郑浩 黄方怡
摘 要:新能源汽车作为国家战略性新型产业,代表着制造业的未来。自新能源汽车补贴加速退坡以来,新能源汽车销量持续下滑。文章结合国内某一新能源汽车厂存储线简要分析了WBS&PBS混存在汽车行业中的应用和实施的意义,从而提高车身存储数量并降低设备能耗。
关键词:汽车行业;存储线;WBS;PBS;混存
Abstract: As a strategic new industry, new energy automobile represents the future of manufacturing industry. Sales of new-energy vehicles have continued to decline since subsidies for new-energy vehicles accelerated their decline. This paper briefly analyzes the application of WBS & PBS mixed in the automobile industry and the significance of its implementation with a storage line of a new energy automobile factory in China, so as to increase the body storage quantity and reduce the equipment energy consumption.
Keywords: Auto industry; Storage line; WBS; PBS; Stored under
引言
当前我国汽车产业发展面临新形势,从中国汽车工业协会获悉,2019年汽车销量为2576.9万辆,同比下降8.2%,其中新能源汽车销量120.6万辆,同比下降4%。据国家统计局数据显示,2019年汽车制造业利润总额5086.8亿元,同比下降15.9%。传统车企高利润的时代一去不复返,2020年车企降本提效依旧是主旋律。本文对汽车生产厂存储线(WBS& PBS)混存模式的优势进行了分析,对生产线降低能耗,提高集中生产能力有着较大的意义。
1 存储线的概念
通常情况下,汽车生产过程中,在焊装车间、涂装车间和总装车间这三个车间中,相邻两个车间之间在车间内设置白车身、油漆车身缓存区。
车身焊接完成后,在焊装通过叉式移载机和侧顶机,将白车身从焊装自循环滚床线转接至存储线滑撬上,输送至存储线WBS库区,在WBS内实现白车身的输送、入库、存储、出库、倒库功能,然后通过焊涂通廊输送到涂装车间。油漆车身喷涂完成后,滑撬在涂装油漆车身交接点进行接车,通过涂总通廊输送至PBS库区,在PBS内实现油漆车身的输送、入库、存储、出库、倒库功能,然后输送至总装上线交接点。存储区采用摩擦滚床输送方式,用于白车身、油漆车身输送、排序、存储。
2 存储线的种类
汽车厂存储线一般包含WBS、PBS两个库区,用于多款车型白车身、油漆车身储存、排序、输送,便于调整焊装、涂装、总装车间的生产不均衡。
WBS(Welding Body Storge)是指汽车厂内焊装车间与涂装车间之间的缓冲、存储区域;
PBS(Painted Body Storage)是指汽车厂内涂装车间与总装车间之间的缓冲、存储区域。
3 混存设计
存储线混存在国内汽车生产厂属于新的尝试, 国内某一新能源乘用车存储线分为WBS和PBS两个库区(如图1所示),同时建在总装车间二层平台上,可以满足多款车型的输送、存储要求。
存储线调度系统硬件主要包含服务器、PC电脑、RFID读码头(如图2所示)。其中服务器接入到总装车间环网以及企业内网,便于与MES系统、PLC及客户端信息数据交互。PC电脑用于白车身、油漆车身上件信息录入及WBS、PBS库区调度及监控设备。RFRD读码头识别滑撬码片里的滑撬号和VIN 码,用于车身信息的读取与绑定。
PBS有5道共90个存储位,WBS有4道共64个存储位,包含精排道、粗排道、倒库道,可灵活对焊装、涂装进入WBS、PBS库区车辆暂存及通过倒库灵活进精排区,满足生产计划与物流配送需求。
所谓混存,实际是白车身、油漆车身既可以在WBS库区存储,也可以在PBS库区存储。白车身优先存储在WBS存储区,存满后,白车身不经过WBS存储区直接快速进入PBS存储区。油漆优先存储在PBS存储区,存满后,油漆车身不经过PBS存储区直接快速进入WBS存储区。滑撬配备载码体与白车身/油漆车身信息进行绑定,根据生产计划要求进行车身种类自动编组功能,并通过操作存储线调度系统(如图3、图4所示)按生产指令自动调配车辆,实现白车身/油漆车身混流输送、入库、存储、出库、倒库及存储功能。
存储线共有160 个滑撬用来循环接车,正常生产模式下,1~80 号滑撬(小号撬)用来接油漆车身,输送至PBS 存储,最后下总装循环使用。81~160 号滑撬(大号撬)用来接白车身,输送至WBS 存储,最后下涂装循环使用。正常模式下在PBS和WBS调度库区里设定好调度规则,系统可以自动循环运行。
如果需要混存时,则一定需要相互借用滑撬,此时首先要改变各自上件点的接车模式,即不能按正常的分大小撬接车,如涂装上件点就必须用到大号撬接车,所以要人工切换模式到全部接车模式,同时需要人工重新编辑WBS的出入库规则,以便让油漆车身也可以存入或调出WBS库区。
如果要从混存的状态再回归原来的单独小循环模式,则需要人工将属于WBS的滑撬再倒空调至WBS循环路径,PBS的滑撬倒空并调至PBS的循环路径里,同时将各自上件点的上件模式切至分撬模式,并修改对应库区的出入库规则成小循环运行时的出入库规则。
4 混存设计的优势
根据市场订单需求,当产量较低时,通过混存设计,安排各车间生产线集中生产。能够大大减少停产车间人员的投入并降低停产车间水电气等设备能耗。不同生产模式,具体情况如下:
4.1 焊装、涂装生产,总装停产
白车身由WBS存储线进涂装车间,或由PBS存储线(存有白车身)进入涂装车间,到达白车身下件点。存储线库区最大存储白车身154台,多存储白车身90台;涂装生产油漆车身进入PBS存储线,或进入WBS存储线。存储线库区最大存储油漆车身154台,多存储油漆车身64台。
4.2 涂装、总装生产,焊装停产
白车身由WBS存储线进入涂装车间,到达白车身下件点;油漆车身由涂装车间进入总装车间下件点或经过PBS存储区进入总装车间下件点。存储线库区最大存储油漆車身154台,多存储油漆车身64台。
4.3 焊装、总装生产,涂装停产
焊装生产白车身由白车身上件点进入WBS存储线,存储线库区最大存储白车身154台,多存储白车身90台;总装所需油漆车身由PBS存储线或由WBS存储线进入总装车间,到达总装车间下件点。
5 总结
本文主要对存储线WBS和PBS库区混存设计作了简单概述,包括存储线的概念、种类、混存设计方案及优势。在满足产能需求及工艺质量的的同时减少人工投入,对汽车厂降低生产成本有重要意义,使企业更加灵活地面对市场的竞争。
参考文献
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[3] 黄建中,轿车生产线路由缓冲区调度系统研究,沈阳建筑大学.
[4] 张月辉,基于SCADA的PBS过程管理系统及车辆调度的设计,南京航空航天大学.
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