11月5日出生，2007年毕业于郑州轻工业学院，主修热能与动力工程专业；2007毕业至今在豫新汽车空调股份有限公司产品工程部工作，中级工程师。
论文作者:崔红霞
论文发表刊物:《基层建设》2019年第11期
论文发表时间:2019/8/5
标签：生产线论文; 产品论文; 空调论文; 总成论文; 模块论文; 风门论文; 柔性论文; 《基层建设》2019年第11期论文;