王德亮:钳电双修|《至精至善》

新汽车 2022-12-18 02:26:28

作者 | 葛帮宁

编辑 | 李国政

出品 | 帮宁工作室(gbngzs)

王德亮,维修高级技师,一汽-大众长春生产制造一部焊装一车间工长,“吉林省五一劳动奖章”获得者。

1980年,王德亮出生在吉林省德惠市。2000年,从一汽高级技工学校毕业,后进入一汽-大众,在焊装车间奥迪C5左轮罩线从事点焊工作。2001年,调入宝来生产线下部从事设备维护。2003年,通过转岗考试,成为一名维修钳工。

入职21年来,王德亮以设备为基点,主导奥迪产品4种车型提升改造项目,完成设备类技术攻关67项,质量类优化改进39项,提出合理化建议150多项。他完成奥迪新产品引进和产能提升改造项目16项,为一汽-大众创造效益2000余万元。

王德亮先后主导实施康采恩框架免提升方案,以及改变线体工艺分布结构等11类重大改进项目。设计运行程序控制机器人工间整体联动,开展框架精密调整等工作,彻底消除设备重大停台隐患。

他开发PRS生产节拍分析法,对瓶颈工位任务进行拆解,累计减少瓶颈工位停台率41.25%,使得生产线设备开动率提升至94.4%。

此外,王德亮还主导完成VASS标准实验室,以及自主攻关员工创新工作室建设项目。他自主编译培训教材12本,主讲7门设备课程,迄今已累计开展152期培训课程,累计培训9246人次。

1980年,我出生在吉林省长春市外五县的莲花村(原隶属德惠市)。1997年初中毕业后,为减轻家里负担,也为能有一技之长,我报考了一汽高级技工学校,并以第一名成绩被录取。

刚进校还没完全熟悉学校环境,一汽-大众就择优选取包括我在内的40位同学,组成一个班集体,将我们派到沈阳合作单位——沈阳一汽金杯技术培训中心代培。我学电钳一体专业,以钳工内容为主,电工内容为辅。

学校采用“2+1”教学模式:2年理论学习,1年工厂实习。学校有独立实习工厂,以便我们把理论知识用于实践中。在实习后期,由于一汽-大众奥迪A6(内部代号C5)热销,生产线要从一班增加到两班,急需用人。经过选拔考试,我以平均97分、班里第一名的成绩被一汽-大众录取。

▍初成操作工

2000年3月,离毕业还有4个月时,我和班上34位同学被召集入厂。我被分配到一汽-大众轿车一厂焊装车间奥迪C5左轮罩线,从事点焊工作。

刚到一汽-大众我们很震撼,因为从没见过一眼望不到边的生产线。我的工位有4把焊钳,需要完成37个点的焊接。

因为这37个点位置分散,焊接时需要不断调整焊钳。一把焊钳重50~75公斤,虽然有平衡系统减轻重量,但需要反复翻转、挪动焊钳位置,体力消耗较大,每天中午我能吃4碗米饭再加2个馒头。

刚学会独立操作时,我感觉工作就是重复性作业,没有太多技术含量,自己完全可以胜任。结果我不小心出现了失误,把一个焊点焊了个大窟窿。我急得满头大汗,担心由于自己的过错会被开除。

这时师傅站了出来。他把损坏的部件及时修复好,把我带到领导面前,说:“这事怪我,没有做好监管工作,小孩刚来,还不太熟悉,算操作失误。其实他挺能干,干活特别卖力。”

领导没有为难我,但很严肃地表示,工作一定要严谨,才能保证不再出现类似问题。

这个教训让我记忆深刻。我下定决心,以后做事要踏踏实实、一板一眼,不能再出现任何失误,绝对不能给师傅丢脸,给班组抹黑。

对岗位逐渐适应后,由于我身形魁梧,班长安排我到班组里最累的岗位。事实证明,我干得不错,被同事们调侃为“天才点焊工”。当时每天排产80辆,我下午2点就能完成全部产量,其他同事要到下班时间才能完成。

有些工作虽然看上去简单、重复、没有创新性,但每个人的效率不同。为让工作更有效率,我研究过很多技巧。别人一般都采用单点焊接,我采用的是连续焊接。技巧在于虽然焊点之间有障碍物,但我能巧妙地躲避干扰,进行连续工作,提高速度。

点焊工岗位带给我的最大感触,一是非常累,要一直拿着焊钳,致使第二天早上起来手指头疼得都不能回弯。二是心理落差大,在学校我很优秀,来到一汽-大众后从事的却是技术含量低、劳动强度高的工作。

我开始思考,怎样才能做更有意义和更有价值的工作。

2001年7月,通过考核,我成为宝来(内部代号A4)生产线上的一名点焊工。我向班长毛遂自荐,希望能到技术含量较高的岗位工作。班长被我积极态度所打动,安排我到6台机器人的工位,那里自动化程度当时最高。

我主要做机器人上料口的上件工作。作为一名新人,机器人相关知识我要从头学起。有一位好老师领着入门,学起来就会事半功倍,我便向经验丰富的师傅们学习。

大多数情况下,师傅们都很忙,我就主动给他们打下手、提扳子,不放过任何一个学习机会。得益于他们的无私帮助,我打开了技术之门。

▲优化瓶颈工位节拍

有一次,我从一位前辈那里借来库卡机器人资料。这份资料足足有300多页,我赶紧跑到复印社,花300多元复印。可资料是德文,我看不懂。于是,我又花1500元买了一台翻译设备,当时我月工资只有1500元,这些花费是一笔不小的支出。

要学技术,就要在设备上进行实际操作,才能深刻理解理论知识。上班时机器们都在忙碌地工作,我就利用中午生产间歇或者下班时间,进入工位研究、操作、测试,对理论知识进行验证。

培训中心有一位老师专门教机器人知识,我白天没有时间,只能在凌晨5点结束夜班后小歇3个小时,早上8点就到培训部去学习。我对技术相当痴迷,只要和技术有关,不论什么时间都愿意尝试,目的就是多学知识,多掌握技术。

很快就迎来了机会。班长看我维修水平有进步,当工位出现故障时,就安排我去维修。有一段时间让我负责螺柱焊,这个工位总有些小毛病,反反复复,已经影响到生产效率。

螺柱焊最常见的问题是掉钉,一旦螺钉掉了,粘到焊渣就不能再用,无形之中增加了成本,也影响了生产效率。每当中午生产间歇时,我就会给焊枪、夹持器等部件做维护保养。

工段领导每天都会路过这里,有一次好奇地问:“你天天在这里干什么呢,还不去吃饭?”我说:“焊枪总掉钉,影响生产,我维护一下。”后来,螺柱焊掉钉概率大幅降低。

工段领导得知我对技术感兴趣后,为我安排了一个半月的培训。由此,我系统地学到机器人、PLC、图纸、网络等相关知识,收获很大。

▍转折与挑战

2003年,通过转岗考试,我成为一名维修钳工,终于开始从事最向往的技术工作,特别开心。但也面临两个任务,一是培养新技术员,二是降低单车生产节拍。

一汽-大众那时候上线新车型,为满足市场需求,需要增加产能。新建二厂自动化程度很高,需要从一厂抽调一批经验丰富的技术员支援。工段只剩下我一个技术相对全面的“老人”,工长希望我肩负起培养新人的责任。

带新人对我来说是一个新课题,也是一个新挑战。我编制了一整套课件和逻辑图,根据现场实际情况进行培训,包括机器人、PLC、网络、硬线图纸、逻辑和气路等。

第一轮培训了5名新人,历时一个半月,让他们能独立应对一些维修任务。我自己也很有收获,将技术知识进行总结和提炼。

培训刚结束,螺柱焊工位的生产节拍就出现了问题。以前是单一产品生产,现在是高尔夫和宝来混线生产,达不到生产节拍要求。工长要求将这个工位的螺柱工艺转移到其他工位,减少这个工位的工作量,提高生产效率。

这类工作我从没做过,之前都是外国专家安装调试机器人。我计划在螺柱焊工位旁找一个合适的空地,把原来6台机器人挪出2台,放在这个位置。

工长听了我的方案后非常满意,还安排了几个同事配合。我带着第一轮培训的5个新人进行工位改造:先从机器人组借来2台机器人,又去维修中心借来一套PLC。参照生产线安装标准和图纸,把设备分块打散,再重新按照技术标准安装、编程、调试。

项目攻关历时一个半月,时间相当紧迫,工作到半夜12点是常态。其挑战性在于,在没有设计图纸的情况下,我们必须依靠对大众标准的熟悉,结合工位需要实现的功能,自己画图纸,边学边用,实现技术攻关。

那时不比现在,可以通过仿真提前预知效果。我先在脑海里反复推想,再到现场边做边试,才最终完成。

项目完成后,每台(辆)车生产节拍降低35秒,相当于一天可以多生产20台(辆)车,每年可节省成本100多万元。

这个项目也成为一汽-大众自主设备安装调试实现降成本、提效率的首个案例,这个工位被车间评为TPM样板模范工位,我也被评为一汽-大众改进明星。

同年,我被任命为宝来下部一前纵梁班组班长,新岗位要求我从技术思维向管理思维转变。以前从事技术工作要求用最直接、最有效的方法把设备修好,但管理是和人打交道,有时需要迂回,事缓则圆。

刚当班长的时候,我还习惯从技术角度看问题。有一次别的班组设备坏了,找我去维修。我正忙碌地解决问题时,当班班长说:“你好像走了弯路,不是那儿的问题,可能是电器模块造成的。”

正急于处理问题的我也没多想,随口说:“我在这里干了这么长时间,还赶不上你吗?”当时那位班长脸色就变了。后来我也很后悔,自己说话太直接。

这件事给我留下了深刻的教训,技术工作是有一说一,直来直去,快速解决问题,而管理需要全面考虑、充分沟通、追求合作。

吸取一些教训后,我逐渐适应了班长角色,与班组成员配合越来越融洽,这种和谐关系成为技术进步的推动力。之后,我所带班组全年没有出现过质量缺陷,工段指标都在最前列。

2005年,我获得一汽-大众五星级班组长荣誉。

2007年,一汽-大众提出未来5年要冲击百万辆目标,目前产能才40多万辆,提升到百万辆非常不容易。

当年10月,我调任奥迪A4维修中心,从事设备维修工作。那时奥迪A4新车型上线,内部代号是B8,也就是B级车的第8代,相关设备更加精密,与原来相比工作难度大了很多。

虽然压力重重,但对我来说,这是具有转折意义的一年。我掌握了库卡机器人高级编程、西门子控制器高级编程、哈姆斯温德以及博世控制器、康采恩框架等技术。

此外,我还编写了4本培训教材,自主翻译了《新型激光器laserline维修手册》,编译3万多字《奥迪标准中功能块的逻辑程序说明》。

2009年,在中国一汽百工种大赛中,我获得第二名,被评为技术能手。2010年,被一汽-大众培训部聘为兼职培训师,开发“西门子PLC在奥迪技术中的使用”课程,开展培训5期,培训35人次。2011年,我被评为一汽-大众公司技师。

那几年,随着新车型越来越多,难题也越来越多。每个难题的解决,都能让我在技术上更进一步。

宝来生产线执行大众标准,奥迪B8生产线执行奥迪标准。两者最大的区别是,大众标准是开放式的,程序逻辑一目了然,我已经掌握得非常透彻。

但奥迪标准是模块化的,程序逻辑封装到一起,细节内容有密码锁,没有专用工具是看不到的。

从开放的大众标准到封闭的奥迪程序块,一开始我无从下手,但又不想被困难打败。我遭遇了职业生涯的最大瓶颈,那段时间晚上睡觉都不踏实。

事情总要想办法解决。首先我要了解奥迪编码。程序编码有几千条代码,每一条都像天书。为此,我专门花了6700元买了一台电脑,导入奥迪B8相关程序,下班回家逐条对着看,学习每条代码的意思,把这个条件、指令放到这个程序段里的目的,以及存在什么样的逻辑联系等,每天都学习到晚上十一二点。

闭门造车肯定不行,不上班时我就去培训中心听课。白天我跟着培训中心的老师学,晚上回家再自己练习。为把技术研究透彻,我把所有程序代码对应意思翻译过来,文件达到5万字,这些文档为我后续技术提升打下基础。最终,我在奥迪B8遇到的第一个挑战解决了。

2008年,焊装车间组织技术比武,我获得电工组第2名。主管开总结会时问:“谁是王德亮?还挺厉害,一名钳工参加电工考试,考了第2名,成绩不错,好好干!能力越强,任务越重,以后给你加加担子,再好好历练历练。”

担子很快就来了,奥迪B8采用的是康采恩框架。我负责康采恩框架设备,即主焊40和100两个工位。从那时起,我专门负责技术和维修。

2009年,我几乎都在学习奥迪标准,到德国SEW传动设备(沈阳)有限公司、尼玛克焊接技术(北京)有限公司进行技术交流,也出国学习过,技术能力大大提高。

▲进行员工培训

▍从300辆到700辆

2008年,我得到一次历练的机会。

奥迪A4和奥迪Q5并线生产后,奥迪A4产能要提升到300辆/天。我的任务有两个:一是把手工夹具改成自动夹具。完成PLC编程,实现夹具手动变自动。

二是改进PICKUP(提取输送设备)输送车缺陷。爬产期间,由于线体供应商设计不充分,PICKUP运行时两个机械臂经常相撞,每撞一次至少造成2小时停台。

因奥迪Q5热销,规划部协调车间给予技术支持,车间调集技术骨干对原因进行查找,进行问题攻关。给我们的时间仅有3天。我辅助另一位技术骨干连续工作48小时,重写程序,终于消除干扰,使生产恢复正常。

这次程序编程工作我是参与者,在技术层面也学也用。项目难点是考虑因素较多,主要是人员安全和设备安全,以及逻辑先后顺序的控制。在这个前提下,靠程序语言去实现功能。

2009-2010年,奥迪B8销售量不断增加,产能提升压力很大,日产能要从300辆提升到500辆。产能改造时,我完成了12台机器人程序优化和4台主控柜安全回路连锁对接。

奥迪B8和奥迪Q5是同线生产,生产奥迪Q5时要先换下奥迪B8的夹具,再换上奥迪Q5的夹具。因更换夹具需要时间,必须停止生产线,导致生产效率降低。500辆产能改造要求把奥迪B8和奥迪Q5生产线分开,主要分开部分集中在下部管二条生产线上。

改造需要增加一个输送设备,防止碰撞。这个设备在奥迪A6(内部代号C6,C级车第六代)上用过,当时也总发生碰撞,问题较多。领导派我跟踪设备安装工作,希望能提前发现问题,及时协调供应商处理。

国内使用这套设备的企业不多,也没有线体商,在一汽-大众能进行调试工作的也就几个人。我几乎每天连续工作18小时以上,凌晨两三点钟才回家,最终完成了任务。我的感受是只要喜欢,肯钻研,就都不是难事。

2011年春节,700辆日产能生产线开始改造。我主要负责奥迪Q5下部二工段拆迁改造,虽然已经做了详细的准备,但还是遇到一系列技术难题。比如,网络传输速率转换问题、工位整体时序替换问题、螺柱焊设备通信故障、滚床旋转抱闸打不开、整体工位互锁信号连接不上等。

这些问题都非常棘手。例如网络传输速率转换问题,机器人和PLC控制能连接,机器人和其下属设备也可以连接,但三者之间无法实现同时连接,实现不了设备整体通信。

我们研究了很长时间,查资料也没找到症结所在,经过反复试验才找到原因——有一个软件开关,只有网络在线的时候才能看到,把网络开关打开,再连接就畅通了。虽然是个小毛病,但也用了好几天才解决。

这些技术问题的解决,使产能改造的进度节点提前,顺利地实现了改造目标。上级对我们的工作非常认可,销售部门还专门给我们生产厂发来感谢信,我因此获得“一汽-大众立大功”个人奖。

这个奖项全公司几万人中每年只评选10个,都是有重大贡献的员工才可以获得。

2012年,一汽-大众又上了一批新产品,奥迪Q3开始正式导入生产。从2月起,我和另外5位同事作为骨干,提前进入项目。

我负责车型维修。这是我第一次参与一个车型项目组建的方案设计,包括规章制度、组织架构和工作流程的制订以及技术攻关、团队文化建设、激励机制建设和维修团队搭建等。

这和我原来只负责技术方案策划和班组基础管理相比,难度和复杂性又增加了很多。公司最终提前实现了百万辆的产能,而我在其中也为之奋斗过。

那段时间,互联网技术应用加快,每一款车型与上一代的技术迭代很多。奥迪Q3新项目采用的是新技术设备,我们也都是第一次接触。

CMT冷金属过渡焊接式钎焊就属于新技术的一种,相当于二氧气体保护焊,不过设备原理不同。焊接飞溅小、热变形小是它的特点。但这种焊接时常会出现未焊透质量缺陷。

我们通过排查,发现不同零件的板厚不同,搭接顺序不同,会对焊接质量产生很大影响。我组织大家对这个问题进行研讨,会议持续了2个多小时,意见统一后确定了方案。

针对不同板厚的搭接顺序,我们分别采用不同的焊接角度,即推拉式模式、拽拉式模式、垂直模式,再辅以不同的焊接参数,使得所形成的焊接熔池更好,通过不同板厚搭接,配合以3种焊接方式,成功地把未焊透的缺陷消除了。

但没想到,CMT焊接采用3种不同的焊接角度,会延长工位节拍,影响效率。我突然联想到可以参考改进螺柱焊工位的经验,大家都认为可行。于是,我们在旁边一个空工位上又安装了一台机器人,用这台机器人分摊工作。改进后,既保证了焊接质量,又提高了生产效率。

2012年,我遇到了双重挑战,除技术工作外,团队管理工作量也在加码。2004年,我作为班长只管8个人,现在作为代理工长要管32个人。

挑战主要有3个方面:一是维修工有技术,思想活跃。二是维修工年龄较大,无论经历还是阅历,情况都更复杂。三是团队中有些维修工曾担任班长甚至是大班长,有心理落差。

如何让他们信服?经过摸索,我总结出一套管理方法:一是明确员工工作范围、技能分工,让员工清楚职责范围。二是建立员工工作流程,让员工有章法地开展工作。三是建立完备的实验、测试设备,辅助完成工作。

四是定期全员开展沟通会,明确思路、统一思想、凝心聚力。五是建立一个公平、公正的员工绩效评价体系,做到奖惩分明。

▍质的改变

2014年6月17日,通过工长AC测评后,我成为奥迪A4维修工段正式工长。对我来说,这是一个质的变化。

进行AC测评的管理模式曾经是德国选拔军官的模式,被大众集团广泛采用。公司不同层级的管理者,都要经过严格的选拔。我参加的工长AC测评选拔十分严苛,在公司之外的封闭环境里接受评委的考核。

这个测评通过率经常只有20%~30%,通过测评后只是获得成为工长的资格,接下来还要参加竞聘,竞聘以后才能成为正式工长。

测评从早上8点开始到第二天下午6点结束。每次8个人,分成两组,共有5个考评环节——小组讨论、会议主持、结构化面谈、员工谈话、个人汇报。每个环节大约20分钟,由公司不同部门的5名经理作为评委,全面考察每个人的一言一行,形成记录。

每名评委还有侧重与分工,围绕创新、沟通、解决问题等9个能力模型打分。最后必须经过所有评委一致认可,测评才能通过。主评委对我的评价是:非常优秀,好好干,以后在管理者这条道路上继续努力。

7月16日,我调回奥迪B8和奥迪Q5生产线。公司提出要在5年内实现200万辆生产规模,奥迪B8又要扩充产能了,开始进行日产能1000辆的改造工作,当时面临的问题是改造后产能还是达不到预期。

通过分析,我们发现第一个原因是有条线性生产线原来是纯手动,后期在中间增加了自动工位,变成手动线和自动工位相融合的生产线。

从常规讲,自动工位设备开动率是85%,手动工位设备开动率是95%。手动工位设备简单,设备开动率较高;自动工位设备复杂,需要日常维护、保养和停歇,设备开动率较低。

这次采用手动线中间融合3个自动工位,这条生产线应该按低设备开动率算出车产量。但当时是按手动线95%设备开动率来算的,导致改造后实际开动率没那么高,产量无法达到。

第二个原因是生产节拍接近设计节拍,负荷比较满。当设备检测到焊点焊接不好时,会重新再焊一个焊点,导致重复加工。这个时间我们没考虑到,使得生产效率降低。

经过实地考察,我认为关键在于调整生产节拍,解决方案类似螺柱焊案例。例如,这5个新工位任务量有100项,可在旁边一个空工位上加几台机器人,将工作量进行分解,生产效率就能提上来。

但最大的难点是改造后没有空工位。我们只能将机器人程序和逻辑重新统筹调整:设备哪台先动、哪台后动、哪台等待,这些逻辑安排要细致,要争分夺秒。例如有两台机器人,进入公共区域后,一台先工作,另一台后工作,等待时间是5秒,我们需要让间隔变成3秒或者2秒。

办法有三:一是在空间移动上进行尝试,减少机器人行走路径,优化移动距离,使之不与其他机器人发生碰撞;二是调整夹具,车身放进去后机器人提前做好准备,提前移动一段距离,等夹具合上后马上开始工作;三是提高运输车机械抓手的运行速度。

这次攻关历时2个月,最终实现了1000辆日产能的目标。

奥迪B9生产后,2016年,我主导创建VASS标准实验室和员工创新工作室。

2013年,以我名字命名的“王德亮工作站”成立,主要为奥迪Q3服务。建站初期只有4个人,我们利用现有备件,如机器人、夹具和其他设备,自己设计、开发、安装、调试。

工作站内设置3个区域,分别是参数试验区、功能演示区和备件测试区,是焊装车间设备最完善、功能最齐全的实验基地。

建实验室和工作室的契机来自两方面,一是内部需求,无论是技术攻关还是技术研究,都需要一个平台,修复后的备件需要一个位置测试验证。工作室占地240平方米,旁边有培训间,理论培训结束后,大家再到工作室进行实际操作培训,做到理论联系实际完美结合。

二是工作室同时也在不断创新。例如生产现场侧围流水槽在搭接时,由于钢板批次变化,搭接缝隙位置来回窜动。以往我们是通过手动修改机器人轨迹来解决,现在工作室开发了照相测量引导机器人轨迹自动纠正技术,在工位上增加一个相机,相机可照出其中的偏差值。

▲在现场解决难点问题

我们设计了一套系统,照出来的偏差值可以自动反馈给机器人,机器人程序根据反馈自动弥补偏差。也就是说,新技术可实现闭环的检测、反馈和补偿模式。这项技术我们应用到了奥迪A6装配手动涂胶转自动项目上,有效解决了滚床重复定位不准确的问题。

2016-2017年,工作室开发了焊钳全自动测量测试工位。项目起因是随着生产自动化提升,很多手动操作焊钳改为自动焊钳,由机器人操作。焊钳通常有两把,一把是正在使用的焊钳,另一把是备用焊钳,两把焊钳在功能和尺寸上一模一样。

如果备用焊钳尺寸有偏差,就会和车身发生剐碰。以前是通过维修人员手动测量检查备用焊钳,测完后根据数据变化调整到标准尺寸。等停产检修时,再把原来的焊钳拆下来,换上备用焊钳,测试功能和尺寸是否合适。

从测量、调整到换上备用装备至少需要4个小时,一是时间长,二是效率低。能否模拟一套流水线来实现这个过程?我设计了两个工位,一个工位用来挂焊钳,机器人从这里把焊钳抓起来。另外的机器人带侧头,可以测算焊钳尺寸,提醒维修人员调整。

调整后,抓焊钳的机器人再到第二个工位焊接,如果功能实现,就把焊钳放回到第一个工位的初始位置上以待备用。这个过程加上调整时间为10分钟,相比4个小时,效率大为提高。

▍“五点法”

2017年7月的一个晚上,大约6点钟,我突然接到一个电话,康采恩框架伸缩臂设备突然掉下来了。康采恩框架主要用于主焊线,是合成整个车身骨架的夹具。设备可应用在多种车型上,装置结构分两部分,可实现不同夹具的快速更换。

我赶紧到现场查看。框架一侧的夹具从上面掉下来时因自动工位有安全护栏,所以没人受伤。这套框架是用钢结构挂在生产线上,夹具重约5吨,伸缩部件掉下来砸坏了设备,面临重大停台。

经过调查,我们发现设备在上升过程中被不明物体卡住,由于未上升到标准位置,无法补焊。操作人员打开保护(不打开保护就无法手动操作)后进行上升操作,设备达到指定位置后皮带却意外断裂。这时保护已经取消,没有应急机制,导致夹具和伸缩部件自由落体。

我们认为设备本身存在设计缺陷,但德国生产商一直没有给出一个合理的解释。为尽快恢复生产,领导们加紧协调备件,轿车二厂正好有个备件,重约3吨,需要用8吨吊车运输。我全程跟踪联系协调工作,32个小时几乎没合过眼。

当时项目遇到几个难点:一是设备笨重、大,且在高空,我们没有相关安装经验。二是安装完成后,设备没有正常运行。

当时已到后半夜,一方面面临停台压力,另一方面又怀疑在安装过程中造成了设备损坏或者操作不当。后来我们才发现是新备件里的电机接反了,电机发出的前进指令实际是后退,编码器检测超出范围,设备报警。

问题解决后,为避免类似情况再次发生,我们对设备进行认真分析。它之所以上升是为处理下一个车型做准备,但目前并没有下一个车型,而且短期内也没有规划,因此这个动作是无用的。既然无用,就应该取消这个动作。

我制订了一个方案,当车焊接完第一个定点后,取消上升动作,把补焊挪到其他工位去做。利用国庆和春节停产期,我们对48台机器人进行工位转移和重新编程,对设备进行彻底改造,康采恩框架工位节拍因此降低了3秒。

按照标准节拍计算,每天可多生产16台(辆)车。如果没有这项改进,康采恩框架左右对称,不能互换,则需准备2台康采恩框架备件,一个框架Z轴成本约60万元,两个就是120万元。

2018年,我被调回奥迪Q3生产线。2019年3月,奥迪Q3在长春生产基地结束生产。生产线上一些设备的使用寿命还没结束,我们就研究如何利用旧设备,把它们翻新后再投入新项目中。

第一,修补法。设备主体完好,个别零件损坏,我们就对零件进行小修补,让它们实现正常运转。第二,升级法。通过固件版本升级,把它应用到新设备中。第三,兼容法。用C2机器人生产的车型停产后,大量C2机器人要么闲置,要么报废。我们通过设计装置,把C2融入C4技术标准中。

第四,清洗法。设备上很多元器件,使用一段时间后就坏了,打开后没发现任何缺陷,也没有磕碰,只是有些灰尘。如果擦完后还不好用,就采用超声波清洗法。第五,拼凑法。例如两个变频器都坏了,只不过坏的部位不同,可以把两者好的部件相结合。

这些设备中的很多备件都陆续投入新车型中。如果备件出现损坏怎么办,是否还需要预订?我们采取的办法是在Q3EOP(量产结束)时留一部分,以替补损坏部件。

2019-2020年我做的这个大项目,为一汽-大众节省了9600万元费用。项目结束后,我总结了利旧备件“五点法”,在2020年度“我为‘3341’行动献一计”中获得中国一汽开源节流一等奖。

2019年,公司希望提高自动化率。奥迪A6有个涂胶工位,原来是由人手工操作的,涂的位置是A柱和前挡风玻璃两个部位。由于人的状态是变化的,导致涂胶质量也会变化。我们认为,这个工位可以用机器人来代替。

这是对创新工作室研究成果——视觉引导技术的应用。开发视觉引导技术是为解决焊道焊偏的质量缺陷。经过技术开发和逻辑运算,我们实现了在一汽-大众视觉引导技术的首次应用,解决了机器人焊缝效果问题。

解决人工涂胶问题时,我们再次尝试应用视觉引导技术。如果在原主焊线工位进行夹具改造,则改动量较大,设备投入也大。手动涂胶不需要定位,改成机器人自动涂胶后,车身必须定位好,机器人涂胶位置才能准确。

开发这项技术时,在A柱上涂胶是在一个立体空间进行三维操作。用2D相机只能照两个方向,要满足定位涂胶,就需要3D相机,成本会高出两到三倍。我们设想,用2D相机拍两次照,角度互成90度,把照片角度进行空间耦合,是否能达到同样效果?

经过实践,此方法可行,成本只需10万元。这个项目获得中国一汽开源节流二等奖。

当时同事们一起庆祝,让我谈谈感想。我说以前获奖希望得到奖金,现在更希望自己的成果能够被广泛应用。

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