李成瑶

摘 要：汽车行业竞争激烈，怎样才能快速推出新的车型占领市场成为厂商需要解决的重要问题。同步工程技术的运用使得开发周期可以大幅缩短，总装工艺的设计中同步工程的应用往往占据比较重要的地位。

关键词：同步工程；总装工艺；应用

中图分类号：U466 文献标志码：A

当前中国整个汽车工业飞速发展，车型更替时间愈加缩短，怎样在这种激烈的市场环境下尽快推出满足市场预期的产品，成为各车企面临的首要问题。

同步工程技术手段起源于美国，由于其效果明显，被全世界各大车企所极力推崇；在国内的汽车企业内部，同步工程也是广泛采用。传统的汽车开发生产过程、设计环节和生产环节脱节严重，在设计阶段，造型、性能设计等指标一流，后期在工程实施阶段，工艺却无法完成其设计要求，大量问题在后期逐渐被发现，但是此时大部分零部件的工装都已经加工完成，重大的变更将使得开发周期一再拖延、成本不断攀升，有的甚至对设计参数进行妥协，降低指标，最终生产出二流的产品。

同步工程则将整个开发、工程、制造等阶段进行“顶层设计”，把研发、试验、试制、制造、工艺、质量等环节系统性地结合起来，将冲压、焊接、涂装、总装等问题提前至设计阶段，开发人员和工程人员协同处理，使产品研发和后期的工艺实施、商品化等实现无缝对接，消除重大工程问题，达到降低的开发周期及成本的目的。

本文将阐述总装工艺在新产品开发中所涉及的大部分同步工程内容。

总装工艺同步工程应用分析如下：

1 生产线适应性分析

主要是验证整车的通过性及适应性，结合总装车间现有的工艺情况，来确定新开发的车型与现有车间工艺条件的差距，确认是否能够在现有的生产线进行量产，若现有条件无法满足新产品要求，则确认是否需要新建车间或者对现有车间进行技术改造。例如整车的吊具的宽度和高度，车身小车的宽度，检验检测硬件的适配距离等是否适合新产品的要求，车门打开后整体宽度是否超出原有定制的要求等。

2 零部件装配分析

①定义装配顺序：根据零件在车身上的装配位置、装配方法及参数特点，寻找合理的装配工位。分析时首先应确定零件安装点（车身底部、顶部、舱内和侧部等），不同的安装位置对工人操作高度是有要求的，根据零件安装位置的不同可以拟定其生产中实际装配工位。而对于设备限定的零件，如前后挡风玻璃、动力总成、燃油箱总成和轮胎等，则须由安装设备所处位置确定其安装工位。另外涉及油液加注的工位，例如机油、齿轮油及防冻液等工位，同样根据其加注设备确定加注位置。

②零部件装配空间分析：在零部件装配过程中，除了足够容纳零部件的空间外，还涉及装配人员的手指操作空间、工具的操作空间，操作空间决定了操作的便利性，操作的便利性是保证装配节拍的重要因素，因此必须保证足够的空间方便工人操作，否则难以顺利完成装配。空间分析一般可以通过3D软件使用人体模型通过核实运动极限边界以及结合实际模拟来确定。此项工作要求技术人员具有较强的动手及分析能力。

③零部件的质量分析：汽车上的零部件质量差别较大，车身、发动机都超过上百公斤，分析比较各种零部件的质量是很有必要的，主要体现在以下两个方面。分析零部件的质量可以选用合适的工具或者辅助工装，比如座椅的辅助夹具，发动机起吊的电动辅助机械，不排除新產品质量过重导致旧生产线不能满足生产要求，例如电葫芦的起吊重量不能满足新产品的需求。分析零部件的质量可以大大降低劳动强度，例如设计某某总成超过某个质量要求，就需要提出新的工装设计要求，再例如可以把某个质量较大的零部件设计成分段形式，降低劳动强度等等。

④零部件功能保护及可视分析：对于零部件的功能保护方面，主要考虑总装零部件是否需要特殊保护处理，哪些位置零部件需要特别的保护，哪些零部件不需要。如：搭铁螺栓，必须在焊装进行特殊防护，否则车身经过涂装工序后，将导致搭铁螺栓失效；零部件装配过程中，从人机工程角度考虑，所有零部件的装配应该尽可能在操作者的可视范围内，如果可视化差，将增加操作者的装配难度及劳动强度。

⑤装配连接点分析：零部件装配的连接点众多，必须保证各个零部件连接点既能符合装配工艺要求，又能实现产品设计要求。如：空调管路连接， 设计时必须考虑尽量减少接头数量，又要兼顾空调管路装配的工艺性。汽车上的线束有粗有细，有长有短，固定点多，穿越的部件多，线束与其穿越件的搭配方式各种各样，另外线束的接插头较多，必须着重分析线束固定及插接的可靠性、方便性等。 装配连接点分析还包括分析搭接的零部件之间的连接是否科学，比如材料之间是否存在摩擦，发生化学反应，产生异响等等。

⑥紧固方式分析：车用连接大多使用螺栓连接，由于数量多，因此必须保证各个紧固件能够顺利实现方便装配并保证拧紧质量。例如：车桥偏心螺栓上是否有刻度标识、螺栓是否带防松功能、同平台及共线车型零部件紧固件是否尽量一致、尽量使用法兰螺栓等。另外还需要考虑原有车型上很多紧固件是否能够通用，包括金属螺栓及塑料螺母。

分析新的车型的连接方式是否有新的连接方式，比如铆接等，都要纳入通盘考虑。同时也要分析原先工位的紧固器具是否满足新车型的紧固件使用条件，是否要新增工具，新增气压还是电动工具等。

⑦定位分析：零件的定位、尺寸的确定直接影响到零件的装配。分析定位可以确定零件的装配方法，如圆孔和长圆孔定位，部分零件结构需采用辅助定位形式，如增加定位销等。定位分析还包括工艺工程中工具或者辅助工装涉及的定位分析，合理地增加零部件的定位可以极大地提升工艺水平，保证装配质量的前提下提高生产效率，比如发动机和变速器本体增加卡槽、定位孔或者定位块等等。

3 零部件防错研究分析

零部件装配涉及共线生产或同平台的产品，装配在同一工序且其功能相近却又有所不同的零部件结构大致相同，容易出错，因此在设计之初必须考虑产品零部件的防错设计，使得不同的零部件能够准确装配。防错设计不仅仅要求产品设计人员与工艺人员参与，还要求与供应商一同参与确定。

4 装流体材料的零部件分析

为了装配以及售后市场的便利性，各种零部件流体加注口结构的设计应该尽量统一结构，尽量满足设备的通用性。同时也能提高售后的维护便利性。如：各液罐加注口直径，螺纹间距、各加注罐口周边空间、加注标志、标识。

5 国家新的法规要求分析

国家会经常会颁布新的汽车相关法规要求，同步工程同时应该兼顾新老产品适应新的标准法规要求，比如增加强制性的标识，其中涉及产品设计以及工艺设计，而且与旧工艺过程有着比较大差异，需要协同完成。再例如新的排放要求的提出，新的检测设备要求同时满足现有阶段以及未来某个阶段的检测使用要求等等。把新的法规要求纳入同步工程来探讨，本人认为是非常必要的。

结语

同步工程，在车型的开发和产品优化过程中的作用越来越重要，由于整个工程系统庞大，涉及内容众多，囊括涂装工艺、焊接工艺、冲压工艺甚至是物流包装等环节，本文仅对其在总装工艺环节的一些内容进行描述分析说明，抛砖引玉，希望可以给做同步工程的人员提供一些参考，此项工作还需要我们后期在工作中不断的实践、归纳、完善及总结。

参考文献

[1]高献奎.总装同步工程在产品开发中的应用[D].湖南大学，2014.

[2]成瑞和.基于精益开发体系下的总装同步工程[J].时代汽车，2016（3）：42-43.

[3]陈平，蒋佳桉，谭志强，等.汽车总装工艺技术应用及发展趋势[J].汽车工程师，2016（3）：55-58.endprint