随着汽车行业在中国的迅猛发展,汽车的改型换代的周期明显加速,而在花样繁多的新车型不断刺激消费者眼球的同时,造车的成本也因为不断的改型(需要新开发大量的模具、工装、检具等)而呈上升趋势,如何在低成本情况下来开发出更多车型,根据国际上先进的汽车企业经验,引入并使用一些柔性的、通用的设备来支持汽车改型工艺变化,是摆在各主机厂面前的成本课题。
柔性制造技术定义及特点
柔性制造技术定义
柔性制造技术(FMS,Flexible Manufacturing System)也称柔性集成制造技术,是现代先进制造技术的统称。柔性制造技术集自动化技术、信息技术和制作加工技术于一体,把以往企业中相互孤立的工程设计、制造、经营管理等过程,在计算机及其软件和数据库的支持下,构成一个覆盖整个企业的有机系统。
柔性制造技术特点
柔性制造技术是从成组技术发展起来的,因此,柔性制造技术仍带有成组技术的烙印——三相似原则:形状相似、尺寸相似和工艺相似。这三相似原则就成为柔性制造技术的前提条件。凡符合三相似原则的多品种加工的柔性工艺,可以做到投资最省(使用设备最少,厂房面积最小)、生产效率最高(可以混线生产,无停机损失)、经济效益最好(成本最低)。
柔性制造技术组合了当今机床技术、监控技术、检测技术、刀具技术、传输技术、电子技术和计算机技术的精华,具有高质量、高可靠性、高自动化和高效率的特点;可缩短新产品的上线时间,转产快,适应瞬息万变的市场需求;可减少工厂内零件的库存,改善产品质量和降低产品成本;减少工人数量,减轻工人劳动强度。
柔性技术在汽车制造中的作用
柔性汽车制造技术的作用
汽车行业中的柔性制造技术对汽车行业起了重要的作用,具体表现在以下几个方面:使多成型混线生产成为可能;缩短了制造周期;减少了开发成本;柔性设备使功能进行了扩展;
根据汽车行业柔性技术方面可以归为以下三类:工艺规划设计方面:主要表现在Layer build设计方面;产品检测方面:柔性测量系统、工业视觉测量分析系统 ;工艺制造方面:Roller hemming(滚边技术)。
汽车行业常用的几种柔性技术介绍
Layer build 工艺设计技术
Layer build技术
Layer build技术是一种较为先进的车身设计技术,它有三层由内而外的组装方式,内层为车身底盘包括前车身铰链柱及车厢后部轮罩内板,中部为车身侧围内板分总成组成,外层为车身侧围外部组成部件,在工艺实现上采用内外总拼的方式,以增加工艺的柔性。
内总拼(Inner framing)
内总拼工位是地板总成与侧围内板、后端板、顶盖横梁组成了一个封闭的框架,结构相对稳定,为车身的稳定性构建基础。
外总拼(Outer framing)
外总拼上的零件为顶盖、侧围外板和后端板等外覆盖件,这些件与外饰改型有很大的关联性,这样的内外总拼分开的方式,使零件的组合更加明晰,车型改型的变化集中在外总拼,而对内总拼零件没有影响,从而在工艺布局变化方面减少了相关的影响,从而在开发周期、费用方面都会得到很大的提升。
柔性的分层制造技术
柔性的分层制造技术在同一底盘基础上开发新车,不仅可以节省成本,而且能够减少大量的开发时间,缩短车辆上市时间,为有效占领市场占据优势,并能够最大可能地重复利用现有制造工程资源。
因此上述因素为车身分层工艺技术提供了广阔的应用空间,例如上海通用在此领域取得了瞩目的成就,新车开发品种众多基于共用平台,采用分层开发技术:君威、君越和迈锐宝同属于Epsilon平台,英朗、科鲁兹同属于Delta平台,使分层技术发挥了巨大作用。通用还在不同的国家根据不同客户的喜好,再共用底盘的基础上通过车身分层工艺技术,开发出风格迥异的产品。(如图1所示)