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基于自動裝配單元的新型生產(chǎn)體系

在汽車生產(chǎn)過程中，應當盡量減少裝配線上工人的數(shù)量，以降低生產(chǎn)成本。由于汽車生產(chǎn)過程中許多固定成本不能降低，因此使得單個汽車的成本增加，制造商的利潤隨之下降。此外，人們環(huán)保意識和安全觀念的日益提高，汽車上電子設備的使用也越來越多。這些要求都促使汽車制造商采用新型生產(chǎn)體系，以靈活應對產(chǎn)量和生產(chǎn)模式的變化。對此，提出了一種基于自動裝配單元的新型生產(chǎn)體系。

Toshiyuki Kondo et al. SAE 2015-01-0506.

編譯：李臣

汽車裝配線上的任務可以分為兩種：一種是機器可以自動完成的簡單任務，如螺釘預緊；另一種是機器難以完成的任務，如線束終端的連接。研究表明，若將上述兩種任務都實現(xiàn)自動化，不僅需要大量的時間和精力進行技術研發(fā)，而且所需設備也十分昂貴。因而，新型生產(chǎn)體系并非能夠實現(xiàn)完全自動化，而是在工人和自動化機器的聯(lián)合作用下進行，并保證工人和自動化機器都能夠以最適合各自能力的方式完成任務。設計新型生產(chǎn)體系時，無論對人還是自動化機器，確定最佳配置的解決方案是盡可能地消除等待時間。新型生產(chǎn)體系將自動化機器置于某一固定的位置，需要裝配的工件在工人和自動化機器之間傳送，傳送采用自動帶式傳送。每個機器固定點安裝兩個機械裝置，每個機械裝置均由一個獨立的控制器控制，這樣可方便兩機械裝置的相互協(xié)調(diào)。為提高大規(guī)模生產(chǎn)時的工作效率，新型生產(chǎn)體系安裝了實時位置校正系統(tǒng)，其利用視覺傳感器，通過連續(xù)校正，提高零件的安裝精度。為提高新型生產(chǎn)體系抵抗外部干擾的魯棒性，應用了裝配操作支持系統(tǒng)。此外，為盡可能減少在大規(guī)模生產(chǎn)中各種自動化機器故障引起的裝配線停止，新型生產(chǎn)體系引入高速緊急恢復系統(tǒng)。目前，新型生產(chǎn)體系已經(jīng)在本田鈴鹿工廠被進行安裝測試，與傳統(tǒng)體系相比，該體系的生產(chǎn)效率提高了1倍。