模块化技术在汽车总装工艺的应用论文_刘鹏

模块化技术在汽车总装工艺的应用论文_刘鹏

安徽江淮汽车集团股份公司乘用车制造公司 安徽合肥 230001

摘要:随着汽车市场竞争的日趋激烈,缩短生产周期、提高整车质量及降低制造成本已成为各汽车制造商的共同目标。该文系统地分析了总装工艺的模块化、自动化、柔性化及智能化等优势技术的发展趋势及特点,以及这些技术趋势对汽车总装工艺发展方向的影响。

关键词:模块化技术;汽车总装工艺;应用

1导言

随着汽车主机厂平台车型增加及多车型混线生产要求、人力成本攀升和生产交货期缩短的压力下,导致汽车总装厂对于先进装配技术和自动化设备的敏感性大大提高。各汽车厂都在提升总装工艺装备技术水平,采用更先进的装配设备提高产品质量,以应对满足新兴市场及提高产品市场竞争力的要求。汽车总装工艺作为汽车制造的最重要环节,在规模、质量、即时性、成本、产品先进性等方面都影响着市场竞争力。

2总装工艺技术

2.1模块化

2.1.1电子控制系统模块化

新时代的人们对精神思想层面的要求越来越高,汽车行业根据此需求研发推广了车联网技术,利用ECU的标准化把汽车的各项娱乐功能整合在一个系统中,实现了汽车的电子控制系统模块化。该模块主要整合了汽车内的操作功能、各项安全控制功能、车身操作功能以及其他的辅助驾驶功能等,然后利用内置的电子计算机系统对这些功能进行操作控制,为驾驶者提供更舒适更优渥的驾驶体验和更安全的驾驶过程。

2.1.2产品结构模块化

把汽车各结构与各个零部件组合起来变成模块称为产品结构模块化,汽车总装工艺中使用这一技术可以有效节省生产所需的时间,也可以优化制造工艺和生产技术,帮助汽车制造商减少生产成本,从而提高行业利润。

2.2自动化

2.2.1前后挡风和全景天窗的涂胶工艺

前后挡风和全景天窗的涂胶过程采用自动化机械臂来完成,装有胶水的机械臂按照事先设定好的程序进行作业,比人工涂胶力度更稳定和可靠,涂胶效果更好,避免了人工涂胶时必然存在的偏差,而且可以防止人工涂胶时胶水长时间暴露在空气中受到的污染,提高汽车玻璃缝隙间的密封性。

2.2.2自动化分装系统

自动化分装系统主要被应用于汽车轮胎的组装中,首先,轮胎被生产线输送到合适的位置,然后通过自动化分装系统分辨出不同型号的轮胎,最后完成轮胎的组装和对轮胎规定的检测程序。这个系统拥有很高的自动化程度,如果推广使用就可以节省大量的劳动力资源,有效的降低汽车的生产成本和调试成本,同时保证汽车的产品质量。

2.2.3自动化机械手装配

汽车总装工艺中的很多程序已经采用自动化的机械手装配替换传统的人工装配进行作业。这是因为高精度自动化装置的允许偏差值很低,基本可以忽略不计,使用自动化装置可以保证每个高精度装配的准确性,而且自动化机械手可以保证各个零部件稳固的固定在一起,同时也对汽车成品的质量有一定保障。自动化装置需要的操作人员很少,降低了劳动力成本。

3模块化技术在汽车总装工艺中的应用

3.1应用优势

首先,将模块化技术应用在汽车总装工艺中,可以提高汽车企业的生产效率。模块化技术把汽车的总装工艺进行分解,可以保证汽车企业生产的灵活性,在短时间内生产大量的汽车产品。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆应用模块化技术之后,汽车总装工艺的系统得到了优化升级,汽车的装配难度不断下降,生产线的效率明显得到提升。就目前来看,许多享誉中外的汽车企业都在汽车总装工艺中应用了模块化技术,扩展了整车平台架构,提高了企业的生产效率,促进了企业的可持续发展。其次,将模块化技术应用在汽车总装工艺中,可以提高产品的市场竞争力。在未应用模块化技术之前,汽车企业采用传统的汽车总装技术,不仅需要耗费大量的人力和物力,还要延长生产周期。社会主义市场经济不断发展,汽车企业之间的竞争日益激烈。企业之间的竞争,归根结底就是技术的竞争。模块化技术虽然成本较高,会增加企业的生产成本,但是其所带来的巨大收益也是毋庸置疑的,汽车企业将模块化技术应用在总装工艺中,可以突出汽车产品的智能性,提高汽车产品的市场竞争力。

3.2应用举措

首先,将模块化技术应用在汽车总装工艺中,需要形成底盘模块。底盘是汽车总装工艺的重要环节,企业在打造底盘模块的过程中,要把子系统分解成动力系统、排气管系统、冷却系统等等。托盘在汽车的装配过程中十分重要,一般来说,托盘按照位置的不同,被分成前中后下四个组成部分。为了满足汽车装配的需要,应该结合托盘的作用进行科学配置。前托盘具有支撑的作用,它支撑着发动机等内部组成结构。中托盘具有定位的作用,可以把各种管轴定位在固定位置。后托盘具有支持的作用,可以为后驱系统提供力量支撑。通过建立底盘模块,汽车总装的效率会得到提升,底盘系统的装配难度会大大下降,成品的质量也会得到技术保障。其次,将模块化技术应用在汽车总装工艺中,需要形成仪表模块。仪表在汽车中起着非常重要的作用,可以说仪表是汽车的“门面”,影响着企业的整体美观,而且可以对驾驶员起到安全防护的作用。在打造仪表模块的过程中,要把仪表分成仪表板、管柱、仪表箱等不同的子系统,并根据各个分支的不同调整生产线,降低生产成本。为了充分显示仪表的美观性,经常采用模块化技术和自动化技术相结合的集成技术,对仪表板进行自动校正,满足驾驶员的观看需要。就目前来看,我国的仪表模块已经可以实现自动化装配。再次,将模块化技术应用在汽车总装工艺中,需要形成车门模块。车门模块是必不可少的组成部分,在车门模块中,具体包括车门把手、车门玻璃、车门铰链、车门装饰等等。当对车门的总装工艺进行模块化分解之后,可以把主要生产线分解成细小的生产线分支,解决生产线过长增加生产时间的问题。在车门制造中,需要大量的零件和设备,这些零件的管理难度相对较大,应用模块化技术之后,可以应用模块底板进行集中管理和统一分装,极大地提高了汽车车门的生产效率。此外,将模块化技术应用在汽车总装工艺中,需要形成顶棚模块。每个车的内部都有一个顶棚,顶棚起着重要的防护作用。顶棚模块需要分解成顶棚灯、遮光板、顶棚拉手等子系统。在定位顶棚位置时,需要采用热熔胶确定顶棚的线束,然后把所需线束粘结在顶棚的上方。在安装顶棚等、遮光板和顶棚拉手的过程中,要采用金属固件进行位置的固定,同时要注重各组成要素的可拆卸性,为日后的位置调整做好铺垫。最后,将模块化技术应用在汽车总装工艺中,需要形成车轮模块。对于汽车来说,车轮也是必不可少的环节,因此要把车轮模块分解成各个子系统,实现车轮的自动分装。模块化技术和自动化技术的融合效果非常好,因此在生产制造车轮的 过程中,可以对轮胎的动平衡进行自动检测,如果轮胎性能出现问题,螺母会在技术支持下自动拧紧,满足汽车企业的生产制造需求。

4结语

汽车主机厂平台车型增加、多车型混线生产要求出现、人力成本攀升和生产交货期缩短的压力下,汽车总装厂对于先进装配技术和自动化设备的敏感性大大提高。各汽车厂都在提升总装工艺装备技术水平,采用更先进的装配设备来提高产品质量,以满足新兴市场及提高产品市场竞争力的要求。汽车总装工艺作为汽车制造的最重要环节,在规模、质量、即时性、成本及产品先进性等方面都影响着市场竞争力。

参考文献:

[1]赵巍.数字化制造技术的发展及其在汽车总装工艺中的应用[J].机械制造,2016,54(07):99-101.

[2]陈平,蒋佳桉,谭志强,王晓斌,陈琳琳,范家春.汽车总装工艺技术应用趋势与研究[J].汽车实用技术,2016,(03):156-160.

[3]陈平,蒋佳桉,谭志强,刘晓峰,陈琳琳,马可.汽车总装工艺技术应用及发展趋势[J].汽车工程师,2016,(03):55-58.

[4]杨军伟.模块化装配生产在汽车总装生产工艺中的运用[J].硅谷,2013,6(17):11+13.

论文作者:刘鹏

论文发表刊物:《基层建设》2017年第27期

论文发表时间:2018/1/8

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