上汽通用五菱汽车预批量生产工装制备技术研究

袁涛

摘 要：我国汽车企业普遍面临着项目数量多、开发周期短、预算资金紧张等挑战，通过工装结构柔性化、标准化、模块化设计，可以为白车身总成解决方案提供低成本和高品质的零件。本文介绍了上汽通用五菱公司（SGMW）在预批量生产过程中工装设计制备、生产应用等方面所做的研究工作，并针对某车型工装的投资情况进行了对比，为同行车企提供经验，具有重要的推广价值。

关键词：预批量工装;模块化开发;生产应用

1 引言

SGMW是于2002年由上海汽车集团股份有限公司、美国通用汽车公司、广西汽车集團有限公司三方共同组建的大型中外合资汽车企业。作为一家国际化和现代化的大型本土合资企业，SGMW已连续四年销量突破200万辆大关，在车市寒冬的大背景下依旧取得销量领先，充分展示了SGMW先进的研发与制造水平和企业多年来对国内市场深入洞察的成果。

现阶段，我国汽车市场已经进入激烈的存量竞争阶段，市场复杂性不断增加，随着中高端合资车企入门车型的逐步下探，广大车企都需要快速地投入符合市场需求的新产品从而保持自己的市场份额和生命力[1]。因此，我国汽车企业普遍面临着新产品项目数量多、开发周期短、预算资金紧张等巨大挑战[2-3]。基于此，本文主要阐述了SGMW在预批量工装设计制备、生产应用等方面所做的工作及思考，为短生命周期或小批量车型等获取质量合格零件提供解决经济可行的方案。

2 预批量工装的需求及制备方案

2.1 预批量工装的需求

预批量生产的作用是为验证零件的匹配情况、质量稳定性、供应商的准备状况等[4]。由于预批量阶段大多数工装标准没有确定下来，手工零件的匹配度和外观质量又难以达到要求[5]，预批量工装的需求就应运而生了。预批量工装是一种介于软工装与硬工装之间的工装，具有投资小、制备周期短、零件质量满足白车身总成要求等优点。对于校车、邮政车、封窗车等小批量车型或用于上述预批量生产的情况来说，开发预批量工装能够大幅降低项目成本，其与传统预生产工装制备方法的成本对比情况见表1：

2.2 预批量工装的设计制备

预批量生产与批量生产阶段在零件质量、需求数量等区别较大，两个阶段的工装设计制备工艺有很大的区别[6]。因此，SGMW采用特殊采购订单的方式向工装供应商进行订购，在专业采购部门监督并许可的前提下，采用柔性化、模块化、标准化的设计思维，达到工装结构简化和制造工序减少的目的。某车型2000台预批量拉延及翻边整形模具开发方案如图1所示：

将模块化、标准化的概念集成至预批量工装模具的开发过程，能够有效提升模具工装的开发效率。同时，将上模座、压边圈座、凸模底座等共用，通过更换型面镶块，能满足同一项目同类零件、不同项目同类零件的低成本模具开发，成本较正式量产模具低约30%以上。图2为某车型预批量焊接工装的开发方案：

预批量模式的焊接工装采用非气缸夹持并采用模块化开发，具备柔性化程度高、开发周期短、制备成本低等优势。

2.3 预批量工装的质量控制及储存

根据目标零件与结果的差距需要制定相应的措施，对未按计划实现质量优化的预批量工装项目进行质量推动。针对长期未达标的预批量工装，质量保证部门通过组织质量会议，寻求支持并促进问题解决，同时也针对部分质量目标的制定考虑欠妥的情况进行修正。通过制定质量目标、开展质量工作、检查目标完成情况、制定修正措施等环节不断循环，使得该预批量工装得以实现[3]。

针对预批量工装的储存，SGMW采取同一项目同类零件、不同项目同类零件按最大公用化预批量工装汇集管理的方式，节省项目成本的同时可以有效避免总库存的提高。预批量阶工装在此存储模式下，将供给SGMW的技术、质量、售后以及制造等部门（柳州工厂和其他工厂）。加强联合库存管理，可以一定程度上降低工装短缺风险，加强各个部门的紧密合作，消除需求变异放大现象。

3 应用案例

以CN210S PHEV车型为例，由于突破了原有较为保守的设计风格，并且大量应用繁复做工来提升视觉效果，因此SGMW在预批量生产和前期市场调研其销售情况时采用了预批量工装，其余正式量产后工装投资的对比见表2：

如表2所示，在零件成本与质量基本持平的情况下，采用预批量模具不急使得模具成本大幅降低了487万元，模具制造周期也降低了60%，为高效率低成本的投入市场需求的新车型奠定良好基础。

4 结语

本文结合当下汽车企业大量且快速推出新车型的市场现状，讨论了在汽车预生产过程中的预批量工装需求、设计制备思路和质量控制与存储等问题。结合SGMW实际项目经验进行分析，具有良好的推广应用价值。

参考文献：

[1]范玉顺. 工作流管理技术基础[M]. 北京：清华大学出版社，2001，37-40.

[2]高原. 汽车预批量试生产项目管控体系研究[D]. 湖南大学，2018.

[3]张浩锴. 项目车型预批量生产的质量保证[J]. 内燃机与配件，2018（21）：160-162.

[4]顾晨. 上海大众汽车预批量生产CKD零件准备[J]. 物流工程与管理，2014（1）： 153-155.

[5]黄栋.某汽车公司总装车间预批量项目过程管理研究[J]. 时代汽车，2016（7）： 32-34.

[6]任友存. 样车试制与预批量生产的有效结合研究[J]. 汽车工艺与材料，2019（4）： 49-52.