CN112935799A - 自适应可调式工艺生产线及其规划方法 - Google Patents

自适应可调式工艺生产线及其规划方法 Download PDF

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刘家佐
王昊
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Abstract

本发明公开了自适应可调式工艺生产线及其规划方法,包括如下步骤:步骤1、在整条生产链设定若干条产品不同型号各自的专有装备生产线,从而形成若干条产品不同型号的专有工艺路线,若干条专有工艺路线用于组装产品不同型号各自的专有零部件;步骤2、在整条生产链设定若干条产品不同型号共有的通用装备生产线,从而形成若干条产品不同型号的通用工艺路线,若干条通用工艺路线用于组装产品不同型号共有的通用零部件,本发明可根据市场需求调节生产链,除了节省装备损耗减少设备维护成本,更能节省不必要的能源浪费,同时此发明比较适合生产线分步的投资策略,减少投资人一次投资压力。

Description

自适应可调式工艺生产线及其规划方法
技术领域
本发明涉及生产线规划技术领域,具体领域为自适应可调式工艺生产线及其规划方法。
背景技术
生产线就是产品生产过程所经过的路线,即从原料进入生产现场开始,经过加工、运送、装配、检验等一系列生产生产线活动所构成的路线。生产线是按对象原则组织起来的,完成产品工艺过程的一种生产组织形式,即按产品专业化原则,配备生产某种产品(零、部件)所需要的各种设备和各工种的工人,负责完成某种产品(零、部件)的全部制造工作,对相同的劳动对象进行不同工艺的加工。
生产线的种类,按范围大小分为产品生产线和零部件生产线,按节奏快慢分为流水生产线和非流水生产线,按自动化程度,分为自动化生产线和非自动化生产线,生产线的主要产品或多数产品的工艺路线和工序劳动量比例,决定了一条生产线上拥有为完成某几种产品的加工任务所必需的机器设备,机器设备的排列和工作地的布置等。生产线具有较大的灵活性,能适应多品种生产的需要;在不能采用流水生产的条件下,组织生产线是一种比较先进的生产组织形式;在产品品种规格较为复杂,零部件数目较多,每种产品产量不多,机器设备不足的企业里,采用生产线能取得良好的经济效益。
随着汽车制造技术水平的提高,现阶段国内焊装生产线已基本实现全自动化生产,生产线上大量的机器人已基本替代了人工操作,高产能生产线机器人数量已达到近千台,然而在低产能时生产线仍需全线开动,势必造成能源及资源的浪费。
发明内容
本发明的目的在于提供自适应可调式工艺生产线及其规划方法,以解决上述背景技术中提出随着汽车制造技术水平的提高,现阶段国内焊装生产线已基本实现全自动化生产,生产线上大量的机器人已基本替代了人工操作,高产能生产线机器人数量已达到近千台,然而在低产能时生产线仍需全线开动,势必造成能源及资源的浪费问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:自适应可调式工艺生产线规划方法,包括如下步骤:
步骤1、在整条生产链设定若干条产品不同型号各自的专有装备生产线,从而形成若干条产品不同型号的专有工艺路线,若干条专有工艺路线用于组装产品不同型号各自的专有零部件;
步骤2、在整条生产链设定若干条产品不同型号共有的通用装备生产线,从而形成若干条产品不同型号的通用工艺路线,若干条通用工艺路线用于组装产品不同型号共有的通用零部件;
步骤3、将若干条专有装备生产线的尾端均通过过度输送线连接在第一条的通用装备生产线的首端上,从而每条专有装备生产线组装上各自的专有零部件后,都可以输送到第一条的通用装备生产线上,完成产品不同型号共有的通用零部件的组装;
步骤4、将第二条的通用装备生产线的首段通过过度输送线连接在第一条的通用装备生线的尾端上,然后第三条的通用装备生产线的首段通过过度输送线连接在第二条的通用装备生线的尾端上,其余的通用装备生产线也依次通过过度输送线连接,从而完成产品不同型号共有的其它通用零部件的组装;
步骤5、若干条专有装备生产线的尾端均可通过过度输送线连接在任意一条的通用装备生产线的首端上。
优选的,若干条专有装备生产线平行的设定在地面上。
优选的,若干条通用装备生产线平行的设定在地面上。
优选的,若干条专有装备生产线与若干条通用装备生产线分别设定在地面的两侧。
优选的,若干条专有装备生产线与若干条通用装备生产线相互平行。
优选的,若干条过度输送线相互平行。
优选的,专有装备生产线和通用装备生产线均与过度输送线垂直。
自适应可调式工艺生产线,包括若干条专有装备生产线、若干条通用装备生产线和若干条过度输送线,所述专有装备生产线包括专有装备移动组装段和若干个专有装备组装机器人,若干个所述专有装备组装机器人设定在专有装备移动组装段的两侧,所述通用装备生产线包括通用装备移动组装段和若干个通用装备组装机器人,若干个所述通用装备组装机器人设定在通用装备移动组装段的两侧,所述过度输送线包括过度移动段,所述专有装备移动组装段的尾端通过举升机均与相配合的过度移动段的首端相连接,所述过度移动段的尾端通过举升机与其中一个通用装备组装机器人的首段相连接,所述通用装备组装机器人的尾端通过举升机与相配合的过度移动段的首端相连接,所述过度移动段的尾端与另一个通用装备组装机器人的首段相连接,其余的通用装备组装机器人也依次通过前两个通用装备组装机器人的连接方式连接。
优选的,所述专有装备生产线的首端连接有举升机。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:自适应可调式工艺生产线及其规划方法,通过设定若干条产品不同型号各自的专有装备生产线,可对产品不同型号各自的专有零部件进行组装,通过过度输送线和举升机的配合设置,可将产品从专有装备生产线输送到通用装备生产线上,通过设定若干条产品不同型号共有的通用装备生产线,可对产品不同型号共有的通用零部件进行组装,由于若干条专有装备生产线的尾端均可通过过度输送线连接在任意一条的通用装备生产线的首端上,并且每条通用装备生产线可分别单独运行,从而可根据产品不同型号所需要的通用零部件,来选择所需要的一个或几个通用装备生产线对产品进行组装,本发明可根据市场需求调节生产链,除了节省装备损耗减少设备维护成本,更能节省不必要的能源浪费,同时此发明比较适合生产线分步的投资策略,减少投资人一次投资压力,而且在后期投资增加时可不影响原生产的情况下进行生产线的嫁接。
附图说明
图1为本发明传统工艺刚性生产线示意图;
图2为本发明的俯视结构示意图;
图3为本发明专有装备生产线的俯视结构示意图;
图4为本发明通用装备生产线的俯视结构示意图;
图5为本发明的主视结构示意图;
图6为本发明过度输送线的主视结构示意图;
图7为本发明升降机升降时的主视结构示意图。
图中:1-专有装备生产线、101-专有装备移动组装段、102-专有装备组装机器人、2-通用装备生产线、201-通用装备移动组装段、202-通用装备组装机器人、3-过度输送线、301-过度移动段、4-举升机。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-7,本发明提供一种技术方案:自适应可调式工艺生产线规划方法,包括如下步骤:
步骤1、在整条生产链设定若干条产品不同型号各自的专有装备生产线1,从而形成若干条产品不同型号的专有工艺路线,若干条专有工艺路线用于组装产品不同型号各自的专有零部件;若干个专有装备生产线1可以单独运行,从而在组装产品不同型号各自的专有零部件时,不需要运行整条生产链,从而节省装备损耗减少设备维护成本,更能节省不必要的能源浪费,减少投资人一次投资压力。
步骤2、在整条生产链设定若干条产品不同型号共有的通用装备生产线2,从而形成若干条产品不同型号的通用工艺路线,若干条通用工艺路线用于组装产品不同型号共有的通用零部件;若干个通用装备生产线2也可以单独运行,从而在组装产品不同型号各自的通用零部件时,也不需要运行整条生产链,从而节省装备损耗减少设备维护成本,更能节省不必要的能源浪费,减少投资人一次投资压力。
步骤3、将若干条专有装备生产线1的尾端均通过过度输送线3连接在第一条的通用装备生产线2的首端上,从而每条专有装备生产线1组装上各自的专有零部件后,都可以输送到第一条的通用装备生产线2上,完成产品不同型号共有的通用零部件的组装;
步骤4、将第二条的通用装备生产线2的首段通过过度输送线3连接在第一条的通用装备生线2的尾端上,然后第三条的通用装备生产线2的首段通过过度输送线3连接在第二条的通用装备生线2的尾端上,其余的通用装备生产线2也依次通过过度输送线3连接,从而完成产品不同型号共有的其它通用零部件的组装;
步骤5、若干条专有装备生产线1的尾端均可通过过度输送线3连接在任意一条的通用装备生产线2的首端上,通过过度输送线3可将产品从专有装备生产线1输送到通用装备生产线2上,通过设定若干条产品不同型号共有的通用装备生产线2,从而形成若干条产品不同型号的工艺路线,由于若干条专有装备生产线1的尾端均可通过过度输送线3连接在任意一条的通用装备生产线2的首端上,并且每条通用装备生产线2可分别单独运行,从而可根据产品不同型号所需要的通用零部件,来选择所需要的一个或几个通用装备生产线2对产品进行组装,从而此发明比较适合生产线分步的投资策略,减少投资人一次投资压力,而且在后期投资增加时可不影响原生产的情况下进行生产线的嫁接,减少改造投资及工作量等特点势必会被未来工厂建设所采用。
具体而言,若干条专有装备生产线1平行的设定在地面上,该布置方式可提高场地的利用率。
具体而言,若干条通用装备生产线2平行的设定在地面上,该布置方式可提高场地的利用率。
具体而言,若干条专有装备生产线1与若干条通用装备生产线2分别设定在地面的两侧,方便调节若干条专有装备生产线1与若干条通用装备生产线2的位置,防止若干条专有装备生产线1与若干条通用装备生产线2之间形成干涉。
具体而言,若干条专有装备生产线1与若干条通用装备生产线2相互平行,该布置方式可提高场地的利用率。
具体而言,若干条过度输送线3相互平行。
具体而言,专有装备生产线1和通用装备生产线2均与过度输送线3垂直,方便过度输送线3在专有装备生产线1和通用装备生产线2之间输送。
自适应可调式工艺生产线,包括若干条专有装备生产线1、若干条通用装备生产线2和若干条过度输送线3,所述专有装备生产线1包括专有装备移动组装段101和若干个专有装备组装机器人102,若干个所述专有装备组装机器人102设定在专有装备移动组装段101的两侧,专有装备移动组装段101用于对其上的产品移动,从而在通过若干个专有装备组装机器人102将专有的零部件组装到该产品上,所述通用装备生产线2包括通用装备移动组装段201和若干个通用装备组装机器人202,若干个所述通用装备组装机器人202设定在通用装备移动组装段201的两侧,通用装备移动组装段201用于对其上的产品移动,从而在通过若干个通用装备组装机器人202将通用的零部件组装到该产品上,所述过度输送线3包括过度移动段301,所述专有装备移动组装段101的尾端通过举升机4均与相配合的过度移动段301的首端相连接,用于将专有装备移动组装段101的产品输送到过度移动段301上,所述过度移动段301的尾端通过举升机4与其中一个通用装备组装机器人202的首段相连接,用于将过度移动段301上的产品输送到过度移动段301,所述通用装备组装机器人202的尾端通过举升机4与相配合的过度移动段301的首端相连接,所述过度移动段301的尾端与另一个通用装备组装机器人202的首段相连接,其余的通用装备组装机器人202也依次通过前两个通用装备组装机器人202的连接方式连接,用于将其中一个通用装备移动组装段201上的产品输送到另一个通用装备移动组装段201上。
具体而言,所述专有装备生产线1的首端连接有举升机4,方便将产品抬动到专有装备生产线1上。
工作原理:本发明中通过设定若干条产品不同型号各自的专有装备生产线1,从而形成若干条产品不同型号的专有工艺路线,可对产品不同型号各自的专有零部件进行组装,通过过度输送线3和举升机4的配合设置,可将产品从专有装备生产线1输送到通用装备生产线2上,通过设定若干条产品不同型号共有的通用装备生产线2,从而形成若干条产品不同型号的通用工艺路线,可对产品不同型号共有的通用零部件进行组装,由于若干条专有装备生产线1的尾端均可通过过度输送线3连接在任意一条的通用装备生产线2的首端上,由举升机抬送,并且每条通用装备生产线2可分别单独运行,从而可根据产品不同型号所需要的通用零部件,来选择所需要的一个或几个通用装备生产线2对产品进行组装,本发明可根据市场需求调节生产链,除了节省装备损耗减少设备维护成本,更能节省不必要的能源浪费,同时此发明比较适合生产线分步的投资策略,减少投资人一次投资压力,而且在后期投资增加时可不影响原生产的情况下进行生产线的嫁接,减少改造投资及工作量等特点势必会被未来工厂建设所采用;本发明综合分析产品工艺的各种要求,实现乘用轿车生产工作的集中和分散布置,达到调节产能的作用。
在本发明的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
本发明使用到的标准零件均可以从市场上购买,异形件根据说明书的和附图的记载均可以进行订制,各个零件的具体连接方式均采用现有技术中成熟的螺栓、铆钉、焊接等常规手段,机械、零件和设备均采用现有技术中,常规的型号,加上电路连接采用现有技术中常规的连接方式,在此不再详述。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.自适应可调式工艺生产线规划方法,其特征在于,包括如下步骤:
步骤1、在整条生产链设定若干条产品不同型号各自的专有装备生产线(1),从而形成若干条产品不同型号的专有工艺路线,若干条专有工艺路线用于组装产品不同型号各自的专有零部件;
步骤2、在整条生产链设定若干条产品不同型号共有的通用装备生产线(2),从而形成若干条产品不同型号的通用工艺路线,若干条通用工艺路线用于组装产品不同型号共有的通用零部件;
步骤3、将若干条专有装备生产线(1)的尾端均通过过度输送线(3)连接在第一条的通用装备生产线(2)的首端上,从而每条专有装备生产线(1)组装上各自的专有零部件后,都可以输送到第一条的通用装备生产线(2)上,完成产品不同型号共有的通用零部件的组装;
步骤4、将第二条的通用装备生产线(2)的首段通过过度输送线(3)连接在第一条的通用装备生线(2)的尾端上,然后第三条的通用装备生产线(2)的首段通过过度输送线(3)连接在第二条的通用装备生线(2)的尾端上,其余的通用装备生产线(2)也依次通过过度输送线(3)连接,从而完成产品不同型号共有的其它通用零部件的组装;
步骤5、若干条专有装备生产线(1)的尾端均可通过过度输送线(3)连接在任意一条的通用装备生产线(2)的首端上。
2.根据权利要求1所述的自适应可调式工艺生产线规划方法,其特征在于:若干条专有装备生产线(1)平行的设定在地面上。
3.根据权利要求2所述的自适应可调式工艺生产线规划方法,其特征在于:若干条通用装备生产线(2)平行的设定在地面上。
4.根据权利要求3所述的自适应可调式工艺生产线规划方法,其特征在于:若干条专有装备生产线(1)与若干条通用装备生产线(2)分别设定在地面的两侧。
5.根据权利要求4所述的自适应可调式工艺生产线规划方法,其特征在于:若干条专有装备生产线(1)与若干条通用装备生产线(2)相互平行。
6.根据权利要求5所述的自适应可调式工艺生产线规划方法,其特征在于:若干条过度输送线(3)相互平行。
7.根据权利要求6所述的自适应可调式工艺生产线规划方法,其特征在于:专有装备生产线(1)和通用装备生产线(2)均与过度输送线(3)垂直。
8.自适应可调式工艺生产线,包括若干条专有装备生产线(1)、若干条通用装备生产线(2)和若干条过度输送线(3),其特征在于:所述专有装备生产线(1)包括专有装备移动组装段(101)和若干个专有装备组装机器人(102),若干个所述专有装备组装机器人(102)设定在专有装备移动组装段(101)的两侧,所述通用装备生产线(2)包括通用装备移动组装段(201)和若干个通用装备组装机器人(202),若干个所述通用装备组装机器人(202)设定在通用装备移动组装段(201)的两侧,所述过度输送线(3)包括过度移动段(301),所述专有装备移动组装段(101)的尾端通过举升机(4)均与相配合的过度移动段(301)的首端相连接,所述过度移动段(301)的尾端通过举升机(4)与其中一个通用装备组装机器人(202)的首段相连接,所述通用装备组装机器人(202)的尾端通过举升机(4)与相配合的过度移动段(301)的首端相连接,所述过度移动段(301)的尾端与另一个通用装备组装机器人(202)的首段相连接,其余的通用装备组装机器人(202)也依次通过前两个通用装备组装机器人(202)的连接方式连接。
9.根据权利要求8所述的自适应可调式工艺生产线,其特征在于:所述专有装备生产线(1)的首端连接有举升机(4)。
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Address after: No. 1958, Chuangye street, Changchun automobile economic and Technological Development Zone, Changchun City, Jilin Province, 130011

Applicant after: The Ninth Design and Research Institute of Machinery Industry Co.,Ltd.

Address before: No. 1958, Chuangye street, Changchun automobile economic and Technological Development Zone, Changchun City, Jilin Province, 130011

Applicant before: Machinery Industry Ninth Design and Research Institute Co.,Ltd.

RJ01 Rejection of invention patent application after publication
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Application publication date: 20210611