汽车涂装车间调漆间精益生产.pdf

制造与工艺 Manufacturing and Process38 今日制造与升级 2023.6针对目前国内外市场大环境，国内的众多制造企业，无论是落后产能的手工作坊，还是现代化企业，都在向“工业4.0”迈进。如何在提高客户对于汽车生产厂家的顾客满意度，提高质量的同时，降低生产成本，加快生产相关流程的速度，进而实现股东价值的最大化是现阶段汽车制造企业发展的必经之路。1 汽车涂装的定义及用途1.1 定义涂装是汽车生产四大工艺（冲压、车身、涂装、总装）的第三个工艺，是指将涂料覆盖于基底表面上，经干燥成膜的工艺；也是将车身车间生产的白车身“变”成总装装配的彩色车身的过程。涂装主要包括防腐和面漆工艺两大部分。1.2 用途（1）保护用途是指通过电泳、车底焊缝密封、车底涂胶、车内焊缝密封、车内涂胶、抗石击涂层、液态热熔垫/液态隔音垫、油漆喷涂和车内发泡填充等工艺操作，对车身起到防水、防腐、耐酸碱、耐污染和耐划伤等性能。（2）美观用途是指通过油漆的颜色、材料，凸显车身线条，增加感官辨识度，体现品牌理念，满足大众审美。油漆目前从单色漆逐渐发展到金属漆、珍珠漆等，现在有更多色彩搭配和套色涂装工艺，使车身拥有漂亮，华丽，柔和多彩多样的外观，从而提升汽车美观，更加满足用户的审美和个性化需求。（3）价值用途是指通过涂装工艺可以影响汽车的价值。例如，同品牌、同配置的汽车，不同油漆材料、不同颜色会出现不同价格，一般价格是单色漆金属漆珍珠漆，同品质油漆白色最便宜，红色最贵。（4）识别/标识用途是指通过车身特殊的颜色体现特种用途，例如，日常人们接触到的消防车为红色，救护车为白色，军用车为迷彩或草绿色，邮政用车一般为深绿色等。（5）特定目的是指通过涂装的特俗工艺与材料使车身表面拥有特殊的功能，例如，隔音、保温、隔温、反光、吸光、发光、防菌以及反射吸收各种微波电磁波等功能。2 精益生产1990年，麻省理工学院的詹姆斯P沃麦克等专家提出了精益生产理念，他们通过“国际汽车计划”即“iMVP”，对全世界17个国家90多个汽车制造厂进行调查分析和对比，得出结论，认为丰田公司的汽车生产模式是目前最适合现代制造企业的生产管理组织的一种方式。其目标可以概括为“企业在提供让客户满意的产品与服务的同时，把浪费降到最低程度”，其核心内容就是努力地消除浪费，近期很多大型汽车生产企业更是提出了“零浪费”的管理理念。3 精益生产的价值核心企业的价值核心会根据企业自身所处于的不同发展阶段和企业所在的专业市场领域的具体状况的不同导致重心不同。例如，一个企业在建立初期，如何提高企业的知名度和美誉度，增加市场占有率和盈利等，是企业价值核心的体现，也是企业初期能够生存下去的根本。等市场供需关系和相对盈利逐渐稳定后，价值核心将会逐步向完善企业文化，建立企业核心价值观，提高客户满意度，市场大数摘要基于绿色发展，降低成本，改善资本投入等相关先进理念的指导和理解，文章以涂装车间调漆间区域为着眼点，以点盖面进行剖析，通过一些实例，简单阐述了工业汽车产业涂装从业者，在针对汽车涂装车间工艺操作的一些研究及实际运用，并且针对精益生产项目开展过程中所出现的“问题灵活多变”“涉及知识面广”等诸多困难和挑战，有效建立及推动项目方案，确保项目顺利实施。关键词汽车涂装；精益生产；价值核心中图分类号TQ639.6 文献标志码A汽车涂装车间调漆间精益生产佟志欣（华晨宝马汽车有限公司，辽宁沈阳110044）制造与工艺 Manufacturing and Process2023.6 今日制造与升级 39据统计整合等方向偏移。针对当前阶段，精益生产的价值核心更加贴合汽车制造企业，具体体现在提高效率方面，可以概括为以下6个方向：工艺效率（简化工艺，合并工序等，向高效紧凑型工艺发展）；能源效率（电，燃气等能源输入）；材料利用率（涂料，有机溶剂，化学品及辅助材料消耗）；减排效率（尽量减少挥发性有机化合物、二氧化碳、危废等排放）；空间利用率（充分利用空间）；经济效益（提高投资效益，降低运行成本）4 精益生产的理解与运用通过以上涂装工艺及精益生产定义、用途和概念的了解，总体可归纳为尽量体现价值核心，提高效率，可从上述6个方面来分析、优化、整合；亦可归纳理解为“两个更高，一个更低”，即更高的生产效率（能力，柔性）、更高的涂装质量和更低的成本（运行成本，投资性价比）。以某大型合资汽车制造企业为例，说明如下。4.1 实例1（1）背景。涂装车间调漆间区域 BC 间（使用和储存色漆的房间）有24套大型供漆系统，每年平均每套系统需要清洗2次，用以保证供漆系统及管路内的清洁度，使之达到稳定供漆系统循环泵负载；维护系统运行平稳；保证系统内使用油漆各相应参数（如流速、流量、黏度等）的数据稳定，从而保证油漆的喷涂质量。按照工艺要求，清洗后未投入使用的空闲 BC（面漆中的色漆）系统，按工艺要求每月都需要更换溶剂。一般供漆系统清洗时，要保证系统及管路清洗彻底，需多次更换清洗溶剂，并且每次更换完溶剂都需要在系统和管路内循环一定时间，保证油漆的充分溶解，达到清洗目的。空闲系统溶剂更换频次为每月一次，以达到保证管路清洁，控制供漆系统及相对应的油漆管路内 ph 值，细菌数等相关参数稳定性的目的。本着节能减排，“绿色涂装”“零浪费”的基本原则，如果每套系统每个周期进行设备清洗时与一次常规溶剂更换合并，那么理论上每年将节约常规溶剂更换242=48次，并且清洗周期越多，节省越多。（2）需求条件。将清洗系统计划实施日尽量安排在每月20号以后，大型供漆系统每月月常规更换溶剂的实施日安排在月初。（3）时间节点。2020年2月26日立项；4月6日，各相关部门联动进行可行性评估；4月24日，设定实施计划，进行节约成本预估，制定“救火”措施与预案；5月，项目试实施，进行所有系统验证，完善操作，规避风险；6月，确认项目成熟，更改优化相关的工作指导书、标准化作业流程作业单，实施操作。该案例以工艺效率，减排效率为方向，通过整合，优化，合并等 VPs（Value-addedProductionsystem，增值生产系统，是一种宝马集团所组织倡导的精益思维和方法）工具，对涂装车间大型供漆系统月常规溶剂更换和清洗系统的频次及时间进行合并、整合优化。此优化项目在保证生产效率及产品质量的基础上，仅在单一涂装车间即取得了每年废溶剂减少排放18t、溶剂节省消耗1.44t、纯水节省消耗22t，以及节省员工操作时间36h 的良好收益，而目前国内大中型汽车制造企业基本都摆脱单一生产线生产的模式，有的龙头企业在全国范围内布局了10余个生产位点，甚至更多。由此可见，通过合理利用，优化工艺，可以对于的现有环境和水资源做出一定积极影响。4.2 实例2（1）背景。涂装车间进行增产改造，调漆间区域为适应生产加装一部分设备及对现有设备进行改造，对于空间需求较大，在之前的规划设计中，需要降低 CC 间（使用和储存清漆的房间）库存加装亚光清漆及固化剂供漆系统，移动氮气存放位置，移动 BC 间 soFa 特殊供漆系统预搅台位置。针对上述问题，与规划和土建等部门合作，对改造计划进行优化，有效降低了成本，节省了空间，减少了员工工作量，降低搬运往返距离及时间，避免搬运过程中产生不必要的风险。（2）时间节点。2021年1月4日立项，同时开始针对改造计划进行实际操作分析，问题汇总；1月18日，针对汇总问题，联合各相关部门探讨优化解决方案即可行性评估；2月1日，针对优化后的改造计划进行模拟操作，确定实际可行性，进行深度二次优化；2月4日，扩建改造项目开始施工；3月20日，扩建改造项目施工及设备调试完成；4月7日，项目试运行，完善操作工艺，规避风险，确认项目成熟。该案例以空间利用率，降低运行成本为方向，在特定时期满足需求的前提下，通过细微的位置调整，充分合理化利用空间，整合多部门协作，在降低设备投入、空间占用的显性成本的同时，兼顾员工操作惯性，安全隐患等隐性成本。此优化项目分别节省空间：BC 间6m2；CC 间1.76m2，制造与工艺 Manufacturing and Process40 今日制造与升级 2023.6多保留油漆吨桶存放位2个（2m2）。（3）提高效率。BC 间降低小圆桶漆往返运送距离33m/次，降低单次运送时间约5min；CC 间降低氮气往返运送距离42m/次，降低单次运送时间约5min。减少增加防爆气动天车等设备及施工费用成本约10万元，避免搬运过程中不必要的安全风险产生。5 精益生产的开展方向由于精益生产核心理念是“两个更高，一个更低”，延展开来可理解为通过加强生产的灵活性，不断降低成本，实现“零浪费”“零库存”等目标，提升利润空间，来确保生产企业在市场中的竞争优势。在落实精益生产理念的初期，一定会对一线生产的工艺流程、标准化作业等进行一些改动，从而改变实际操作者的操作习惯和工作惯性或节拍，尤其在长期固化的单元会出现参与度不高或接受度不够状况。如何使员工能够尽快接受和参与到其中，是企业开展精益生产的重中之重。（1）员工既是企业的最宝贵的财富，也是一线操作经验最为丰富的从业者，他们的行为和态度能够对企业的成功产生重大影响。在开展之初尽量选择针对员工操作的“减法”项目或“加减混合”项目，不能只一味地要求员工“做加法”。以上述2个实例为例，其中涵盖了降低操作时间；减少移动距离；消除安全隐患等能够有效降低生产员工工作量和提高工作安全，兼顾员工操作及生产惯性的优化项。这样做会使员工切实感受到“精益生产”是以人为本的，从员工实际利益出发，满足员工根本需求的，切实有效的管理方法。从而降低员工的排斥心理，增加员工的认可度，调动员工的参与情绪。尽量选择小投入或“零投入”，动作周期长，操作时间宽裕的项目。这样不仅可以有效降低管理及成本投入的压力，还具有增加显性优化成果的可视度、容错率高和修正范围广等优势，可以获得更大的支持。（2）项目的选定要以“务实创新”为基础原则，以满足生产操作需求，满足工艺、质量需求为第一要务，兼顾可行性、通用性及可复制性。在项目准备立项初期，要有具体的方向、目标，进行可行性评估，对于问题灵活多变、涉及知识面广的问题，主动寻求专业支持，进行多部门协作，建立项目负责人和项目执行团队，以专业团队解决专业问题。项目的实施过程要有具体详尽的实施计划，阶段性目标和时间节点，最好进行可视化管理，方便跟踪项目的实施进度。对于可能存在潜在的正常生产干扰因素或潜在风险点的，要制定相应的检查机制和围堵措施，以免影响正常生产。在项目完成后，建立相应项目档案或记录，方便以后关于项目的回溯与查询，也方便以后其他项目的借鉴与参考。（3）建立较为完善的精益生产评价体系和适合公司情况的精益生产考核体系，可以根据精益生产纵深推进不断完善，成为企业进行整体评价、自我评价、企业自查的范本。使之成为企业员工绩效考核重要指标之一，并且可以通过“厂刊”“厂报”报道发布的形式，增加项目团队成员的满足感和荣誉感，完成自我实现，激发参与热情。精益生产对于企业的管理思想和生产模式都做出了很好的补充，如何让企业全员更快更好地了解掌握精益生产理念，能够主动参与其中，是精益生产展开的重中之重。6 结束语精益生产理念具有可操作性强，讲究实用性，与企业的实际情况紧密结合等优点，目前在中国推动精益生产及管理，已经从企业自主选择上升为政府部门所倡导的提升企业管理水平的关键手段。在具体的实施过程中可以采用由易到难，先试点、后铺开的模式和方法，逐渐实现低成本、高品质的高端制造发展目标。参考文献1 林明玉，王路路.涂装工简明实用手册M.2版.北京：机械工业出版社，2011.2 苏超杰.精益生产在我国汽车制造业YTKC公司中的应用研究J.汽车实用技术，2021，46（1）：149-151.作者简介佟志欣（1982），男，辽宁沈阳人，本科，助理工程师，主要研究方向为汽车制造。