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生产线方案

生产线方案

一、车间生产区域的划分
主要区域如下图：

图1
如图所示，车间的布局主要有三块，一块是流水线，也就是电池包的组装线。电池模组流水线放置在偏移柱子两米左右的位置，因为这个位置下面是条横梁，承重比较好。一块是连接板的组装台及小备件的存放区域，放置在靠墙的位置，能够很好的安排货架，而且靠窗采光好。另外一块就是公交车用的大电池箱的组装区域，只能放置在生产线的尾部，这个位置对安装电动葫芦来说，是最容易实现的。
二、生产线各个工位方案
根据车间使用面积，流水线最多能用4跨，也就是24米。这么说是考虑到电芯的组装线特别是软包电芯的组装实现自动化比较困难，硬要实现的话，设备成本很高。另外一方面就是现在我们公司的产品还没有真正定型，不确定因素很多。因此这条线主要考虑的是人工组装，自由度比较高。按图1的话流水线的长度不必很长，而且还能够预留出一跨的区域出来方便以后的规划。
流水线的工艺顺序为电芯分组→电芯流水线→极耳打孔→电池包组装流水线→车用大箱组装台。人员需求为电芯分组工位0.5个，连接板组装1-2个，极耳打孔0.5个，电池包组装5-6个。总人数7-9人。详细方案如下：
1、电芯分组
结合我们公司的实际条件，电芯的分组主要是测量电芯的内阻、电压。简单的说就是合格不不合格问题。因此分组工位的核心设备是内阻测试仪。外形如图

质量上最好的，用的最多的日本日置，按照惯例，价格也很高。丰晟用的就是日置的。价格1万多，我联系广东一家供应商，报价是1万8.国产的也联系了，价格都在6000左右。对我们公司来说，单单购买一个内阻测试仪配合一个工作台就能够满足生产。测量的方式是用测试仪自带的夹子夹在两个极耳上测量。这个以后能够根据需要，制作工装夹具来提高效率。
市场上现在也有自动测试成套装备。联系了2家，一个是深圳骏泰，她们有成熟的设备，报价为25万元。另一个是上海昂华，现在报价未反馈。在我看来，没有必要购买自动测试设备，原因如下：a、不论什么样的自动化测试设备，这个工位都必须要有个工人来操作，不选择的话也是一个人。b、如果选择自动化测试设备，后续的设备必须跟其配套，造成整条生产线都必须自动化程度很高。c、从工序难易程度来说，电池包组装速度较慢。因此分组工位的速度没有必要太快（丰晟不分组，一天6个人能组装8个电芯的电池包15组左右）。d、如果选择自动测试设备，相应的维护保养、备品备件的工作就要跟上。既占用人力又占用财力。e、自动测试设备的外形大，占用的地方多，总体不容易布局。
2、电芯流水线
我们公司的电芯尺寸为240mm×180mm×14mm（60Ah），加上极耳的长度50mm，因此流水线的宽度有300mm和400mm两个规格能够选择，相同长度下，300mm价格便宜可是存放电池少。根据公司的情况，选择400mm宽的。皮带的样式选择PVC皮带，造价便宜。
如图：

控制系统选择步进式的，就是放一块电芯走一块电芯的距离。如果选择这样的输送带，能够在网上购买输送带。控制系统也能够自己组装实现，或者让厂家直接配套。联系了厦门一家做流水线的，报价很贵。3米的这种形式的流水线13000元左右。
3、极耳打孔
我们公司的极耳厚度为0.1mm左右，材质为铝及镍。各个设备具体对比如下：

手动
电动
气动
液压
价格
便宜
较贵
较便宜
贵
外形
良
差
较差
良
配套设备
无
无
空压机
无
维护
优良
较差
良
差
体积
优良
较差
良
差
效率
差
良
较良
差
备注：如果流水线也需要空压机的话，气动的就比较合适。
具体外形如图，从左到右依次为手动、电动、气动、液压

效率的问题需要整条线综合考虑，现在的问题是不知道电池包的组装效率到底是多少。丰晟那边6个人组装8块/组的电池组一天能够组装15套左右，也就120块电芯。按这个速度来考虑的话，手动的足够足够了。
4、电池包组装线
车间设备最主要的就是组装线，组装线的好坏是区别其它厂家的最主要的方面。组装线的工位示意图如下：

图2
根据公司所购电芯的尺寸选择流水线托架尺寸为500×1000，总流水线的长度为13米。现在有6个工位，A、B工位工作内容相同，都是单体电芯的极耳连接。C、D工位是采样线束的连接，并对AB工位的工作进行检查。E、F工位是电池组入箱并连接管理系统，同时对CD工位的工作进行检查。G工位是成品吊装工位，负责把成品吊出流水线，同时对成品进行全面的复检。具体实施过程中，ABCDEF工位的工作内容能够根据工作量的大小随时调整。比如电芯连接的工作量比较大而线束连接的工作量比较小，完全能够C工位也做电芯连接，仅仅D工位做线束。整条流水线的自由度很高。如果6个工位不能满足生产的话，也能够在13米不变的基础上，再增加2个工位也是完全能够实现的。缺点是如果各个工位都是自动来料的话，流水线的造价就很高。而且本身的运转部位多，也造成了故障点多，控制系统复杂。给设备的维护保养等带来一系列的问题。如果来料不自动的话也能够，就是人工自己把托板从流水线上拉到自己的工位上，组装完成后再推入流水线。理论上这个方案也可行，就是担心实际操作中不容易实现，还需要验证。
5、公交车电池组专用工位
因为公交车上的电池箱需要2个小箱装入一个大箱，而大箱的尺寸很大，重量接近340Kg。如果上流水线的话，对流水线的长度、强度等都会有很高要求，价格就不说了。因此专门在流水线的尾部留出一块空地组装。为此还专门配置一台吊车。具体位置见图1车用大箱组装区域。
三、其它
除了生产线之外，其它设备、工具等如下：
名称
规格
数量
使用部位或功用
备注
大概单价
货架1

存放连接板、线束等零部件
按照实际零部件规划尺寸及数量
150/米
货架2
长度5.4米左右
暂定4个
存放电芯
按照电芯确定
100/米
电动或气动工具

6个
紧固螺栓
2个扭力
扭力5000
普通600
工作台
长4米左右
1个
安装连接板
具体按厂家标准
300/米
转运车
液压
2台
转运待测电池包、电芯等
能够购买1楼那种样式的
1200
叉车用托架
1.2米×1.2米
5个
转运待测电池包、电芯等
标准件
150
测试设备

已确定

空压机
1.25立方
2
生产线用（暂时未确定，可能性很大）
一用一备，

储物台
1米×1米
8
存放零件等，每个工位配一个
能够自由移动的
200