汽車零部件物流容器、工位器具的設(shè)計

劉長潤+嚴(yán)超兵

摘 要： 專業(yè)化的設(shè)計是規(guī)范管理物流容器和工位器具必然趨勢，合理的設(shè)計物流容器和工位器具能大幅度提高物流效率和生產(chǎn)節(jié)拍，保護(hù)汽車零部件在物流操作過程中的質(zhì)量要求，高效的空間利用，降低物流成本，因而物流容器和工位器具的合理設(shè)計十分重要。

關(guān)鍵詞： 汽車零部件；物流容器；工位器具；三維

汽車零部件物流被國際物流界公認(rèn)為是最復(fù)雜、最具有專業(yè)性的領(lǐng)域。汽車產(chǎn)業(yè)鏈各個環(huán)節(jié)中零部件需求的增長帶動了零部件物流業(yè)的高速發(fā)展。高效率、低成本的設(shè)計理念逐漸用于物流領(lǐng)域，制造業(yè)生產(chǎn)質(zhì)量管理的規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計要求越來越高。

物流容器和工位器具根據(jù)用途可分為通用器具、專用器具、標(biāo)準(zhǔn)器具三大類。其基本要求如下：

1）考慮物流管理中零部件的儲存、質(zhì)量的保護(hù)、安全、高效、空間利用等要求；

2）考慮搬運(yùn)的方便性和作業(yè)的快捷性對其結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的要求；

3）考慮對所放物品的的品質(zhì)要求、環(huán)保要求、成本要求及其使用壽命要求；

4）滿足先進(jìn)先出的物流原則；

5）物流容器和工位器具的結(jié)構(gòu)、尺寸必須規(guī)范化，種類盡可能減少，盡可能采用通用器具。

通用容器和標(biāo)準(zhǔn)容器我們這里不作重點(diǎn)介紹，主要講解專用容器和總裝車間線邊工位器具的設(shè)計，也就是我們常說的非標(biāo)器具的設(shè)計。這里談?wù)剛€人的設(shè)計理念和心得。

1、汽車零部件物流容器的設(shè)計

零部件物流容器的設(shè)計要求設(shè)計人員有一定的機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)，豐富的三維設(shè)計理念，詳盡的二維標(biāo)準(zhǔn)作圖能力。設(shè)計時能靈活掌握翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)、定位件的固定、彈簧鎖及其空氣撐桿的使用及材料的選擇，設(shè)計時綜合考慮容器成本。

1.1汽車零部件容器品種

零部件主要包括門框、門內(nèi)外板、機(jī)罩內(nèi)外板、行李箱內(nèi)外板、頂蓋外板、側(cè)圍、翼子板。

1.2汽車零部件容器設(shè)計的基本理論：

1）汽車零件內(nèi)板設(shè)計理念：考慮零件不是外觀件，零件可以堆疊放置，零件內(nèi)板通常采用懸掛放置結(jié)構(gòu)（覆蓋容器：門內(nèi)板容器、機(jī)罩內(nèi)板容器、門框容器、尾門內(nèi)板容器等），考慮零部件通用性，容器后部采用網(wǎng)格結(jié)構(gòu)，懸臂后端為掛鉤形式，根據(jù)零件的形狀大小，兩懸臂可以自由組合放置，實(shí)現(xiàn)非標(biāo)容器的通用化的設(shè)計理念，盡可能的減少容器外框尺寸，實(shí)現(xiàn)各非標(biāo)容器的相互堆垛，獲得最大空間倉儲運(yùn)載能力和集體儲存?zhèn)}儲能力。

2）汽車零部件外板設(shè)計理念：由于零件為外觀件有外觀品質(zhì)要求，表面不能有劃痕或者變形等缺陷，零件需分開放置，且與零件接觸的定位件需采用柔性材料，零件豎直分開放置或者水平分開放置的結(jié)構(gòu)形式，（覆蓋容器：門外板容器、機(jī)罩外板容器、行李箱外板容器、翼子板容器、頂蓋外板容器），零件兩側(cè)和底部用定位件支撐，上部用毛刷或者快速夾鉗壓緊，防止零件在運(yùn)輸過程中跳動。

3）汽車側(cè)圍零件設(shè)計理念：考慮其為外觀件，有品質(zhì)要求，零件需分開放置，由于零件尺寸大、質(zhì)量重，根據(jù)零件的空間結(jié)構(gòu)采用零件均布懸掛在容器內(nèi)，底部采用定位件支撐，兩側(cè)均有毛刷檔桿限位。

1.3建立非標(biāo)件庫

為設(shè)計快效，簡潔，避免重復(fù)設(shè)計制圖，提高設(shè)計效率，建立非標(biāo)件庫，可將容器結(jié)構(gòu)中常用的某些機(jī)構(gòu)或者是某個構(gòu)件設(shè)計成標(biāo)準(zhǔn)模塊，方便設(shè)計容器時直接調(diào)用裝配即可。（常用的標(biāo)準(zhǔn)模塊：支撐板、空氣撐桿、包角、標(biāo)簽卡、彈簧鎖、堆垛腳等）

1.4倉儲堆垛能力及堆垛腳的設(shè)計

相同規(guī)格容器之間能相互堆垛。不同品種的容器在設(shè)計時為獲得最大空間的儲存和運(yùn)載能力，盡可能的使用底部相同的尺寸，還應(yīng)考慮集裝箱式貨車的內(nèi)框尺寸，通過容器的相互堆垛獲得最大的空間利用率，節(jié)約物流成本。常見的集裝箱貨車尺寸2400*6000*2400；常用的專用金屬容器底部尺寸有1200*1000、1600*1150、1950*1150、1950*1600、2300*1600（單位：mm），設(shè)計非標(biāo)容器時盡量選用以上規(guī)格尺寸，實(shí)現(xiàn)不同品種容器在底部尺寸一致的情況下能相互堆垛，從而獲得最大空間倉儲能力。

根據(jù)各廠家要求不一樣，目前市場上有三種堆垛形式，一種為網(wǎng)籠箱堆垛形式；一種為嵌入式定位堆垛形式；還有一種為碗型腳堆垛形式。根據(jù)各廠家不同的堆垛形式，設(shè)計時采用不同的堆垛腳。

1.5、標(biāo)識化設(shè)計

標(biāo)識化設(shè)計是專業(yè)化管理的體現(xiàn)，是對各種規(guī)格容器在不同的使用場合，按現(xiàn)代化的管理模式要求，設(shè)計標(biāo)記、標(biāo)牌、顏色、物料卡、識別碼等。各專用容器有唯一的編號。

2、工位器具的設(shè)計

工位器具可分為通用工位器具和專用工位器具

1）通用工位器具

我國汽車制造業(yè)常見的通用工位器具通常是流利條貨架。流利條貨架包括鋼結(jié)構(gòu)流利條貨架和線棒結(jié)構(gòu)流利條貨架，其采用鋁合金型材、鈑金等流利條結(jié)構(gòu)形式，通過流利條安裝一定的斜度，利用貨物的自重，從一側(cè)存貨，另一側(cè)取貨，實(shí)現(xiàn)一次性補(bǔ)貨多次取貨，儲存方便、快捷、高效等特點(diǎn)。解決了小空間存放多種零部件，大量貨物短期存放的問題，并且滿足了先進(jìn)先出的物流管理原則。

根據(jù)各國習(xí)慣特點(diǎn)，歐美企業(yè)大多采用鋼結(jié)構(gòu)流利式貨架，而日本和韓國企業(yè)大多采用線棒結(jié)構(gòu)流利式貨架。目前中國市場鋼結(jié)構(gòu)流利式貨架和線棒結(jié)構(gòu)流利式貨架兩種結(jié)構(gòu)都在使用。

2）專用工位器具

專用工位器具主要采用線棒結(jié)構(gòu)制作，因其靈活、輕便、快效、能自由組合、反復(fù)拆裝、節(jié)約成本等特點(diǎn)，目前廣泛用于汽車行業(yè)。為解決汽車總裝車間零部件品種多且形狀差異大的特點(diǎn)，我司設(shè)計人員配合汽車公司現(xiàn)場管理和使用人員在精益求精的生產(chǎn)管理體現(xiàn)中創(chuàng)造性地開發(fā)了線棒產(chǎn)品，并廣泛應(yīng)用于總裝車間，并取得了可喜的成果。

線棒的應(yīng)用優(yōu)點(diǎn)主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

1）用標(biāo)準(zhǔn)的材料（線棒、功能夾頭、功能配件）設(shè)計組建專用工位器具；

2）搭建簡單、形式多變、應(yīng)用靈活，不受零部件外形結(jié)構(gòu)和工位空間大小的局限；

3）改造簡便，可隨時改變和擴(kuò)展其結(jié)構(gòu)功能；

4）最大程度地發(fā)揮現(xiàn)場人員的創(chuàng)造性思維和動手作業(yè)能力；；

5）可重復(fù)利用，隨意組合，節(jié)省生產(chǎn)成本；

6）線棒為不銹鋼材質(zhì)，耐腐蝕，經(jīng)久耐用。

3.結(jié)束語

專業(yè)化的設(shè)計是規(guī)范管理物流容器和工位器具必然趨勢，我們將不斷的加強(qiáng)專業(yè)知識，并善于總結(jié)設(shè)計經(jīng)驗(yàn)，才能作出完美的設(shè)計方案；另外低成本和高效率是一個綜合性的設(shè)計問題，更能體現(xiàn)設(shè)計人員專業(yè)水平。作為專業(yè)設(shè)計人員，我們將不斷的努力，不斷的進(jìn)步，為中國制造業(yè)提供專業(yè)的服務(wù)。

參考文獻(xiàn)

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