汽车涂装喷涂机器人自动化生产线工艺优化研究_王海平.docxVIP

第60卷第2期上海涂料Vol.60No.2

2022年3月SHANGHAICOATINGSMar.2022

探

探索研究

汽车涂装喷涂机器人自动化生产线工艺优化研究

王海平1，2

(1.浙江大学工程师学院，浙江杭州310015；2.亚欧汽车制造(台州)有限公司，浙江台州318057)

摘

摘要：通过对涂装B1B2工艺的机器人自动化喷涂工艺分析，利用大数据统计工具实现对生产线设备作业时间的数据统计分析，利用约束理论找出制约生产线的瓶颈问题，采用ECRSI改善方法对制约生产线的瓶颈问题进行工艺优化改进，最终提升了机器人喷涂生产线的效率。

关键词：汽车涂装；喷涂机器人；自动化生产线；工艺优化

中图分类号：TQ639文献标志码：A文章编号：1009-1696(2022)02-0001-06

0引言

随着汽车智能制造新技术的不断推进，加速了国内汽车制造业的飞速发展，同时也推动国内汽车制造业不断地转型升级。随着汽车制造在科技上不断进步和创新，对产品的需求也提出了更高的要求。汽车制造业在经历“新冠疫情”冲击和“汽车芯片”紧缺的影响后，市场竞争变得更加激烈。在强大的市场竞争压力下，企业只能通过提升生产效率、降低制造成本来提升企业的竞争优势。现以某新能源A汽车公司B1B2涂装工艺的机器人自动化喷涂生产线工艺优化为例，利用约束理论找出影响喷涂机器人自动化生产线效率的瓶颈问题，通过对其进行改善来提升生产线效率。

1约束理论方法

约束理论(TheoryofConstraints，简称“TOC”)

是企业识别并消除在实现目标过程中存在的制约因素(即约束)的管理理念和原则。它是在20世纪80年代由以色列物理学家、企业管理大师艾利·高德拉特博士(Dr.EliyahuM.Goldratt)提出的。约束理论是管理活动中关于进行改进和如何最好地实施的一套管理理念和方法，可以帮助制造企业识别出自动化生产线在实现目标过程中存在的“瓶颈”，并进一步指出如何实施必要的改进措施来消除这些“瓶颈”，从而更有效地实现企业目标。约束理论的主要目的就是如何找出自动化生产线的生产瓶颈，并消除生产线各工序存在的瓶颈制约，通过对生产线各瓶颈工序进行持续改进来提高整条生产线的生产效率。约束理论的主要实施步骤如图1所示。

图1约束理论改善步骤

Figure1ImprovementstepsofTOCtheory

[收稿日期]2022-01-08

[作者简介]王海平(1985—)，男，在职研究生，机电工程师，主要研究方向：汽车主机厂设备新技术研究及应用；人工智能制造及设备维修4.0技术；汽车涂装设备及工艺技术。

探索研究

ExplorationandResearch

2上海涂料第60卷

2涂装车间B1B2机器人喷涂生产线工艺流程

A公司涂装车间有5条生产线体，分别为：前处理电泳生产线、电泳打磨生产线、机器人涂胶生产线、机器人自动化喷涂生产线和终检报交返修生产线等。涂装车间具体工艺流程如图2所示。

其中喷涂机器人自动化生产线是A公司涂装车间的一条关键生产主线，整条生产线的设备程序和工艺控制较复杂，生产工艺全部通过自动化联锁设备按照设定的程序完成相应的作业。整条生产线共设8个工作站，每个工作站设备都是按照既定的设备程序自动进行作业并完成生产任务。机器人喷涂生产线的具体工艺流程如图3所示。

图2A公司涂装车间的工艺流程图

Figure2ProcessflowchartofpaintingshopofcompanyA

图3机器人喷涂生产线工艺流程图

Figure3Processflowchartofrobotsprayingproductionline

机器人喷涂生产线每个工作站的设备数量及工艺任务详见表1。

表1机器人喷涂生产线的工