導(dǎo)語：汽車生產(chǎn)線工藝規(guī)劃及7+3+C思維模型探討一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：以白車身焊裝工藝規(guī)劃工作為起點，通過對工藝規(guī)劃工作中涉及的工作內(nèi)容加以分類和歸納，總結(jié)出“7+3+C”思維模型，在工作實踐中驗證其實用價值，并將其推廣至其它生產(chǎn)工藝規(guī)劃過程。該思維模型包含對生產(chǎn)組成要素的歸納、對工藝規(guī)劃工作重點注意內(nèi)容的提示以及對需關(guān)注事項的提示三部分主要內(nèi)容。

關(guān)鍵詞：工藝規(guī)劃思維模型組成要素關(guān)注事項

汽車生產(chǎn)線工藝規(guī)劃是一個極為復(fù)雜的思維過程，需要綜合考慮生產(chǎn)綱領(lǐng)、空間布局等多種因素，涉及機械設(shè)計、連接技術(shù)、質(zhì)量工程、人機工程、工業(yè)工程等眾多學科領(lǐng)域。特別是隨著汽車產(chǎn)品的日益豐富和汽車制造技術(shù)的快速發(fā)展，工藝規(guī)劃過程變得更加復(fù)雜，對技術(shù)人員的要求也越來越高。以筆者從事的焊裝工藝規(guī)劃工作為例，需要結(jié)合生產(chǎn)綱領(lǐng)、生產(chǎn)方式、設(shè)備利用率及占用廠房面積等總體規(guī)劃要求，并考慮車身數(shù)模自身的工藝性，對產(chǎn)品的上件流程、工藝分配、節(jié)拍計算等問題進行規(guī)劃和分析，在保證產(chǎn)品工藝可行性的同時確定出最優(yōu)的生產(chǎn)線結(jié)構(gòu)。影響因素及涉及技術(shù)的繁雜，造成設(shè)計者在規(guī)劃過程中極容易考慮不周，導(dǎo)致無法得出最佳規(guī)劃方案，甚至出現(xiàn)較嚴重的技術(shù)問題。筆者以白車身焊裝工藝規(guī)劃工作為起點，對生產(chǎn)線的組成要素和需要關(guān)注的事項等加以歸納，形成“7+3+c”思維模型，其中：“7”代表7類要素，“3”代表3類重點考慮事項，“C”取自英文單詞concerns，代表多個關(guān)注點。該思維模型可用于指導(dǎo)工藝規(guī)劃過程及輔助設(shè)計者的自我學習和提高。

1“7要素”

一條生產(chǎn)線的組成要素眾多，通過將這些要素加以分類歸納，可概括為：人、機、料（物料）、法（方法）、環(huán)（環(huán)境）、介質(zhì)和信息等7個方面?！?要素”有助于設(shè)計者在生產(chǎn)線規(guī)劃過程中系統(tǒng)掌握生產(chǎn)線構(gòu)成，避免要素缺失，同時也有助于設(shè)計者對自身知識結(jié)構(gòu)進行歸納整理，有利于自身技術(shù)的學習和提升。下頁圖1所示為焊裝生產(chǎn)線的7要素。

1.1人

盡管現(xiàn)代化汽車生產(chǎn)線多采用自動化生產(chǎn)，但是人依舊是生產(chǎn)線最重要的生產(chǎn)要素之一。目前裝配線也仍以人工操作為主，一些自動化程度較高的生產(chǎn)工藝如涂裝、焊裝，其生產(chǎn)環(huán)節(jié)及生產(chǎn)線維護仍然少不了人的參與。與人相關(guān)的工藝內(nèi)容包含人機工程、安全、人員數(shù)量及勞動負荷等，需要設(shè)計者掌握相關(guān)知識，并在生產(chǎn)線規(guī)劃過程中加以考慮。下頁圖2所示為工作環(huán)境的人機模型示例。

1.2機

機即機器、設(shè)備，現(xiàn)代化汽車生產(chǎn)線涉及的設(shè)備種類繁多，包括工藝設(shè)備、工裝、輔助設(shè)備、控制設(shè)備等。設(shè)備因生產(chǎn)工藝而定，種類眾多，例如，常見的有電焊設(shè)備、激光焊設(shè)備、涂膠設(shè)備、擰緊設(shè)備、鉚接設(shè)備等；輔助設(shè)備包括傳輸設(shè)備、設(shè)備等，設(shè)計者會根據(jù)自身工作需要重點掌握。此外，設(shè)備的選擇往往需要重點關(guān)注設(shè)備的性能、構(gòu)成、接口需求、采購成本及采購周期等幾個方面。

1.3料

料即物料，是生產(chǎn)得以進行的原材料，其中不僅包含物料種類、數(shù)量、型號等基礎(chǔ)信息，物料存放、傳遞及質(zhì)量狀態(tài)等也是生產(chǎn)線規(guī)劃過程中需要考慮的問題。

1.4法

法即方法，不僅包含工藝方路線法，還包含生產(chǎn)方式、質(zhì)量控制方案、維修方案等內(nèi)容。

1.5環(huán)

環(huán)即環(huán)境，指周邊可能影響到線體或設(shè)備的因素，是生產(chǎn)線規(guī)劃過程中需要重點考慮的要素之一，環(huán)境可以分為宏觀和微觀兩個方面。宏觀環(huán)境是指生產(chǎn)線所處的溫度、濕度等條件，這些對于設(shè)備的使用和維護具有一定影響。微觀環(huán)境對生產(chǎn)線的影響則更為直接，這其中包括生產(chǎn)車間空間布局、照明情況、排風條件等。汽車生產(chǎn)車間往往布置有多條線體、線體間機械化輸送平臺及廠房設(shè)施等，這些都對生產(chǎn)線的布局等有直接影響。有的設(shè)計者在規(guī)劃生產(chǎn)線的過程中往往僅關(guān)注線體本身，而對線體所處環(huán)境考慮不足，容易出現(xiàn)空間布局與車間其它設(shè)施干涉、設(shè)備安裝或維修空間狹小等問題。

1.6介質(zhì)

生產(chǎn)線的運行離不開水、電、氣等介質(zhì)的輸入，生產(chǎn)線中的自動清洗、冷卻等需要水，設(shè)備的開動、電控系統(tǒng)的運行離不開電能，一些氣動工裝、工具需要穩(wěn)定氣源。介質(zhì)是生產(chǎn)線的重要組成部分，生產(chǎn)線規(guī)劃中需要計算各類的介質(zhì)的用量，但由于其不直接參與生產(chǎn)過程，因此容易被設(shè)計者忽略。

1.7信息

無論采用何種生產(chǎn)方式，信息的采集和傳遞都是現(xiàn)代化的汽車生產(chǎn)線必不可少的一個環(huán)節(jié)，這其中包括：生產(chǎn)管理系統(tǒng)派發(fā)的生產(chǎn)任務(wù)、生產(chǎn)線內(nèi)的物料信息傳遞、設(shè)備運行狀態(tài)信息、生產(chǎn)質(zhì)量監(jiān)測等等。隨著汽車生產(chǎn)向著更加柔性化的方向發(fā)展以及數(shù)字化生產(chǎn)技術(shù)的日漸普及，信息在生產(chǎn)系統(tǒng)的作用日益明顯，信息設(shè)備的投資比重也越來越高?！?要素”既是指生產(chǎn)線的7種組成要素，也是對設(shè)計者知識結(jié)構(gòu)的必要性要求，設(shè)計者對于其中任何一項的認識不足都不能稱之為優(yōu)秀的設(shè)計員。

2“3重點”

“3重點”即空間布局、節(jié)拍和安全三個重點考慮方面，是貫穿生產(chǎn)線規(guī)劃過程始終、需要設(shè)計者時刻關(guān)注的3個重點事項。

2.1空間布局

布局是生產(chǎn)線最直觀的體現(xiàn)形式，生產(chǎn)線都是在有限的空間內(nèi)開展，生產(chǎn)線整體布局是否合理對生產(chǎn)線產(chǎn)能、線體運行效率、物流效率等有重要影響。同時，工位、設(shè)備等細節(jié)的布局也會對整體空間利用、人員操作難度和工作強度有重要影響。下頁圖3為某汽車生產(chǎn)線三維布局圖。

2.2節(jié)拍

生產(chǎn)節(jié)拍是生產(chǎn)綱領(lǐng)最重要的支撐，是生產(chǎn)線的主要參數(shù)之一，無論采用怎樣的生產(chǎn)方式，生產(chǎn)節(jié)拍都是現(xiàn)代汽車生產(chǎn)線的重中之重，也是設(shè)計者在規(guī)劃工藝順序，分配工藝內(nèi)容時的主要依據(jù)。為滿足生產(chǎn)線的節(jié)拍設(shè)計需要，要求設(shè)計者掌握生產(chǎn)節(jié)拍的計算和優(yōu)化方法等，同時在設(shè)計過程中反復(fù)權(quán)衡。隨著設(shè)計手段的進步，一些模擬仿真技術(shù)的應(yīng)用對于生產(chǎn)線的節(jié)拍設(shè)計提供了重要幫助，大大提高了節(jié)拍設(shè)計的準確度。

2.3安全

工業(yè)安全分為人員安全、設(shè)備安全和環(huán)境安全等三個主要方面。要求生產(chǎn)進行、生產(chǎn)線維護或是意外發(fā)生時，生產(chǎn)線具備必要的安全措施，以防止造成人員傷害、設(shè)備損壞或是環(huán)境污染等?，F(xiàn)代生產(chǎn)對安全的重視程度越來越高，一些新的技術(shù)措施不斷涌現(xiàn)，有關(guān)安全方面的技術(shù)標準和法律法規(guī)等也不斷完善。一些主機廠開展專門的安全評審，聘請專業(yè)安全工程師對生產(chǎn)線的安全性進行審核和對安全漏洞加以檢查和指明解決措施。圖4為某生產(chǎn)線安全工藝規(guī)劃圖?！癈”關(guān)注點

3“C”關(guān)注點

“7+3+C”模型的一個特點是開放性，集中體現(xiàn)在“C”關(guān)注點，設(shè)計者可以根據(jù)自身的工作習慣和特點，選取關(guān)注點，作為對其工作過程的提示。根據(jù)工作需要，設(shè)計者可以將質(zhì)量、成本、周期、可維護性等基礎(chǔ)因素作為關(guān)注點，也可以將柔性化、自動化等技術(shù)理念作為提示內(nèi)容。

4結(jié)論

筆者以車身焊裝工藝規(guī)劃工作為出發(fā)點，提出“7+3+C”思維模型，該模型是對工藝規(guī)劃工作內(nèi)容的提煉和歸納，其作用在于指導(dǎo)工藝規(guī)劃過程，提示設(shè)計者需要考慮的因素，同時幫助設(shè)計者構(gòu)建專業(yè)知識模型，完善自身知識結(jié)構(gòu)，提升技術(shù)水平。通過在焊裝相關(guān)工作的實踐中加以驗證，該模型具備較好的實踐價值。同時，筆者也充分參考涂裝、總裝及動力電池生產(chǎn)等其它生產(chǎn)工藝的線體規(guī)劃工作，使得該模型具備了較寬的適用范圍。

作者：張曉龍 艾學崇 董雷 張錦楓 宮正軍