導(dǎo)語(yǔ)：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(diǎn)，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(diǎn)，通過對(duì)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(shí)踐中驗(yàn)證其實(shí)用價(jià)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(duì)生產(chǎn)組成要素的歸納、對(duì)工藝規(guī)劃工作重點(diǎn)注意內(nèi)容的提示以及對(duì)需關(guān)注事項(xiàng)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(xiàng)

汽車生產(chǎn)線工藝規(guī)劃是一個(gè)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(jī)械設(shè)計(jì)、連接技術(shù)、質(zhì)量工程、人機(jī)工程、工業(yè)工程等眾多學(xué)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(duì)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(duì)產(chǎn)品的上件流程、工藝分配、節(jié)拍計(jì)算等問題進(jìn)行規(guī)劃和分析，在保證產(chǎn)品工藝可行性的同時(shí)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(jì)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(yán)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(diǎn)，對(duì)生產(chǎn)線的組成要素和需要關(guān)注的事項(xiàng)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(diǎn)考慮事項(xiàng)，“C”取自英文單詞concerns，代表多個(gè)關(guān)注點(diǎn)。該思維模型可用于指導(dǎo)工藝規(guī)劃過程及輔助設(shè)計(jì)者的自我學(xué)習(xí)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(jī)、料（物料）、法（方法）、環(huán)（環(huán)境）、介質(zhì)和信息等7個(gè)方面。“7要素”有助于設(shè)計(jì)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(shí)也有助于設(shè)計(jì)者對(duì)自身知識(shí)結(jié)構(gòu)進(jìn)行歸納整理，有利于自身技術(shù)的學(xué)習(xí)和提升。下頁(yè)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(dòng)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(dòng)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(hù)仍然少不了人的參與。與人相關(guān)的工藝內(nèi)容包含人機(jī)工程、安全、人員數(shù)量及勞動(dòng)負(fù)荷等，需要設(shè)計(jì)者掌握相關(guān)知識(shí)，并在生產(chǎn)線規(guī)劃過程中加以考慮。下頁(yè)圖2所示為工作環(huán)境的人機(jī)模型示例。

1.2機(jī)

機(jī)即機(jī)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(jì)者會(huì)根據(jù)自身工作需要重點(diǎn)掌握。此外，設(shè)備的選擇往往需要重點(diǎn)關(guān)注設(shè)備的性能、構(gòu)成、接口需求、采購(gòu)成本及采購(gòu)周期等幾個(gè)方面。

1.3料

料即物料，是生產(chǎn)得以進(jìn)行的原材料，其中不僅包含物料種類、數(shù)量、型號(hào)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(diǎn)考慮的要素之一，環(huán)境可以分為宏觀和微觀兩個(gè)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(duì)于設(shè)備的使用和維護(hù)具有一定影響。微觀環(huán)境對(duì)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(fēng)條件等。汽車生產(chǎn)車間往往布置有多條線體、線體間機(jī)械化輸送平臺(tái)及廠房設(shè)施等，這些都對(duì)生產(chǎn)線的布局等有直接影響。有的設(shè)計(jì)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(duì)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(yùn)行離不開水、電、氣等介質(zhì)的輸入，生產(chǎn)線中的自動(dòng)清洗、冷卻等需要水，設(shè)備的開動(dòng)、電控系統(tǒng)的運(yùn)行離不開電能，一些氣動(dòng)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(jì)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(jì)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(gè)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(yùn)行狀態(tài)信息、生產(chǎn)質(zhì)量監(jiān)測(cè)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。“7要素”既是指生產(chǎn)線的7種組成要素，也是對(duì)設(shè)計(jì)者知識(shí)結(jié)構(gòu)的必要性要求，設(shè)計(jì)者對(duì)于其中任何一項(xiàng)的認(rèn)識(shí)不足都不能稱之為優(yōu)秀的設(shè)計(jì)員。

2“3重點(diǎn)”

“3重點(diǎn)”即空間布局、節(jié)拍和安全三個(gè)重點(diǎn)考慮方面，是貫穿生產(chǎn)線規(guī)劃過程始終、需要設(shè)計(jì)者時(shí)刻關(guān)注的3個(gè)重點(diǎn)事項(xiàng)。

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(duì)生產(chǎn)線產(chǎn)能、線體運(yùn)行效率、物流效率等有重要影響。同時(shí)，工位、設(shè)備等細(xì)節(jié)的布局也會(huì)對(duì)整體空間利用、人員操作難度和工作強(qiáng)度有重要影響。下頁(yè)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(jì)者在規(guī)劃工藝順序，分配工藝內(nèi)容時(shí)的主要依據(jù)。為滿足生產(chǎn)線的節(jié)拍設(shè)計(jì)需要，要求設(shè)計(jì)者掌握生產(chǎn)節(jié)拍的計(jì)算和優(yōu)化方法等，同時(shí)在設(shè)計(jì)過程中反復(fù)權(quán)衡。隨著設(shè)計(jì)手段的進(jìn)步，一些模擬仿真技術(shù)的應(yīng)用對(duì)于生產(chǎn)線的節(jié)拍設(shè)計(jì)提供了重要幫助，大大提高了節(jié)拍設(shè)計(jì)的準(zhǔn)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(gè)主要方面。要求生產(chǎn)進(jìn)行、生產(chǎn)線維護(hù)或是意外發(fā)生時(shí)，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(duì)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(biāo)準(zhǔn)和法律法規(guī)等也不斷完善。一些主機(jī)廠開展專門的安全評(píng)審，聘請(qǐng)專業(yè)安全工程師對(duì)生產(chǎn)線的安全性進(jìn)行審核和對(duì)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(diǎn)

3“C”關(guān)注點(diǎn)

“7+3+C”模型的一個(gè)特點(diǎn)是開放性，集中體現(xiàn)在“C”關(guān)注點(diǎn)，設(shè)計(jì)者可以根據(jù)自身的工作習(xí)慣和特點(diǎn)，選取關(guān)注點(diǎn)，作為對(duì)其工作過程的提示。根據(jù)工作需要，設(shè)計(jì)者可以將質(zhì)量、成本、周期、可維護(hù)性等基礎(chǔ)因素作為關(guān)注點(diǎn)，也可以將柔性化、自動(dòng)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(diǎn)，提出“7+3+C”思維模型，該模型是對(duì)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(jì)者需要考慮的因素，同時(shí)幫助設(shè)計(jì)者構(gòu)建專業(yè)知識(shí)模型，完善自身知識(shí)結(jié)構(gòu)，提升技術(shù)水平。通過在焊裝相關(guān)工作的實(shí)踐中加以驗(yàn)證，該模型具備較好的實(shí)踐價(jià)值。同時(shí)，筆者也充分參考涂裝、總裝及動(dòng)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(xué)崇 董雷 張錦楓 宮正軍