随行配料系统(SPS)布局方案设计

1、摘要随着市场个性化需求增多，为了实现多品种小批量生产，汽车行业采用混流生产模式，而这一模式的应用，导致零件种类的增多，线边货架增多，错装漏装率增加，为了提高装配效率和装配质量，各大汽车公司分别引入随行配料系统（SPS）。本文首先介绍随行配料系统的基本原理及组成，对新老物料配送方式进行分析、对比，总结出随行配料系统的优势及设计原则。根据已有的A工厂总装车间平面布置，确定随行配料系统的总体布局方案。在此基础上，分析六条装配线所装配的零件以及装配线本身的特点，设计不同的随行方式、上下线方式和不同结构的料车，以满足各装配线生产需求。通过分析不同AGV小车的特点，选择满足现场需求的方式牵引料车至线边，并

2、在已知生产节拍以及装容量等信息的基础上，确定各区域AGV小车数量；在已知料车上下点位置以及集配区位置后，设计AGV行驶路线。利用亮灯配货系统的防差错功能，准确引导配货者配货,在确定集配区货架的摆放方式之后，选择亮灯方式以及安装位置。最后，对集配率、工时等收益进行分析，并提出了集配项目的改进及优化意见。随行配料系统（SPS）的运用，使得多品种混流生产更加灵活，生产作业更加安定，使管理、监督业务得到提高，使得设备投资减少，使得生产线线边摆放零件大幅度减少，线边整洁通亮。关键词：混流生产；随行配料系统（SPS）；亮灯配货系统；AGV物料传输系统 AbstractWith the increasing

3、 market demand for personalized, in order to achieve more varieties of small batch production, the automotive industry using mixed production mode, and the application of this model, leading to an increase in types of parts, wire shelf edge increases, the wrong equipment installed leak rate increase

4、, in order to improve assembly efficiency and assembly quality, the major car companies were introducing set part supply (SPS).This article introduces the basic principles of the set part supply (SPS) and its composition, comparing and analyzing the new and old material distribution methods, summari

5、zing as well the advantages and design principles of the system (SPS). The overall layout of the set part supply (SPS) program is determined on the basis of the existing a factory assembly shop layout. Six assembly lines and their characteristics are analyzed with the aim of designing different patt

6、erns and structures to meet the demand of production lines. The characteristics of different AGV cars are analyzed, the AGV car with the pattern top traction is selected, sending the materials to the line by using the mode of tape navigation. Based on the known production rhythm and assembly capacit

7、y, the number of AGV cars is fixed. The AGV route is designed after confirming the position of the points on the material cars and the assembly location. The workers can accurately distribute the parts by making use of the light picking system. After fixing the mode of arrangement, the light-on patt

8、ern and installation position can be selected. Finally, the earnings such as assembly rates, working hours are calculated, and then some ideas and suggestions are proposed towards the assembly project.With the use of the set part supply (SPS), the multi-species mixed production becomes more flexible

9、, the operation more stable, and the management and supervision business is improved. Meanwhile, reduce greatly the equipment investment and the number of the parts on the line side, which make the line side more clean and tidy.Keywords: mixed production; set part supply (SPS); the lights picking sy

10、stem; AGV cars目录第一章 概论- 1 -1.1 论文研究的意义- 1 -1.2 随行配料系统（SPS）国内外现状- 1 -1.3 论文的主要内容- 2 -第二章 随行配料系统（SPS）介绍- 4 -2.1 随行配料系统（SPS）组成- 4 -2.2 随行配料系统（SPS）原理- 4 -2.3 随行配料系统（SPS）优势分析- 5 -2.4 随行配料系统（SPS）设计要求- 5 -2.5 本章小结- 6 -第三章 随行配料系统（SPS）布局方案设计- 7 -3.1 A工厂总装车间平面布置图- 7 -3.2 随行配料系统（SPS）布局设计方案- 7 -3.3 本章小结- 8 -第四章

11、 料车设计- 9 -4.1 料车的设计原则- 9 -4.2 六个区域料车设计- 9 -4.2.1 HC1料车- 9 -4.2.2 HC2料车- 11 -4.2.3 PDB料车- 12 -4.2.4 POR料车- 14 -4.2.5 MV1料车- 15 -4.2.6 MV2料车- 16 -4.3 本章小结- 17 -第五章 AGV物料传输系统- 18 -5.1 AGV物料传输系统设计原则- 18 -5.2 AGV小车设计- 18 -5.2.1 AGV小车选择- 18 -5.2.2 AGV数量确定- 19 -5.3 AGV行驶路线确定- 20 -5.4 本章小结- 22 -第六章 亮灯配货系统-

12、23 -6.1 亮灯配货系统应用背景及原理- 23 -6.2 集配区零件布置- 23 -6.2.1 布置原则- 23 -6.2.2 布置信息- 23 -6.2.3 平面布置图确定- 24 -6.3 亮灯方式及安装位置- 27 -6.4 本章小结- 28 -第七章 随行配料系统（SPS）成效- 29 -7.1 XX公司A工厂总装车间集配信息- 29 -7.2 总体收益- 30 -第八章 结论- 31 -结束语- 32 -致谢- 33 -参考文献- 34 -附录1- 35 -第1章 概论在现今汽车生产中，如何利用并不宽裕的物料存储区域，提高装配线的柔性和工作效率，这是现如今每一个汽车公司未来发展的

13、方向。日本的丰田公司于上世纪50年代创建一种全新的生产方式精益生产1，在其精益生产的理念中提出一个利于配料供给的方式随行配料系统（SPS）。该配货方式采用亮灯配货系统的防差错功能，引导配货者快速、准确的配货，再利用AGV物料传输系统，AGV自动托运料车至线边，减少装配者取件距离，减少操作工时，提高工作效率2。1.1 论文研究的意义汽车物流的复杂性是行业公认的，多品种混流生产下，车型增多，而各车型内饰和底盘样式配置不同，衍生出各种各样的颜色件、差异件，使得线边的货架不断增多，车间现场拥挤、视野受限3。在这种混流生产方式下的物流也更为复杂，应对物流生产，唯一的方法就是走精益物流的路子，在总装车间采

14、用随行配料系统（SPS）。XX公司A工厂的建厂理念是紧凑型工厂、精益型工厂，而A工厂总装车间相对于B工厂总装车间减少50个车位，在必须满足4个车型44v/h节拍的生产前提下，为解决因车位减少而导致的零件无法在线边布置，以及大量采用同步造成物流成本的大幅上升的问题，XX公司A工厂决定导入集配方式以实现零件上线。这一集配方式的运用，可以解决线边物流面积不足的问题，减少线上员工拿取零件外移距离，降低劳动强度，降低位移及包装拆卸等带来的不增值时间，降低装配员工拿取零件出错几率，提高装配质量，提高劳动效率。而亮灯配货系统可以指引集配区工人快速、准确的拾取零件，实现零件多品种防差错功能，提高整车装配质量水

15、平4。1.2 随行配料系统（SPS）国内外现状在国外，日本丰田公司首先提出精益生产理念，采用随行配料系统（SPS）实现零件供货，提高了生产效率。德国等其他国家汽车行业也纷纷效仿，引入随行配料系统（SPS），创造了巨大的社会和经济效益。在国内，精益生产理念才刚刚开始应用到汽车行业，发展潜力巨大。东风汽车公司自1991年下半年开始实施集配送货制，已先后在6个厂13条装配线实现集配送货，覆盖汽车零件460余种，配备集配器具24种近6000个，取得显著效果，并正向深度和广度发展。2008年上汽首次在临港工厂规划时考虑引用随行配料系统（SPS），成立项目组，力保随行配料系统（SPS）在工厂正式投产前投入

16、使用。北京现代，长安马自达等企业也一一效仿这种生产模式，虽然都取得一定的成果，但是技术水平和普及率不及国外水平。1.3 论文的主要内容本次集配项目的主要工作有：随行配料系统（SPS）介绍, 随行配料系统（SPS）布局方案设计,料车的设计，AGV物料传输系统,亮灯配货系统等等。本文具体内容按以下结构编写：第一章: 概论,简要的描述论文研究的意义,随行配料系统（SPS）的发展现状和趋势,以及论文的主要内容。第二章:随行配料系统（SPS）介绍，讲解随行配料系统（SPS）组成和工作原理,并针对新老配送方式进行对比分析，阐述随行配料系统（SPS）的优势,并给出总体设计要求。第三章：随行配料系统（SPS）

17、布局方案设计，根据现有的总装车间平面布置,确定各集配区的大致位置。第四章：料车设计，介绍料车的设计原则,针对需要集配的六条装配线本身以及零件特点进行分析，设计不同的随行方式、上下线方式以及料车。第五章: AGV物料传输系统，介绍AGV物料传输系统设计原则,选择合适的AGV小车,根据生产节拍以及装容量等,确定所需的AGV小车数量。在已知上下点位置及集配区位置后，确定AGV行驶路线。第六章: 亮灯配货系统，介绍亮灯配货系统应用背景及原理，根据布置原则，确定各集配区货架摆放，介绍A工厂所采用的亮灯方式以及安装位置。第七章：随行配料系统（SPS）成效，统计XX公司A工厂的集配率，并于其他工厂进行对比分

18、析，统计其他收益。总结:对本次设计进行全面总结，为随行配料系统（SPS）未来发展提出自己的意见等。第二章 随行配料系统（SPS）介绍2.1 随行配料系统（SPS）组成随行配料系统（SPS）是面向生产线成组供料的一种物料配送方式。由平面布局、料车设计、AGV物料传输系统以及亮灯配货系统组成。平面布局规划集配区面积、位置以及六条装配线在总装车间的大致位置，料车设计包含料车尺寸以及零件摆放，AGV物料传输系统则负责料车的运输，而亮灯配货系统起到零件的防差错作用，方便配货者配货5。2.2 随行配料系统（SPS）原理随行配料系统（SPS）这一想法来自于日本丰田公司的精益生产理念，集成必要的数量物品，在必

19、要的时间将必要的零件配送到必要的地点。利用亮灯配货系统引导配货员工准确、快速的配货，利用AGV小车自动拖运料车至线边，以供操作工装配6。随行配料系统（SPS）的配送流程图如图2.1：图2.1 随行配料系统（SPS）的配送流程图配货员工根据信息系统输出的零件配料信息，将一台车份的零件配载到相应的料车上，利用AGV物料传输系统托运，按需求的时间送至生产线指定工位，料车在线随对应生产车辆同步行进，配料车内零件全部装配完毕后，在指定工位撤出并进入下一循环。2.3 随行配料系统（SPS）优势分析随行配料系统（SPS）与常规物料配送方式，有着绝对的优势。常规物料配送存在的问题：1、料架，料架线边摆放，影响

20、视野，同时无防差错措施，容易造成错装、漏装，尤其是在车型增多时，零件种类也随之增多，就更可能导致错装漏装，影响装配质量7；2、人机工程学，在无防差错条件下，操作工一直处于判断挑选状态，影响取件速度，而且会有一些弯腰、够取零件的动作，这会加重身体负荷，让人更易疲劳，使得操作工时增加，影响效率8；3、线边面积，在线边面积有限的前提下，当新车型上线生产时，零件数量就会增多，大大影响线边面积，不利于零件的库存管理。相比常规配送方式，随行配料系统（SPS）更能满足当今汽车混流生产这一模式，且具有明显优势。1、生产作业安定化：没有零件选择，操作人员专注于装配工作，有力确保了装配质量；2、设备投资减少：减少

21、了步行、转身等辅助操作，工位密度增加，装配线长度最小化，减少搬运次数；3、生产柔性化：装配线高柔性化，可以混流生产更多种车型。2.4 随行配料系统（SPS）设计要求随行配料系统（SPS）设计应满足以下要求：1、随行料车大小设计，要满足人机工程学，方便装配者拿取，省时省力，拒绝大幅度动作，而且要利于AGV和吊具牵引，能够正常运行。2、随行料车优化布局，能够装载所有需要的集配零件，最少能够满足三种车型所需，如XX1、XX2车，并且能够让员工清楚的知道该装哪些零件，无须辨认，使员工能够集中精神于装配上。3、随行方式，料车能够随线运动，随时提供装配零件，且不与其他设备发生干涉，保证正常生产。4、AGV

22、行驶路线最短，符合人机工程，使配货者拿取零件所走距离最短，减少转身等不方便动作，利于AGV正常转弯等10。5、集配区布置合理，集配区零件数满足44台/小时的生产节拍以及4小时供货周期，并且能满足4种车型零件的摆放，符合工位平衡，利于配货员正常配货。6、亮灯方式的选择合适，保证零件配货质量。2.5 本章小结本章讲述随行配料系统（SPS）的组成，原理以及设计要求，针对传统的物料配送方式，进行随行配料系统（SPS）的优势分析。本章的重点在于随行配料系统（SPS）的工作原理，掌握集配理念及其配送流程。随行配料系统（SPS）布局方案设计3.1 A工厂总装车间平面布置图XX公司A工厂总装车间平面布置图如图

23、3.1：图3.1 装车间平面布置图3.2 随行配料系统（SPS）布局设计方案根据XX公司A工厂总装车间平面布置图，为对HC1、HC2、PDB、POR、MV1、MV2 六条装配线供货方便，决定在每条线附近设置集配区，根据厂房实际情况和生产线运行方向，将集配区设在每条生产线线头，具体位置见图3.2。图3.2 配区在总装车间相对位置布局图根据各区域集配零件清单以及装配工艺流程，分别设定各区域料车上下线点，见表3.1。表3.1 各区域料车上下线点装配线上线点下线点合装点HC1EB06LEB25L无HC2EC01REC08R无POREN01LEN18L无MV1EE26LEE36L无MV2EF08REF2

24、1R无PDB无无EC10R3.3 本章小结本章是总装车间随行配料系统（SPS）布局方案设计，根据总装车间实际情况，以及各条装配线料车上下线点，确定大致的集配区位置。第四章 料车设计4.1 料车的设计原则1、随行方式设计原则：a、动力源易获得b、保证料车随线运行稳定c、不妨碍装配操作2、料车布局设计原则：a、外观件优先布置b、大零件优先布置c、易错装零件隔开4.2 六个区域料车设计集配零件共同的特点是体积大、重量轻、配置多、颜色件多等，为更好的服务于各条装配线，针对六个装配线零件及其装配线本身特点,设计不同的料车，详细分析如下11。4.2.1 HC1料车1、HC1装配线特点HC1为内饰一线，采用

25、大平板输送，主要装配内容为天窗、卡夹、收卷器等，零件数量为206，零件主要特点是零件多、体积大，输送类型为大平板输送，线边滑架数量为7个。2、详细设计考虑到HC1线输送类型，为节约成本、更容易的获得动力源，决定让HC1线料车与机运线连接，从而获得稳定的动力源。在大平板上设置挡块，挡块高度由实验决定，以保证料车在随线运行时，不会滑出。HC1线是一条完成的装配线，不与其他装配线重合，线边干扰因素少，所以设计自动上下线，无需人工操作。随行方式图以及上下线机构图如图4.1和4.2所示：图4.1 HC1随行方式图4.2 HC1上下线机构因为HC1线集配零件较多，且都为大零件、外观件，一台料车无法将零件全

26、部装下，所以HC1料车决定采用前后料车来装载所有集配零件。考虑到线边存在滑架问题，容易与料车发生干涉，而且从人机工程的角度考虑，为员工拿取零件时最省劲，料车不易设计太高。为方便AGV拖动料车转弯等，料车的长宽也不易设得太大，综合考虑，HC1线料车最终尺寸定为：1190/691/580mm(长/宽/高)。HC1线线边滑架由原来离地1m的距离改为1.2m。HC1线料车整体效果图如图4.3和4.4所示：图4.3 HC1前车简易图图4.4 HC1后车简易图4.2.2 HC2料车1、HC2装配线特点HC2也为内饰一线，本区域装配零件为装饰板、护板、手刹等，零件数量为139个，零件多为外观件、体积大，严禁

27、划伤，输送类型为大平板输送，线边滑架数量为9个。2、详细设计本条装配线特点与HC1类似，都是大平板输送，所以在动力源选择上采用同样方案，选择机运线作为动力源。同样，在大平板上设置挡块，挡块高度由实验决定，以保证料车在随线运行时，不会滑出。因为HC2不是一条完整的装配线，中间涉及到仪表合装，导致整条线被分段，所以不能采用自动上下线，需人工操作，将线边的料车拉到挡块处，再自动随线运行。HC2线随行方式图如图4.5所示：图4.5 HC2随行方式HC2线集配零件特点明显，多为大零件，而且是外观件，保护度要求高，但是零件数量不多，一台料车可以装下。HC2线有前后两段，为后面岗位装配方便，设计子母盒，将H

28、C2后面岗位的零件放在子盒中，当前面岗位零件装完后，操作工将子盒放入车厢内，随车身运行到后面岗位，再进行装配。综合人机工程、转弯半径等因素考虑，HC2线料车最终尺寸定为：1645/770/960 (长/宽/高)。HC2线料车整体效果图如图4.6：图4.6 HC2料车简易图4.2.3 PDB料车1、PDB装配线特点仪表装配线主要装配支架、控制盒、显示屏、操纵机构等，零件数量为69，数量较少，多为外观件，零件体积较大，输送类型为吊具输送，线边滑架数量为1个。2、详细设计本条装配线随行方式比较特殊，先在线边分装，再在仪表合装点EC10R进行合装，所以设计一对一的方式，吊具与料车固定，再利用AGV拖运

29、。PDB线随行方式图如图4.7所示：图4.7 PDB随行方式PDB线零件数量较少,为装配者装配方便,需要将零件摆放在适宜的高度、适宜的位置，而本区域面积较小，料车过大则会导致拥挤、拐弯困难等，综合人机工程、转弯半径等因素考虑，PDB线料车最终尺寸定为：1023/703/1066 (长/宽/高)。PDB线料车整体效果图如图4.8所示：图4.8 PDB料车简易图4.2.4 POR料车 1、POR装配线特点车门线主要装玻璃、密封板、升降器、装饰罩、支架等，零件数量为156个，多为对称件，零件大、外观要求多，容易错装，吊具输送，线边滑架数量为2个。2、详细设计POR线采用吊具输送方式，所以在动力源选择

30、上采用机运线。同样，利用挂钩方式拖运料车随线运动，挂钩高度尺寸等由实验决定，以保证料车在随线运行时，能够自动摆正，稳定运行。由于是吊具拖挂，所以无法设计自动上下线方式，只能人工上下线。POR线随行方式图如图4.9所示：图4.9 POR随行方式POR线虽然零件多，但是零件种类少，很多对称件，所以在设计上加上很多防错措施，利用分层、一边封死一边开口的方式，将易错件区分开，减少装配者辨别零件的时间，将注意力放在装配上。由于该线的零件普遍都很大，难免料车设计的会很大，但是考虑到人机工程、转弯半径等因素，POR线料车最终尺寸定为：1240/990/1206 (长/宽/高)。POR线料车整体效果图如图4.

31、10所示：图4.10 POR料车简易图4.2.5 MV1料车1、MV1装配线特点MV1为内饰二线，主要装配后灯、支架、密封板、方向盘总成、冷凝器等，零件数量为157个，零件较多，外观件要求高，吊具输送，线边滑架数量为18个。2、详细设计 MV1线与POR线类似，采用吊具输送方式，所以在动力源选择上采用机运线。利用推杆方式，让吊具推动料车随线运动，推杆尺寸等由实验决定，以保证料车在随线运行时，能够自动摆正，稳定运行。由于是吊具拖挂，所以无法设计自动上下线方式，只能人工上下线。MV1随行方式图如图4.11所示：图4.11 MV1随行方式MV1线零件多，很多外观件要求重点保护，所以本区域料车设计重点

32、主要放在对后灯、冷凝器、方向盘总成等保护以及料车高度上，由于后灯、方向盘等外观要求高，所以需要单独保护。而MV1线存在滑架，这对料车高度有一定限制，最终在料车高度无法降低的前提下，改动滑架高度，也设定为1.2米。综合考虑人机工程、转弯半径等因素，MV1线料车最终尺寸定为：1590/690/955(长/宽/高)。MV1线料车整体效果图如图4.12所示：图4.12 MV1料车简易图4.2.6 MV2料车1、MV2装配线特点MV2线为内饰二线，装配大灯、面板、密封条、仪表板、刮臂等，零件数量为151个，小零件较多，外观要求高，吊具输送，线边滑架6个。2、详细设计MV2线与MV1线类似，采用吊具输送方

33、式，所以在动力源选择上采用机运线。同样利用推杆方式，让吊具推动料车随线运动，但是推杆原理不同，推杆尺寸等也是由实验决定，以保证料车在随线运行时，能够自动摆正，稳定运行。由于是吊具拖挂，所以无法设计自动上下线方式，只能人工上下线。MV2线随行方式图如图4.13所示：图4.13 MV2随行方式MV2线小零件多，很多外观件要求重点保护，例如：大灯、仪表板等外观件。而MV2线也存在滑架干涉，将滑架高度改为1.2米。再综合考虑人机工程、转弯半径等因素，MV2线料车最终尺寸定为：1590/690/626(长/宽/高)。MV2线料车整体效果图如图4.14所示：图4.14 MV2料车简易图4.3 本章小结本章

34、讲述料车的设计原则以及六条装配线料车设计，解释料车布局设计原则以及随行方式设计原则，并根据六条装配线本身以及零件特点，设计不同的料车、随行方式以及上下线方式等。本章的重点在于料车设计上，会根据生产线特点设计分析料车。随行配料系统（SPS）的亮点便是料车的设计，本次项目在料车设计上的最大特点，就是子母盒的应用。随行配料系统（SPS）在料车的设计上花费很长时间，参考很多工厂的料车设计理念，才最终确定适用于XX公司A工厂总装车间的料车。第五章 AGV物料传输系统为使生产车间更高效化、更规范化，XX公司A工厂采用AGV物料传输系统来实现物料配送过程，实现配料区向生产线的物料自动配送，以提高物料配送速度

35、，节省空间，缩短时间，提高生产效率，降低劳动强度。 5.1 AGV物料传输系统设计原则AGV物料传输系统设计原则:1、AGV小车选用上，考虑成本、使用寿命、是否运行方便、不受干扰等；2、AGV小车路线上，路线规划得当,不与其他设备发生干涉,路线最优,零件搬运无停留、无等待，搬运路线化、无交叉、无干涉12。5.2 AGV小车设计5.2.1 AGV小车选择AGV小车通常按照导航方式划分为电磁导航、磁带导航及激光导航。电磁导航是在行驶路径上埋设金属线并加载导引频率，AGV通过识别导引频率实现导航；磁带导航则是在行驶路径上贴磁带，AGV通过磁带感应信号实现导航；而激光导航则是在行驶路径上的周围安装反射

36、板，AGV通过采集反射板发射的激光束确定位置及方向。针对这三种导航方式的特点13，进行如下对比分析见表5.1：表5.1 导航方式对比电磁导航磁带导航激光导航定位精度一般一般好行驶灵活一般好好抗干扰性好好一般可扩展性差好好可维护性好一般差车本投入一般好差考虑到成本、灵活性以及抗干扰性，决定采用磁带导航方式。AGV小车有牵引式和潜伏式，考虑到工厂环境以及拖运方便，采用顶部潜伏式。磁带导航式AGV小车具有离线保护功能、偏离轨道时会自动纠正，如因异常引起脱离轨道会自动报警。5.2.2 AGV数量确定AGV数量的确定由节拍、总行程以及装容量等决定，详细的计算公式见表5.2。表5.2 AGV数量计算表（一

37、拖四）序号名称PAHLVT0T1T2TNtN1HC1440.9823602514.432.820.27.56984.00%2HC2440.984170256.81.55.613.92.6386.70%3PDB440.9844POR440.984240259.61.55.616.73.12478.10%5MV1440.984230259.21.55.616.33.05476.20%6MV2440.9844302517.21.55.624.34.55590.90%相关词语解释：1、P:节拍（台/小时）该节拍为XX公司A工厂 总装车间生产节拍44台/小时。2、H:装容（件/次）该装容两为各区域AGV

38、拖拉料车辆数。3、L总行程（米）AGV小车行驶路程总长为总行程。4、V:AGV平均行走速度（米/分）综合车间生产情况以及AGV实际情况，设定AGV平均行走速度为25米/分。5、T0：AGV运行时间（分钟/趟）利用公式算出六个区域AGV运行时间。6、T1：操作及等待时间（分钟/趟）考虑到AGV在运行过程中存在等待滞留等时间，根据生产节拍，大致给予一定时间。7、T2：配料时间（分钟/趟）配料时间根据节拍计算，如HC1线每次运送1台份，配送时间为：60/44=1.4分钟；其他线每次配送2台份，配送时间为：60/44*2=2.8分钟。8、T:每趟总需时（分钟/趟） 每趟总需时为AGV完成一次运输所需的

39、时间，包括AGV运行时间T0、操作及等待时间T1以及配料时间T2。9、Nt:AGV计算数量（台） 依据生产节拍，利用公式 Nt=T/H/（60/P*A） (5.1)算出每条AGV行驶路线需要的AGV数量。最初设计的为一台AGV托运4台料车，但根据实际情况，例如转弯半径、厂房面积等因素，HC1设计为一拖四，HC2、POR、MV1、MV2均设为一拖二，PDB单对单。再根据44V/H生产节拍，确定HC1线使用9台AGV，HC2使用5台，POR、MV1使用6台，MV2使用9台，PDB使用5台，共40台。5.3 AGV行驶路线确定根据AGV拖料车行驶所需宽度 ，将集配区AGV通道设为3m，线边宽度根据实

40、验情况确定。1、HC1区AGV行驶路线如图5.1：图5.1 HC1区AGV行驶路线2、HC2区AGV行驶路线如图5.2：图5.2 HC2区AGV行驶路线3、PDB区AGV行驶路线如图5.3：图5.3 PDB区AGV行驶路线4、POR区AGV行驶路线如图5.4：图5.4 POR区AGV行驶路线5、MV1区AGV行驶路线如图5.5：图5.5 MV1区AGV行驶路线6、MV2区AGV行驶路线如图5.6：图5.6 MV2区AGV行驶路线5.4 本章小结本章讲述AGV物料传输系统的设计，讲述AGV小车的选用以及数量的确定，介绍AGV小车大致的行驶路线。本章的重点是在AGV行驶路线以及数量的确定，如何设计

41、AGV行驶路线，保证在不与其他设备发生干涉的前提下，能够满足生产以及物流所需。在今后正式生产中，我们需要掌握如何根据生产节拍确定AGV数量，这就需要完全理解表5.2，知道每个公式是怎么来的，以便将来生产节拍改变，能够准确的算出AGV数量，保证正常生产。第六章 亮灯配货系统6.1 亮灯配货系统应用背景及原理亮灯配货系统作为辅助系统，帮助配货员工快速、准确的配货，提高配货工时。亮灯系统是一组安装在货架储位上的电子设备，通过计算机与软件的控制，藉由亮灯与数字显示作为辅助工具，引领配货人员正确、快速、轻松地完成配货工作。亮灯配货系统能弹性地控制配货流程，对现场的配货状况进行实时性的监控，降低配货错误率

42、，加快配货速度，免除窗体作业的不便与浪费，节省人力资源及人员培训时间和培训费用。本系统支持业务方面多车型不同零件的快速稳定的拣选，并提高配货的准确率和工作效率，降低人力成本14。6.2 集配区零件布置6.2.1 布置原则由于厂房面积有限，而车型较多，零件种类增加，如何在有限的集配区域里摆下全部的零件，这需要考虑很多布置因素，布置原则如下：1、在一定的集配区域，能够放下足够多的看板和GV，以符合四种车型所需。2、留有足够的物流通道和AGV小车行驶通道，以便正常的送货和配货。3、尽量避免柱子等干扰物，充分利用现有面积。4、符合工时分配原则，符合生产节拍和供货周期，保证正常生产。5、看板和GV分开，

43、先按车型布置，再按零件布置。6.2.2 布置信息按集配项目初期规划，计划有17个配货员工，根据集配区面积以及零件数量，进行人员分配，尽量做到工时平衡，均衡配货员的工作量，详细人员分配信息见表6.1.表6.1 布置信息区域集配区面积集配人数零件捡取数量平均每人捡取零件数KBGVHC1650377262820HC2592276383823PDB33825829250POR7334127325630MV11044362212742MV29363893035416.2.3 平面布置图确定1、HC1集配区布置图HC1线面积较小，按四种车型布置，一边摆看板，一边放GV，详细布置如图6.1。图6.1 HC1

44、集配区布置2、HC2集配区布置图HC2线按原规定的集配区域不能装载所有的集配零件，为满足四种车型，44辆份的生产节拍，只能稍微扩充集配区域，具体集配区布置如图6.2。图6.2 HC2集配区布置3、PDB集配区布置图PDB集配区面积小，零件较多，货架大致摆放按车型分布，再按零件摆放，一边看板，一边GV，该集配区较为拥挤，详细布置见图6.3。图6.3 PDB集配区布置4、POR集配区布置图POR集配区较长，布置方式与HC1相同，详细布置见图6.4。图6.4 POR集配区布置5、MV1集配区布置图MV1集配区面积较大，但是零件相对也较多，为保证物流人员正常送货，该区域要设有足够的物流通道，详细布置见

45、图6.5。图6.5 MV1集配区布置6、MV2集配区布置图MV2区布置不能像MV1区域，主要因为面积不足，不能完全摆下零件，该区域最终布置见图6.6。图6.6 MV2集配区布置6.3 亮灯方式及安装位置物料捡货常用两种方式：一是采用电子看板标签方式进行拣配操作；二是采用打印配送物料清单，配货者核对进行拣配操作。电子看板标签是藉由亮灯与数字显示作为辅助工具，引导配货人员正确、快速、轻松地完成配货工作。而打印配送物料清单，是需要配货者具备鉴别能力，能清楚的辨别出所需零件。这两个方式各有优缺点，经过对比，选择电子标签式15。物料拣配方式对比见表6.2：表6.2 物料拣配方式对比项目电子标签纸质清单成

46、本较高较低系统可靠性较差较好工作效率较高较低错拣可能几乎没有有较高风险对工人要求无较高电子看板标签方式优势显而易见，但考虑到成本问题，本次项目仅采用亮灯作为辅助工具，不设置数码管显示零件数量。图6.7 亮灯配货系统亮灯方式对于看板，决定每个看板占用8个点，即最大程度可以安装8个拾取指示灯；对于GV，决定每个GV安一个拾取指示灯，具体位置见图6.8。图6.8看板与GV摆放方式以及灯安装位置6.4 本章小结本章介绍亮灯配货系统的背景及原理，针对实际生产所需，设计亮灯方式和集配区货架摆放方式。本章重点是亮灯方式以及集配区平面布置，根据生产节拍和送货周期，在集配区布置四种车型的货架，以便零件摆放，保证

47、正常生产。第七章 随行配料系统（SPS）成效7.1 XX公司A工厂总装车间集配信息表7.1 各工厂集配对比信息A工厂（平均）B工厂（平均）C工厂（平均）D工厂总零件数1100167817401013总零件数（不含紧固件）820924932694集配零件数425335420519集配比率38.60%20%24.10%48%集配比率（不含紧固件）51.50%36.30%45%70%从表7.1可以看出，A工厂集配比率为38.60%，其中不含紧固件的比率为51.50%，与B工厂和C工厂相比，高于10个百分点。与其他公司相比，D工厂的集配比率为48%，明显的高于A工厂，但是从XX公司发展来看，集配比率有

48、明显的提高，对以后的集配项目积累宝贵的经验。表7.2 A工厂总装零件信息XX1XX2XX3总零件数107610901337总零件数（不含紧固件）823825886改进前集配零件数325320352改进后集配零件数422427430从表7.2可以看出，改进后，集配零件数得到明显提高，符合A工厂未来的发展的趋势。表7.3 A工厂总装车间六条装配线零件信息装配线区域集配零件数线边零件数总零件数集配率HHC2766313955%PDB58116984%POR1272915681%MV1629515739%MV2896215159%从表7.3可以看出，PDB、POR集配程度最高

49、。7.2 总体收益本次集配项目在工时、车位、工位密度、成本等方面获得了一定的收益，具体收益如下：1、线边操作工取件无行走及无选择，节省辅助工时OC，A厂总装全部的集配节省线上OC工时约19Min/V，线上节省人员用于集配工作。2、由于集配零件在集配区集中放置，节省线边零件存放面积，解决相比B厂减少50个有效车位, 零件在线边放置困难的问题。在非集配物流方式下，A厂内饰一线需64个车位布置零件，通过集配，只需56个车位。3、不受线边零件放置约束，可以容纳更多操作工在同一工位操作，提高工位利用率，工位密度达到1.14。4、物流送货到集配区，而不是线边，简化送货，A厂物流因此减少牵引车2辆及4个物流

50、员工；5、集配取代同步配送，有效降低物流成本；6、集配使用亮灯零件分拣系统，相对减少集配工时3.5Min/V，并有效地实现零件防差错。7、对工位平衡限制小，不会因多品种混流生产零件的放置及面积问题而影响工位平衡。第八章 结论本文基于精益生产的理念，进行了随行配料系统（SPS）供货方式的设计，共分为七个章节，主要完成了随行配料系统布局、料车、AGV物料传输系统以及亮灯配货系统的设计内容。随行配料系统对于汽车生产有着重要意义，完善的随行配料系统不仅可以降低工时，提高生产效率，而且可以保证生产质量，防止错装漏装。虽然XX公司A工厂总装车间随行配料系统项目第一阶段告一段落，但仍有很大改进空间。主要内容

51、包括：1、在厂房建设初期，将考虑随行配料系统项目纳入设计范畴，最优化厂内物流设计。 2、为保证料车行驶稳定，采用导轨式引导，使得料车在运行过程中不宜脱离原定路线，也利于实现料车自动上下线。由于导槽容易造成绊倒等安全风险，凹式导槽应用较为广泛。3、在设计初期，综合考虑料车设计各影响因素，优化设备位置，减少料车设计的约束；根据工艺顺序，合理布置零件，使其更符合人机工程学原理。4、优化料车结构设计，提高其通用性，使其适合任意装配线；优化AGV行驶路线，减少空箱返回集配区的时间，提高利用率以及节省时间。5、在经费允许的情况下，集配区建设成两层，利用升降机将料车运输到一楼，再供货到线边并随线移动。结束语

52、经过几个月的努力，集配项目基本完成，能够配合正常生产。本次项目的跟踪学习，从中我学到许多关于集配方法，料车的设计，AGV行驶路线的规划等等。在这两个多月的实习中，我深刻的意识到交流沟通的重要性，一个项目涉及很多部门，只有在大家共同努力下，团结配合才能顺利完成。本次项目主要难点在于料车的设计和集配区平面布置，由于是新工厂，新车型，很多操作工艺还未最终确定，导致零件的一些信息不清楚，例如零件的尺寸、零件的安装岗位、哪些零件需要集配等等，这些都给料车的设计带来很多限制。尤其是在厂房的条件，因为在厂房建设初期未将集配项目考虑进来，给集配区域预留一定的空间，排除一些类似于滑架与料车干涉等因素，使得集配项

53、目在很多方面受限，料车设计、AGV行驶路线、集配区看板、GV布局等都或多或少受到制约。经过大家的努力，克服困难，团结合作，终于将集配项目完成。在集配项目的过程中，我深深的理解理论和实践情况的差距。纯理论是很简单的，而要把理论运用到实际中，把想法实现，把实物做出来却要花费一份工夫，这些可能是由于生产条件、成本等条件因素导致无法将好的想法实现。从集配项目中我收获良多，积累很多经验，学到很多以前没有机会学到的理论、方法和知识，应该说这些知识对我以后的深入学习或工作是很有益处和启发作用的。这次宝贵经验使我领会到，一个项目的实施过程是很复杂的，不仅需要广泛的理论知识面，而且需要丰富的经验，可以预想到项目中可能出现的情况，及时处理，保证生产。致谢本次集配项目得到很多老师和部门的帮助,XX师傅的细心指导，经验传授，也有PPC工艺员、物流人员的帮助，共同协力完成。本论文是在校内指导师梁玉红老师和校外指导师XX师傅共同指导下完成的。本次项目是在XX师傅的指导下，配合完成，项目中XX师傅勤勉细致的工作作风和精益求精的态度深深的影响到我。在论文的撰写过程中，梁玉红老师严谨的工作态度和耐心指导给予我很大的帮助，在项目和论文撰写上力争完美。虽然在做集配项目期间，遇到很多经验上的问题,也经常出现一些错误，但是XX师傅都能细致耐心地给我分析问题并教会我以后再遇到类似情况怎么处理。这次项目经历让我积累