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模拟过程证明了实践中群组装配的灵活性和效率

近年来出现了一些论调认为流水线生产的时代即将结束因为未来将专门使用装配岛进行生产。然而,Ingenics 合作伙伴兼能力中心负责人 Michael Weis 明确表示,完全摒弃装配流水线仅适用于某些产品。因此,更倾向于将流水线与装配岛的优势相结合,并创造了“群组装配”这概念,其已经引起了专业界的关注和讨论。现在,已经通过大规模模拟证实这种高度灵活和高效的解决方案可在实践中运行。

 

 

概念群组装配与“群组智能”或“群组组织”的关联,相当于蜂箱和蚁群,集体整体所产生的影响相比成员简单相加更为突出。当然,在工业4.0时代,必须采用“大数据”概念,因为处理大量数据而不浪费时间的能力是一项非常关键的先决条件。

适用于一条装配线中具有多版本或多种车型的车辆

“毫无疑问,工业 4.0 将影响到每个公司部门,但我们在群组装配的开发中已经开始专注于装配领域和高端市场中的电动汽车,”Michael Weis 解释道。 “如果唯一的决定因素是价格,而且差异性很低,那么流水线装配仍将是最好的选择。”

相比之下,群组装配是生产高端车型的理想选择,其生产更具个性化。由于电动车辆的产生,车型的数量不断增加。此外,车辆中电气和电子部件数量的增加导致了对更多装配模块的需求。因此,在平衡生产线时,通过群组装配来控制所需的灵活性和效率要容易得多。

全新自动驾驶运输系统的应用

对于全新的装配线,必须利用机会引入全新的自动驾驶运输系统(AGV),代替常规的滑板线和电动单轨系统。“在灵活适配的终端装配线中,可以放弃刚性滑板线系统,在群组区域内实现线外个性化要求,随后返回生产线,”Michael Weis 总结道。

此外,从灵活化的工位移除车辆的可能性也确保了员工利用率保持均衡。由于投资 AGV 与投资滑板线或电动单轨系统相比没有显着差异,投资问题并不重要。群组区域工作站的空间需求仅增加约 400 平方米(35%)。

因此,可以根据需要自由组合各种技术。另外,在这些群组区域中也会设计有协作机器人,其根据需要移动至适当的车辆位置处,为员工提供零部件,提供装配支持,甚至独立完成装配作业。在相应车辆中安装的部件通过小型 AGV“及时”运输至安装现场。

通过模拟仿真我们得到了四个重要的结论

现在,大型模拟仿真的结果可以证明,在实践中应用群组装配完全可行。其基于车辆的实际数据、安装顺序、安装率和设备可用性。同时,在同一条装配线上提供了四种车型:高端三厢轿车、豪华三厢轿车、敞篷车和中级三厢轿车。此外,还为该群组区域设置了 13 个安装模块,从辅助加热到音响系统和主动底盘系统。

模拟结果非常明确清晰,特别是获得了针对实践操作所需的四个结果:

1.            即便是在群组装配中,可以表明通过工作站的优化利用实现多种差异性。

2.            装配工作站的数量与传统的流水线装配相同。

3.            配置较少的车辆的通过时间大幅减少。

4.            与传统的滑板系统相比,新 AGV 技术所需的投资成本无差异,但同时更加灵活和高效。

基于此,Michael Weis 再次强调:“因此,在我们看来,所有这一切均代表着群组装配可以大范围推广。”