某汽车总装项目总装工艺初步分析报告.doc

天津长城汽车总装项目总装工艺初步分析报告 编制：黄志勇 2008-12-18 目 录一、项目说明 1.生产纲领及产品技术参数2.工作制度和年时基数3.设计原则二.生产布局及工艺方案说明1. 生产布局说明2.工艺流程说明3.各线体作业内容说明4.物流方案说明5.工具方案说明6.三期经验、教训总结三、投资经济性分析1.与三部、天津丰田三厂投资对比2.天津长城与保定长城三期、天津丰田三厂总装生产线体工艺设备对比3.与其它日韩系汽车企业设备对比4.几种不同产能投资对比5.产能分析6、环保、节能、消防措施7.设备明细及投资估算8.分步建设实施方案一、项目说明1.生产纲领及产品技术参数： 生产纲领： 24万/年 年工作日： 300天 工作班制： 2班/天；10小时/班 生产节拍： 55JPH 产品类型： B级乘用车、SUV、MPV 整车最大外形尺寸： 长5015mm宽1865mm高1650mm 整车身最大重量： 1870kg 驱动型式： 前驱、后驱、四驱 车身型式： 承载车身 轮胎安装型式： M121.25 5轴/轮 积放长度： 5400（mm）建设规模：48万辆/年（分二期建设，第一期24万辆/年，第二期24万辆/年）。2.工作制度和年时基数总装车间采用双大班工作制，全年工作300天，年时基数见下表：表1.工作制度和年时基数表序号部 门 名 称全年工作日(d)采用班制年时基数(h)备 注设 备工 人1总装车间300双班573028652交检及评审车间300双班57302865表2.车间组成及任务表序号项 目担负任务车间组成备 注1总装车间承担年产24万辆乘用车（一期）的车身内饰装配、底盘装配、最终装配、整车安全性能检测试验、调试返修等任务内饰工段、底盘工段、后装工段、调整工段、检测工段、物流配送工段等2交检及评审车间承担试车后的交检、补漆返修及部分外发车辆的喷蜡、整车评审工作交检工段、补漆工段等3.设计原则总装项目设计以“精益”为主线，以天津丰田三厂为标杆，充分总结一、三期建设的经验及教训，追求投资的经济性、合理性，本着“关键设备进口、设备定位中等、不过分追求少人化”的原则进行设计：1).设计最大产能：55JPH，工艺及设备水平定位：“够用就好”，不盲目追求高自动化水平；2).三个平台车身定位孔均在工装保证范围内；3).本着“一次设计，分步实施、滚动发展”的原则进行设计和建设；4).追求先进的物流管理方式，避免较大的物流区浪费，以压缩基建投资。二.生产布局及工艺方案说明1. 生产布局说明总装车间呈长方形，长508m、宽144m，面积73152。车间分为生产区与物流区两部分，生产线体有PBS区、内饰线（56个装配工位）、底盘线（38个装配工位）、总装线（40个装配工位）、完整性检查线、机能检测线等主线体，为采用模块化装配的需要，还布置有仪表板分装线、车门分装线、动力总成分装线、后悬分装线；同时，为了实现大件物流的有序流动，对轮胎、座椅的配送采用输送线的形式直接分配到工位，减少了中间转运环节。总装车间主线总有效装配工位共计134个，每条生产线总工位数不超过30个，为“短粗H型”柔性生产线，便于实现多车型混线生产。根据产品的特点总装车间分为六个工段:1）、配套检验工段:负责外协配套件的接收、清点及配送分发；2）、内饰工段:负责车身的条形VIN码、标、铭牌的打刻、各种线束、地毯、内外饰、前后风挡玻璃等装配及相关件的分装；3）、底盘工段:负责动力总成、前后悬架、制动系、供油系、传动系、底盘部件以及前后保险杠的分装；4）、组装工段负责整车的座椅、车门装配、油水加注、电子防盗锁的匹配和下线前的检查。5）、检测工段 :负责整车出厂前的安全、环保性能检测和密封性能检测。 6）、调试工段:负责整车出厂前的故障排除、路试等工作。 2.工艺流程说明1).来自涂装的车身由叉式移载机和侧顶机转挂到储存线的台车上，被输送到PBS区储存，储存区有倒库重新排序功能，经排序后输送到内饰一线上件升降机处停止。储存输送线设有快速通道，车身也可以不进入排序库而直接被输送到内饰上件升降机处;车身储存线至内饰一线的车身转挂由一台叉式移栽升降机来完成；2).内饰一线和二线采用摩擦滑板结构形式，在内饰一、二线工艺段的尾端均设有反转轮装置（即刹车驱动），用以消除滑板之间的间隙。完成内饰一线的装配工序后由快速摩擦驱动将滑板与工艺线拉开距离，车身被快速送入滑板升降机，然后由快速摩擦驱动、2个旋转台输送从空中平台上过通道，再由滑板升降机下降进入内饰二线。然后由快速摩擦驱动迅速将滑板送入内饰二线主驱动，在内饰二线完成所有内饰装配后，由下线叉式升降机将车身转接到底盘线的空吊具上，而空滑板则由液压升降台、快速摩擦驱动、旋转台输送从地面下过通道，返回到内饰一线上件处（液压升降台上）;3).底盘线装配段采用CPC链形式进行工艺段装配。快速输送线采用摩擦式输送设备。底盘线吊具为平衡吊具，在上、下坡时保持车身平衡。整车在完成底盘段装配内容并装上轮胎后，吊具带整车进入升降机升降机区域，通过升降机与吊具及后装线滑板的交接，整车落在最终装配线滑板上进行后装线装配作业（如装车门、各种加注等），空吊具则由摩擦驱动快速送回到上件点进行下一轮挂件。底盘装配过程中，经分装线装配完成的发动机、前梁和后桥通过AGV小车装载与车身进行合装；4).完成最终装配的整车经摩擦输送系统、升降机、随行侧顶机下到整车完整性检查线对整体装配内容进行检查、调整；通过完整性检查的车辆进入检测线进行功能测试，测试项目为四轮定位、灯光、侧滑、综合转毂、尾气、声级等，没有问题后进淋雨室进行淋雨试验。试验完后再进行吹干、沥水。淋雨试验合格后按比例进入道路试验场进行道路试验，以 上全部合格的车辆进入交检车间完成最后的检查后发放合格证入库；5).在内饰一线前段，需将车门拆下进行分装，然后通过车门输送线输送至最终装配线把车门装上。同时,在内饰二线还布置有仪表板分装线对仪表板进行分装；6).在总装车间东侧的卸货区域还布置有轮胎及座椅输送线，将轮胎和座椅总成直接送到线旁以便装配。3.各线体作业内容说明天津长城总装车间各线体作业内容（内饰预案）序号工位作业内容工时T101-L 粘贴作业指示单T101-L 分发车门作业指示单T101-L 打开尾门T101-R 安装尾门支撑杆底座T101-R 安装尾门支撑杆T102-L 安装发动机罩临时支撑杆T102-L 安装发动机罩支撑杆固定卡扣T102-L 安装发动机罩胶条T102-L 安装发动机罩支撑杆T102-R 整车线束投入T103-L 左车门锁芯投入T103-R 全车锁投入T104-R 拆右侧车门T105-L 设备区T105-R 设备区T106-L 拆左侧车门T107-L 设备区T107-R 设备区T108-L 粘贴车顶隔热层T108-L 安装天窗支架T109-L 安装天窗前/后流水管T109-R 安装天窗前/后流水管T110-L 固定天窗T110-L 连接天窗前后流水管至天窗T110-R 天窗投入T110-R 固定天窗T110-R 连接天窗前后流水管至天窗T111-L 安装/调整天窗玻璃T111-R 安装/调整天窗玻璃T112-L T112-R T113-F 安装前围隔热垫T113-F 安装发动机舱胶堵、卡扣T113-L 安装机舱隔热垫总成T113-R 安装机舱隔热垫总成T114-L 车顶扶手支架安装（左）T114-R 车顶线束安装T114-R 车顶扶手支架安装（右）T115-L 车顶扶手安装（左）T115-L 遮阳板安装（左）T115-R 顶蓬安装T115-R 车顶扶手安装（右）T115-R 遮阳板安装（右）T116-L 顶灯安装T116-L 天窗控制台安装T117-L 仪表板加强梁安装T117-R T118-L 主线束固定(左）T118-L 后地板线束固定（左）T118-R 主线束固定(右）T118-R 后地板线束固定（右）T119-F ABS单元安装T119-F 制动总泵安装T119-F 离合器总成安装T119-I 离合踏板安装T119-I 制动踏板安装T119-I ECU固定T120-L 检查T120-R T121-L 行李舱线束T121-L 行李舱盖线束T122-L 后牌照灯T122-L 行李箱盖灯（左）T123-R 行李箱盖灯（右）T123-R 行李箱盖装饰条T124-L 油门拉线T124-F 发动机舱线束固定T124-F 喷淋水管固定T125-L T125-R T126-F 雨刷电机安装T126-F 雨刷连杆安装T126-R T127-F 发动机罩内护板安装T127-R T128-L 预留工位，根据生产节拍相应分解作业T128-R 预留工位，根据生产节拍相应分解作业T129-L 预留工位，根据生产节拍相应分解作业T129-R 预留工位，根据生产节拍相应分解作业T130-L 预留工位，根据生产节拍相应分解作业T130-R 预留工位，根据生产节拍相应分解作业T131-L 预留工位，根据生产节拍相应分解作业T131-R 预留工位，根据生产节拍相应分解作业T132-L 预留工位，根据生产节拍相应分解作业T132-R 预留工位，根据生产节拍相应分解作业T133-L 预留工位，根据生产节拍相应分解作业T133-R 预留工位，根据生产节拍相应分解作业T134-L 预留工位，根据生产节拍相应分解作业T134-R 预留工位，根据生产节拍相应分解作业T135-L 预留工位，根据生产节拍相应分解作业T135-R 预留工位，根据生产节拍相应分解作业T136-L 预留工位，根据生产节拍相应分解作业T136-R 预留工位，根据生产节拍相应分解作业T137-L 预留工位，根据生产节拍相应分解作业T137-R 预留工位，根据生产节拍相应分解作业T138-L 预留工位，根据生产节拍相应分解作业T138-R 预留工位，根据生产节拍相应分解作业T139-L 预留工位，根据生产节拍相应分解作业T139-R 预留工位，根据生产节拍相应分解作业T140-L 预留工位，根据生产节拍相应分解作业T140-R 预留工位，根据生产节拍相应分解作业T141-L 安全带卷收器安装（左）T141-L 安全带高度调节器安装（左）T141-R 安全带卷收器安装（右）T141-R 安全带高度调节器安装（右）T142-L 暖风机T142-R T143-L 鼓风机T143-R T144-L 线束连接固定T144-R T145-L T145-R T146-L T146-R T147-L 仪表板总成固定(左）T147-R 仪表板总成固定(右）T149-L 线束连接T149-R 线束连接T150-L 前立柱装饰板安装（左）T150-L 中立柱装饰板安装（左）T150-R 前立柱装饰板安装（右）T150-R 中立柱装饰板安装（右）T151-L 后组合灯（左）T151-R 后组合灯（右）T152-L 尾门装饰板T152-R T153-L 后保险杠安装（左）T153-R 后保险杠安装（右）T154-L T154-R T155-L 三角窗玻璃（左）T155-R 三角窗玻璃（右）T156-L T156-R T157-L 前风挡玻璃（左）T157-R 前风挡玻璃（右）T158-L T158-R T159-L 后风挡玻璃（左）T159-R 后风挡玻璃（右）T160-L T160-R T161-L 检查T161-R T162-L 设备区T162-R 设备区T163-L 设备区T163-R 设备区T164-L 设备区T164-R 设备区T165-L 设备区T165-R 设备区T166-L 设备区T166-R 设备区天津长城总装车间各线体作业内容（底盘预案）序号工位作业内容工时C01-L 安装前示宽灯（左）C01-L 整理线束C01-R 安装前示宽灯（右）C01-R 安装洗涤器储液罐总成C01-R 整理线束C02-L 安装油管总成（左）C02-R 安装油管总成（右）C04-L 安装地板工艺孔胶堵（左）C04-R 安装地板工艺孔胶堵（右）C07 AGV等待区C08 AGV等待区C09-L 后悬总成安装（左）C09-R 后悬总成安装（右）C10-L 前悬总成安装（左）C10-R 前悬总成安装（右）C11-L C11-R C12-L 底盘拧紧（左）C12-R 底盘拧紧（右）C13-L AGV返回区C13-R AGV返回区C14-L KEEPER C15-L 制动油管及ABS接头连接（左）C15-R 制动油管及ABS接头连接（右）C16-L 隔热板安装C16-L 手制动拉锁支架安装C17-R 碳罐总成安装C17-R 滤清器总成安装C18-L 下边梁安装（左）C18-R 下边梁安装（右）C19-L C19-R C20-L 燃油箱总成安装（左）C20-R 燃油箱总成安装（右）C21-L KEEPER C22-L C22-R C23-L 传动轴预留C23-R 传动轴预留C24-L 排气管总成安装（前）C24-R 排气管总成安装（后）C25-L 主消音器投入及连接C26-L 高低工位转换C26-R 高低工位转换C27-L 高低工位转换C27-R 高低工位转换C28-L 蓄电池托盘及负极线束固定C28-R 蓄电池投入及固定C29-L 散热器总成安装（左）C29-R 散热器总成安装（右）C30-L 冷凝器总成安装（左）C30-R 冷凝器总成安装（右）C31-L 前照灯安装（左）C31-R 前照灯安装（右）C32-L 前杠安装（左）C32-R 前杠安装（右）C33-L C33-R C34-R 备胎投入C35-L C35-R C36-L 车轮安装（左）C36-R 车轮安装（右）C37-L C37-R C38-L 车轮拧紧（左）C38-R 车轮拧紧（右）C39-L C39-R C40-L C40-R C41-L C41-R C42-L KEEPER 天津长城总装车间各线体作业内容（后装预案）序号工位作业内容工时F01-L 油管连接F02-L 空调、暖风水管连接F03-L 电器件连接F04-L 前通风盖板安装F05-L F05-R F06-F 空滤器安装F06-R 备胎固定及随车工具投入F07-L 后安全带安装（左）F07-R 后安全带安装（右）F08-L F08-R F09-L 地毯（左）F09-R 地毯（右）F10-L F10-R F11-L 档把安装调整F12-L F12-R 副仪表板安装F13-L F13-R F14-L 前座椅安装（左）设备区F14-R 前座椅安装（右）设备区F15-L 设备区F15-R 设备区F16-L 设备区F16-R 设备区F17-L 后座椅投入设备区F18-L 后座椅靠背安装（左）F18-R 后座椅靠背安装（右）F19-L KEEPER F19-R KEEPER F20-L 后座椅坐垫安装（左）F20-R 后座椅坐垫安装（右）F21-L F21-R F22-L 行李舱轮罩及行李舱盖板（左）F22-R 行李舱轮罩及行李舱盖板（右）F23-L 后搁板或后遮物帘安装（左）F23-R 后搁板或后遮物帘安装（右）F24-L F24-R F25-L F25-R F26-L F26-R F27-L 防盗配钥匙设备区F27-R 故障码消除设备区F28-L 设备区F28-R 设备区F29-L 设备区F29-R 设备区F30-L 设备区F30-R 设备区F31-L 冷却液加注设备区F31-R 动力转向油加注设备区F32-L 洗涤液加注设备区F32-R 冷媒加注设备区F33-L 设备区F33-R 制动液加注设备区F34-L 安装车门（左）设备区F34-R 设备区F35-L 设备区F35-R 安装车门（右）设备区F36-L 设备区F36-R 设备区F37-L 设备区F37-R 设备区F38-L KEEPER F38-R KEEPER OK01 燃油加注设备区OK02-L 轮胎力矩复紧（左）OK02-R 轮胎力矩复紧（右）OK03 调整检查线全车标志、轮毂盖4.物流方案说明在总装车间共有两种零部件物流模式：1).台车物流（含顺引卡车物流），适用于主机厂周边厂家；2).飞翼车物流，适用于非主机厂周边厂商。 其中台车物流面对的是天津长城汽车工厂周围5公里内的供应商，使用专用容器，零部件可以直接上装配线；飞翼车物流面对的是距离天津长城汽车工厂5公里以外的所有国内厂商，比如在保定的供应商。根据以上物流方式，零部件分为顺引件、台车件、看板件三种。顺引件由供应商按照车辆下线顺序排列零部件的装载顺序，直接送到线上装配的零部件，如发动机、座椅、轮胎、玻璃等，这些零部件体积大或质量大，是非标准件，它们使用台车和专用卡车运输，使用专用通道，特点是定量不定时。车辆顺序在车辆从涂装进入总装时就最终确定。台车件都是标准件，可通过台车直接送到装配线上的进行装配。特点是定时不定量。台车物流是进度引取，直接上装配线。而飞翼车物流和集装箱物流的零部件还需要经过厂内拉动式的物流才能最终实现JIT上线，主要的运作流程包括零部件开捆、安全库存、为装配线成套供给零部件等。 天津长城计划按每0.5小时1条lane来规划进度开捆区（与订单号对应），2班16个小时的工作时间就有32条lane，物流现场有专用的指示牌来提示开捆作业，这个指示牌的数据与生产下线实绩时刻保持一致，决定提前或延迟开捆。P-lane用于飞翼车物流，集装箱物流的开捆虽然没有采用P-lane，但与其有相同的原理。 PC（product control）store是零部件的安全库存区，距离天津长城50公里以外的供应商提供的零部件一般都安排进PC。PC设置的目的就是对应零部件发生批量性的不良或未到货。 虽然P-lane开捆或PC实现了小批量的进度引取，但是半个小时的量一下子涌到生产线上，可能会造成线侧同一工位箱子堆积，为此，天津长城总装车间设置了SPS区，实现了对装配线彻底的JIT零部件供给。SPS区的零部件库存基准量在0.5小时到1小时之间。 零部件进入SPS有两种路径，P-lane和PC，前者每次运输批量1个订单的量，根据P-lane进度指示牌；后者0.5小时的使用量，根据循环看板。由于PC的进出都是进度控制的，所以PC在库量基本不发生变化。 在出库时，SPS区首先接收到拣取零部件的指示，该指示是根据车辆顺序生成并按下线实绩控制进度。SPS区的物流人员按照指示在箱中拣取一套零部件，每套零部件都有一个专用的物流周转容器。物流容器在线上和SPS之间流转，使零部件小批量、多频次的送到线侧。需要补充说明的是，SPS区的设置也可应用于仪表板和门等总成件的装配。保定长城与天津长城物流管理对比表 5.工具方案说明1）内饰一线工具2）内饰二线工具 3）底盘线工具 4）总装线工具5）发动机分装线/前悬分装/后悬分装线工具6）车门分装线工具6.三期经验、教训总结：在天津长城总装工艺方案的规划过程中，充分考虑了保定长城一、三期建设使用过程中的经验及教训，并将问题形成了问题库对比分析：工艺平面规划方案分析序号项目成功及失败经验IO总装长城三期天津丰田三厂1物流区布置车间一侧，物料配送距离长线体呈S形，物流区围绕线体进行布置，物料配送距离较短线体呈L+S形，物流区围绕线体进行布置，物料配送距离较短，设有两处卸货区2线体长度线体布置过长，柔性差线体柔性好，单线体工位数不超过30个工位布置参照丰田形式，内饰线单线体工位数最多，为28个3前悬合装方式动力总成与前悬在AGV上合装设有单独的前悬与动力总成合装线设单独的前悬与动力总成合装线4前、后悬与车身合先装前悬、后装后悬，造成整车重心前移先装后悬、后装前悬先装后悬、后装前悬5后装线体形式单板链（造价较高且变形大、维护困难、基础大）滑板线滑板线6维修区布置调整返修线位置不合适，维修区布置在车间北侧，对仪装、底盘分故障处理不方便调整线、检测线端头均布置有维修区调整线、检测线端头均布置有维修7仪表板分装线布置位置靠前，影响后序装配布置在内饰线体端头布置在内饰线体端头8车门线位置布置在各线体中央，影响物流布置在内饰线体一侧布置在内饰二线体南侧 三、投资经济性分析天津长城汽车总装项目以天津丰田三厂总装车间为标杆进行规划、对标：1. 与三部、天津丰田三厂投资对比从上表中分析可知：55JPH方案中物流区面积相比丰田三厂减少了9000平米，因此达产后要求合理配置物流资源、采用先进的物流管理方式方能满足节拍要求。2.天津长城与保定长城三期、天津丰田三厂总装生产线体工艺设备对比 生产线内容工 厂内饰线底盘线最后装配线工位数天津丰田（124）21+2020+2221+20天津长城（134）28+2819+1920+20工位间距天津丰田6.06.06.0天津长城6.06.06.0生产区线宽天津丰田101010天津长城101010机械化方式天津丰田滑橇线悬挂链滑板线+积放链天津长城滑板线摩擦输送线滑板线从上表中分析可知：天津长城工艺方案与天津丰田三厂总装工艺方案相比，两者总工位数相差10个，工位间距及线体宽度均相同。（造成天津长城与天津丰田三厂总装工位数相差10个的主要原因：1）天津长城由于工艺方案规划时产品未能确定，造成各线体需预留几个工位以备调济；2）由于产品质量存在差异，天津长城总装需比丰田工厂留有更多的调整工位。）在机械化输送方式上，两者略有区别，天津长城采用了目前普遍使用的FDS系统，该系统与积放链系统造价接近，但噪音远小于积放链，且没有污染，效率更高。 （丰田工厂习惯采用积放链来进行输送，据了解，其链条与升降机均为进口，这种模式显然不适合天津长城。）附：摩擦线与积放链对比3.与其它日韩系汽车企业设备对比内容工厂生产纲领PBS区内饰线底盘线组装线广州丰田20万滑撬+吊具滑板积放链滑板加积放链广本二厂20万空中摩擦线+PBS台车滑板摩擦线+推杆吊具(同步带)滑板加积放链现代二厂30万立库滑板积放链(部分工位有同步装置)滑板带升降悦达起亚30万立库滑板积放链双板链一汽马六20万立库小滑板积放链单板链通过与丰田三厂及其它日韩系汽车厂对比： 韩系企业PBS区习惯采用立库形式，这种方案优点是节省占地面积，编组、调车方便，可实现总装、涂装、焊装共用；缺点是投资大，维护成本高； 内饰线、组装线各企业普遍采用滑板形式； 当产量达到20万辆以上后，由于节拍太快，许多工位靠作业人员随车移动已不能满足作业要求，日、韩系企业的作法是在部分工位使用同步带，使员工与车辆同步移动时进行作业，提高了作业效率，减轻了劳动强度，这点值得借鉴； 通过比较得知，天津长城汽车总装车间设备先进水平定位居中，既能满足少人化要求，又符合“够用就好”的精益理念。4.几种不同产能投资对比数据方案产能生产面积物流面积总面积建设形式投资规模（万元）双标班250天24万产能69JPH482843811686400一次建成基建：10696公用：2100设备：10988共计： 23784万元双大班300天24万产能55JPH432842986873152一次建成基建：8718公用：1580设备：8511共计：18809万元双线布置双标班250天24万产能30JPH（双线)536483544089088分两期建设两套30JPH产能的线体一期基建：6727公用：1100、设备：5156共计：12983万元二期基建：4302公用：1100、设备：4343共计：9745万元两期累计投资：22728万元结论:55JPH方案相比原69JPH方案既能满足产量要求,又节省投资4915万元。5.产能分析从上表可看出，总装车间设备产能设定为55JPH，完全能与涂装车间对应，并满足双大班300天24万的要求。在销售旺季,总装可通过开两大班来应对涂装三个标准班的产量；若涂装车间正常双班生产时，总装车间可采用一大班与之对应，涂装多余产量可通过PBS区进行缓冲，避免了产能的浪费。6、环保、节能、消防措施 总装车间的污染源主要为汽车启动过程中的尾气、燃油加注过程中产生的燃油蒸气、以及作业过程中产生的工业垃圾等。对这些污染源的处理采用了以下措施： 下线、检测时汽车启动产生的尾气：在检测线布置有地坑式抽吸装置，在检测过程中可将汽车产生的尾气通过抽吸装置排到车间外15m高空中； 返修区尾气：通过地坑集中收集后由风机抽吸到高空排放，排放高度15m； 淋雨吹干线用水采用自循环方式，定期更换； 照明灯采用节能灯；屋面设采光板；通风屋脊； 车间设一条横行消防通道，一条纵向消防通道7.设备明细及投资估算序号名称设备来源规格型号单位数量单价(万元）总价（万元）备注1PBS车身储存区国产非标地面式摩擦输送线条113501350含185套台车2车身内饰线国产非标滑板线条2250500含83套滑板3底盘装配线国产非标空中摩擦线加CPC线条2375750含100套吊具4总装线