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1现状分析
近年来,在汽车零部件、摩托车等行业逐渐掀起了一场“机器人化”的革命,特别是在弧焊领域。各大汽车生产厂家为提高自身的市场竞争能力,不断提高产品的品质;导致各类机器人投资活动十分活跃,弧焊机器的使用率也在逐年递增。
在现代的汽车制造行业中,各大主机厂已进入自动化流水线生产,主机厂对其配套厂家的冲焊件精度要求也越来越高。为满足主机厂的要求,各配套厂家也在逐步转向流水线生产,对生产现场进行规范管理,引进先进生产设备,提高劳动生产率。
因此,从长远发展的角度出发,各中小型企业要在激烈的竞争中得以生存就必须加强研究焊接技术能力,不断提高焊接产品的质量、提高焊接总成件的精度,不断发展和改善焊接现场的实力。而上述能力的提高则离不开先进的焊接设备的投入。
随着近年来汽车行业的不断发展和市场竞争激烈程度的加剧,各大主机厂都在不断地开发出适应市场需求的新产品,同时,各主机厂对其配套厂家的产品质量要求也越来越高。面对与其他配套厂家得竞争不断加剧,各中小企业要想在激烈的竞争中立于不败之地,首先要解决的问题就是如何更好、更快的提高焊接产品质量的稳定性和可靠性;如何提高生产现场的生产能力,使企业的竞争力越来越强。
2弧焊机器人代替手工电弧焊的必要性
目前,各中小型汽车零部件加工企业面临的主要问题是主机厂开发的新车型越来越多,承接的焊接产品越来越多,所以必须有足够的熟练工人投入到生产现场才能满足生产的需要。
但是,近年来受各种外界因素的影响,各企业的熟练生产工人流动性较大,熟练工人的数量在不断的减少,只能靠增加现有工人的劳动强度来满足生产需要。然而,随着工人劳动强度的增加,一系列由于人为因素而导致的焊接质量问题和工装质量问题逐渐浮出水面。
因此,在各中小型汽车零部件加工企业开展采用弧焊机器人代替手工电弧焊是十分必要的。
3 弧焊机器人代替手工电弧焊的优势
使用弧焊机器人进行焊接生产具有以下的显著优势:
⑴易于实现焊接产品质量的稳定和提高,保证其一致性,降低返工率和废品率;
⑵提高劳动生产率,一天可24小时连续生产,降低生产成本;
⑶改善工人劳动条件,可在有害环境下长期工作,保障生产安全,降低劳保用品的消耗速度;
⑷降低对工人操作技术难度的要求,同时也解决了劳动力或熟练工不足的问题;
⑸缩短产品改型换代的准备周期,减少相应的设备投资;
⑹可实现批量产品焊接自动化;
综上,采用焊接机器人进行焊接可以弥补焊接工人不足、提高产品质量的稳定性、降低产品返修费用。
4 采用弧焊机器人的意义
在实际生产中,弧焊机器人的焊接速度是手工焊接速度的1.5倍,,若采用弧焊机器人代替手工电弧焊进行焊接生产,每天两班每班2人的生产任务只需一人就可全部完成。采用弧焊机器人进行焊接生产不仅可以节省焊接时间、简短了工人的劳动时间,降低了劳动强度、提高劳动生产率,同时也节省了工人的数量,在很大程度上解决了劳动力和熟练工不足的问题。
另外,采用弧焊机器人进行焊接对零件的精度要求较高,焊缝位置误差小于0.5mm,焊接零件焊缝处的间隙均匀且不超过0.5mm。若工件精度不能满足上述要求,出现某个零件装夹不到位或零件变形,机器人将自动停止焊接,这就避免了一系列由于人为因素而导致的焊接质量问题的发生。
质量是一个企业的生命,只有生产出高质量的产品才能让企业的生命得以延续。采用弧焊机器人进行焊接生产,不仅可以减轻了生产人员的劳动强度、提高生产效率,同时,还可以保证焊接产品的质量不受环境和生产人员情绪的影响和干扰,能大幅度提高焊接生产率和焊接质量,为中小型企业树立良好的形象。
5、总结
作为国内唯一针对汽车生产制造环节上的汽车零部件OEM供应商的评选活动,“全国百家优秀汽车零部件供应商”举办至今备受国内外汽车行业、权威机构、顶尖一级采购商、众多媒体的高度关注。
在历经七个多月的严格公正的评选后,玲珑轮胎产品GREEN-Max、F816分别荣获“2011中国年度性价比轮胎”与“2011商用车轮胎之王-年度重卡轮胎”两项大奖。其中GREEN-Max轮胎在《汽车与运动》杂志主办的“2011年度驾趣轮胎”评选中,经过干地性能、湿地性能、舒适性能、经济性能等的全方位对比测试后,荣获“2011年度最具驾趣湿地轮胎”奖。并在2011年芬兰测试世界有限公司对世界范围内的12款轮胎测试中,凭借温和的驾驶反映、良好的横向抓地力和操控性等优点,以7.6的综合得分与国际大品牌邓禄普、米其林并列第四。
玲珑轮胎能在此次评选活动中胜出也再次印证了其近年来在国内市场上所取得的成绩与信赖,也反映出玲珑企业的整体实力与产品的可靠性。长期以来,玲珑轮胎以不断满足市场和客户需求为目标,以紧跟市场步伐、不断完善产品线为己任,加大科技研发投入,重视绿色低碳、低耗环保轮胎的研制,打造出具有高品质、低能耗、高附加值的一系列轮胎。公司自主研发的高性能雪地胎被评为“年度最具创新力”产品;低断面高性能子午胎获得国家科技进步二等奖;两款低滚动阻力轮胎获得“全国节油轮胎大奖”,水平达到国际一流产品标准。2011年,在全球轮胎销量同比下滑的不利形势下,玲珑轮胎海内外销售依然保持上扬,创造了令人瞩目的成绩,并先后被一汽解放、陕西重汽、北汽福田、安徽江淮、中国重汽、华晨金杯、黄海汽车等十几家知名汽车厂商评为“优秀供应商”,通过排名世界前六的两大跨国汽车厂商的全球供应商评审。
关键词 数据仓库;决策支持;数据挖掘;OLAP
中图分类号U46 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2011)35-0176-02
0 引言
近年来,我国汽车人均占有率大幅度上升。汽车行业竞争日趋激烈,汽车行业呈现出一种极强的产业链的形态。西南交通大学CAD工程中心研究的汽车产业链ASP公共服务平台实现了制造厂与其供应商、经销商和服务商的网络化协同,促进了制造业产业链的协作和业务流程的重组,创造了汽车产业链新型的协作模式。
随着制造厂信息化水平的提高,制造厂与供应商、经销商、和服务商之间业务数据的日益丰富,作为盟主企业的制造厂对大量数据中隐藏的有特殊价值的信息的渴望日益强烈。基于上述原因,本文研究将先进的数据仓库技术应用到汽车零部件供应商评价中,形成一个综合的、面向分析的环境,最终建立起面向制造厂高层的决策平台,从而实现制造厂对其供应商的全面了解。
1 数据仓库与数据挖掘技术分析
1.1 数据仓库技术
数据仓库是一个“面向主题的、完整的、非易失的、不同时间的、用于支持决策管理的数据的集合”。数据仓库提供用户用于决策支持的、当前的和历史数据,这些数据在传统的操作型数据库中很难或得不到的[1]。
数据仓库的设计思想是要建立一种体系化的、主题化的数据存储环境,将分析决策所需的数据从传统的一个或多个业务系统或正在运行的业务系统中抽取出来,使分散的、难于直接访问的操作数据转换成集中统一、随时可用的信息。
1.2 OLAP
在数据仓库系统中,联机分析处理(on-line analytical processing,OLAP)是重要的数据分析工具。OLAP的基本思想就是使企业决策者能够灵活地、从多方面和多角度以多维形式来观察企业的运营状态、了解企业的变化。
1.3 数据挖掘
数据挖掘(Data Mining)就是从大量不完全的、有噪声的、模糊的、随机的实际应用数据中提取隐含在其中的、人们事先未知的、但又是潜在有用的信息和知识的过程[3]。尽管数据仓库工具对于支持数据分析是有帮助的,但仍需要数据挖掘工具进行更深入的分析。
2 供应商数据仓库的设计
2.1 数据仓库主题设计
数据仓库的主题是一个抽象的概念,是指用户应用数据仓库进行决策时所关心的重点方面,一个主题通常与多个操作型信息、业务系统相关。汽车零部件供应商评价系统数据仓库的数据范围要求覆盖整个汽车产业链的各个主要环节[4]。所以,汽车零部件供应商数据仓库的主题确定为:为汽车制造厂决策部门提供衡量其零部件供应商表现的主要指标详细的信息。
2.2 概念模型的设计
多维模型是数据仓库常用的概念模型。它是用一个超立方体来实现主题,超立方体又是用一个超出三维的数据表示方法来描述一个对象,显然多维特型完全可以满足数据仓库的多维特型,但是超立方体在表现上缺乏直观性,尤其是当维度超过三维时,数据的采集、表示变得很困难。因此本研究采用一种称作信息包图的方法即在一个平面上展开超立方体,也就是用二维平面表格表现多维特型。
2.3 逻辑模型分析
逻辑模型设计的主要内容就是设计维表和事实表并且确定它们的形式。研究中在设计零部件供应商的数据仓库的逻辑模型时,建立以价格、故障件记录、次品记录、JIT(Just in Time)等为主题的事实表,以价钱、时间建立维表。事实表中记录了面向各个主题的业务数据,数据的粒度因用户需求不同而采用多重粒度。目前多维数据集的设计结构目前常用的有两种:星型结构和雪花型结构,结合零部件供应商评价系统数据仓库设计特点的需要,我们采用星型结构来实现多维数据集。
2.4 物理模型的设计
根据上述的概念模型建立评价零部件供应商的数据仓库物理模型,即以关系数据库来设计存储相应的维表和事实表。在具体的实现时需要根据逻辑模型来创建物理表结构来存储数据。
2.5 数据仓库中数据的管理与维护
1)数据清理。汽车产业链ASP公共服务平台数据源包含多种业务数据,部分数据还来源于相关的文件及规定。由于涉及零部件供应商评价指标的业务类型比较多,且不同主题的数据可能分布在不同的业务系统中,所以不同系统中的有用数据须按照数据仓库主题放的需要进行清理和转换,这样才能满足供应商评价系统的需要。在对数据源的抽取、转换和加载的过程中,我们使用ETL(Extraction-Transformation-Loading)工具Bee Load;
2)数据控制。该模块的功能是完成数据仓库中数据的定时更新和根据要求将相关主题数据项目汇总。数据仓库是为汽车零部件供应商评价系统服务的,系统的一个非常显著的特点就是实现制造厂对其同类型零部件供应商全面的评价,根据评价结果为企业的生产做出有利的计划。
3 结论
汽车产业链ASP公共服务平台作为推动中小企业信息化发展最佳途径的第三方公共服务平台,时时根据用户需求而不断的完善自己。随着平台应用的深入,企业用户提出了更多新的要求,为进一步满足平台对这些新的应用服务信息化协同的需要,实现制造厂与零部件供应商间业务协作过程的无缝衔接,建立以数据仓库为技术基础的汽车零部件供应商评价系统,有利于平台应用服务的扩展,对制造厂自身经营和发展具有重要的战略意义。
参考文献
[1]William H.Inmon.数据仓库[M].机械工业出版社,2006.
[2]杨艳霞.于海平.基于数据仓库的汽车零部件销售决策支持系统.计算机与数字工程,2010(7):81‑83.
2006年1 2月1 2日,商务部和海关总署联合《关于生皮加工贸易进口企业和数量的通知》(商产函[2006]65号),对2005年企业以加工贸易方式实际进口生皮数量进行了确认,并按照《商务部、海关总署、环保总局关于生皮加工贸易有关问题的通知》(商产发[2006]390号)的有关规定就生皮加工贸易管理的有关问题进行了重申。
重申的主要内容如下:
一、生皮加工贸易业务由省级商务主管部门审批。
二、对生皮加工贸易进口实行进口总量控制。在公历年度内,各省级商务主管部门对符合条件的生皮加工贸易企业的审批进口总量,不得超过列名企业2005年实际进口量,海关按审批量备案,并进行验放。
三、此外,各省级商务主管部门应认真核定2005年加工贸易企业生皮进口量,如已统计数据与企业实际进口量不一致,要据实核对后及时向商务部(产业司)和海关总署(加贸司)反映。
据统计,广东省被列入《2005年企业加工贸易项下生皮进口数量》名单的有江门裕华皮革有限公司、广州番禺顺兴制革有限公司、佛山市南海皮业有限公司等47家企业,年进口总量总共达18万多吨。
中国调整部分进出口商品暂定税率
为了进一步鼓励资源性和有利于技术创新商品的进口,控制高能耗、高污染和资源性商品出口,经国务院批准,2006年10月底,中国海关总署了《关于对部分商品进出口暂定税率进行调整》的公告,该公告自2006年11月1日起实施。
该调整对58项进口商品实施较低的暂定税率。其中,计算机直接制版机器、纺织机械零部件、具有变流功能的半导体模块等七项有利于技术创新和生产制造节能产品所需的关键设备或零部件的税率由目前的1%至7%降低为0至3%;煤炭、成品油、氧化铝等26项资源类产品的税率由3%至6%降低为0至3%;合成氨、肥料用硝酸钾、重过磷酸钙等16项化肥类产品的税率由3%至5.5%降低为1%,尿素等三种化肥的关税配额税率降低为1%;蓝湿牛皮、蓝湿马皮等六项蓝湿皮革类产品税率由6%至14%降低为5%至12%。
同时,我国还以暂定税率形式对110项商品加征出口关税。其中,磷灰石、稀土金属矿、金属矿砂等44项矿产品的出口暂定税率为10%,煤炭、焦炭、原油等四项能源类产品为5%,铜、镍、电解铝等11项有色金属产品为15%,铁合金、生铁、钢坯等30项钢铁产品为10%,稀土化合物、木地板、一次性筷子等21项产品为10%。
专家提醒仔细阅读32类商品的申报规定
为进一步规范进口汽车零部件的申报,便利企业通关和海关管理,2006年11月初,海关总署了《汽车零部件规范申报问题的公告》,该公告自2006年12月1日起正式施行。
针对该公告中涉及的32类需详细申报的汽车零部件的规定,专家提醒广大企业和报关从业人员一定要仔细阅读。
公告中涉及汽车零部件是指用于生产汽车的零部件和用于维修汽车的零部件,不含构成整车特征的汽车零部件。进口货物收货人以一般贸易方式申报进口属于《需要详细列名申报的汽车零部件清单》(32类商品)范围内的汽车零部件时,应当按照公告的规定逐项进行申报,不得进行简化或者合并归类。
按照公告规定,进口货物收货人申报进口生产件时,首先,在报关单“商品名称”栏内,应当填报进口汽车零部件的详细中文商品名称和品牌,中文商品名称与品牌之间用“/”相隔,必要时加注英文商业名称;进口的成套散件或者毛坯件应在品牌后加注“成套散件”、“毛坯”等字样,并与品牌之间用“/”相隔。
其次,在报关单“规格型号”栏内,应当填报汽车零部件的完整编号。在零部件编号前应当加注“S”字样,并与零部件编号之间用“/”相隔,零部件编号之后应当依次加注该零部件适用的汽车品牌和车型。
汽车零部件属于可以适用于多种汽车车型的通用零部件的,零部件编号后应当加注“TY”字样,并用“/”与零部件编号相隔。
与进口汽车零部件规格型号相关的其他需要申报的要素,或者海关规定的其他需要申报的要素,如“功率”、“排气量”等,应当在车型或“TY”之后填报,并用“/”与之相隔。
汽车零部件报验状态是成套散件的,不在“规格型号”栏内填写零部件编号,应当在“备注”栏内填报该成套散件装配后的最终完整品的零部件编号。
[关键词]汽车零部件;产业集群;赣南苏区
[作者简介]谢达城(1988―),男,江西应用技术职业学院,硕士,研究方向为机械设计制造、CAD/CAM;谢仁华(1976―),男,江西应用技术职业学院,硕士,研究方向为数控技术、逆向工程;陈小军(1986―),男,江西应用技术职业学院,硕士,研究方向为机械制造及自动化。(江西赣州?摇341000)
[基金项目]2014年度赣州市社科联课题“加快汽车零部件技术人才培养,促进赣州市汽车零部件特色产业集群发展的研究与实践”(14013)
一、前言
自《国务院关于支持赣南等原中央苏区振兴发展的若干意见》出台以来,赣州市立足赣南苏区振兴,着力培育产业集群,促进集聚发展、创新发展,全面推动优势产业协调发展。面对国内外竞争日益激烈的汽车零部件产业,作为内陆欠发达地区的赣州市,如何利用现有零部件产业的优势,克服不足,抓住机遇,迎接挑战;如何制定好长远的发展规划和健全的发展战略,稳定市场地位、取得突破性发展。这些都将关系到赣州汽车零部件产业能否取得突破性发展的关键,对承接产业转移、产业转型升级、打造装备制造业基地、振兴赣南苏区经济、助力中部崛起具有深远的理论和实践意义。
二、赣州汽车零部件产业集群现状分析
目前赣州市着力打造以“中国汽车零部件工业公司”为依托,以“中国汽车零部件(赣州)产业基地”为发展主体,集汽车零部件研发生产与检测、汽车及零部件市场、金融服务等板块连动的区域内纵向一体化的汽车零部件特色产业集群。该产业集群围绕变速箱及新能源汽车的产业集聚已形成一定规模,区域内集聚着大量的汽车零部件相关生产企业,如:德国格特拉克公司、美国孚能科技公司、日本万宝至马达公司等,随着汽车零部件产品的加工深度和产业链的延伸,已初步形成了具有竞争优势的经济群落。其特点体现在以下几个方面。
(一)产业转移优势
赣州有着丰富的低成本劳动力资源和土地价格,位处中部地区,具有天然的人力资源和地理优势。当今汽车零部件产业中的劳动密集型产品正在向低工资成本地区大量转移,从而给赣州零部件工业的发展带来了机遇。另外,由于零部件的核心技术相对整车来说更具备转移的条件,赣州零部件企业也能与国际、国内零部件大公司形成层级供应关系,从而可在全球化分工体系中形成一些具有国际、国内竞争力面向全球零配件市场的企业。
(二)政策支持优势
当前,赣州汽车零部件产业面临最好的国家产业政策支持。2012年6月,《国务院关于支持赣南等原中央苏区振兴发展的若干意见》指出,要加快提升赣南老区制造业发展水平,要依托本地资源和现有产业基础,大力发展具有特色的机械制造业,积极培育新能源汽车及其关键零部件等战略性新兴产业,形成一批科技合量高、辐射带动力强、市场前景广阔的产业集群。这样的前所未有的政策为赣州汽车零部件产业的发展提供了有利的宏观环境,也为发展零部件产业必须的配套价值链的形成奠定了坚实的基础。
(三)产业结构优势
中国汽车零部件工业公司于2013年5月29日签署《中国汽车零部件(赣州)产业基地项目合作协议书》,将在赣州投资新建“中国汽车零部件(赣州)产业基地”。该产业基地项目规划建设总投资约100亿元,主要建设集汽车零部件、高端特种车辆及其他机械产品等研发、检测、生产于一体的综合性基地。以中国汽车零部件工业公司为龙头企业,将有力带动市内相关加工制造工业园区内的汽车零部件及相关产业的共同发展。
由于零部件的专业化生产是汽车零部件产业发展的一个趋势,因此赣州依托于每年近100万台套的汽车变速器产量,围绕汽车变速器及汽车变速器相关零部件,如铸造件、锻造件、模具、热处理、同步器等建设集研发、检测、生产于一体的生产基地;着力在汽车变速系统上,如通用减速器、差速器、分动箱、车桥等进行开发和延伸。围绕汽车变速器相关零部件进行突破,提高产品在国内外的竞争力,将是一个很好的立足点。
(四)人才优势
人才资源对产业集群的发展起着重要的主导性资源的作用,被视为产业集群发展的基本要素。赣州有10所专业门类齐全的大中专院校,专业技术人才和管理人才达10多万人;赣州全市有37所职业技术学校,通过采取“订单式”培养,每年能为企业培养10多万名各类技术技能型人才和有一技之长的产业工人。这些人才资源要素将成为赣州汽车零部件产业发展强有力的保障。
综上,赣州汽车零部件行业的政策资源充分、产业结构优势明显、产品研发能力、生产制造能力体系建设较好,产业链发育渐趋成型。但也应看到,由于相对于汽车零部件产业发达地区,汽车零部件产业虽然已形成一定的规模,但整体规模偏小,发展层次仍然偏低,辐射带动作用较弱;高科技产品、精深加工产品、中、高档产品和创新产品少,与国内和世界先进水平相比尚有较大差距;产业链条尚有缺失,产业发展必须的原材料、生产设备、工艺装备等配套上游产业链等产能低,还难以满足市内龙头企业的生产需要。
三、赣州汽车零部件产业集群发展措施和建议
根据上面得出的赣州汽车零部件特色产业集群的发展状况,要真正实现赣州汽车零部件特色产业集群的跨越式发展,除了正确分析赣州汽车零部件特色产业所面临的优势与劣势,准确定位发展思路与发展方向外,政府部门还必须建立一整套相关配套政策,企业也必须采取相应措施积极应对。
(一)加强政策扶持
政府应通过加强宏观规划,统一协调解决产业发展过程中的各种问题,加强内部资源的整合和优化配置,出台相关优惠政策。简化各种行政审批程序和事项,提高政府效能,优化协调服务。为企业在政策、项目、技术、管理、决策等方面提供更高层次的帮助和支持,引导企业加强内部管理,树立品牌意识,强化自主创新,通过转型提升发展。
(二)完善产业集群规划,强化招商引资
对汽车零部件产业基地,政府要按照科学发展要求,编制产业发展规划。要围绕核心产品企业,发展配套的加工制造业,服务业及上下游产业,把汽车零部件产业规划建设成一个地理区域的主导产业,在这个区域内形成一个产业板块,形成一个具有完整产业链条的产业集群。比如加快“中国汽车零部件(赣州)产业基地”建设,尽快将基地建成一个集研究开发区、零部件生产区、生活配套区、售后服务区等各大功能融合互通的综合性基地;加大招商引资力度,引进国内外知名铸造、锻造、模具、自动变速箱等企业进基地落户,将核心制造模块进行改造升级。
(三)提高研发能力,实现技术创新
依托中汽零部件等龙头企业,发展一批具有核心竞争力的主导产品,将核心企业做大做强,形成大企业带动小企业、核心产品带动周边配套产品的联动发展机制。企业要加大研发投入,大力实施技术创新战略,积极引进、消化、吸收国内外先进技术,提升自主创新能力,实现技术创新。政府要推动建立以企业为主体、产学研结合的科研体系,加强与先进企业、科研机构和高等院校的合作,依托科研机构、高等院校对产业关键技术和基础技术进行联合攻关,建立和完善科技成果孵化和产业化机制,加快科技成果的转化利用。
(四)加大人才培养力度
汽车零部件产业是知识与技术密集型产业,人才是掌握知识和技术的主体。企业应该充分利用地方政策的优势积极、主动吸收行业专家、高级专业技术人才为企业服务。应建立健全人才培养、引进机制,着力提高员工素质;制定人才留用、利用办法,做到岗位用人、文化留人、待遇留人。政府、科研机构、大中专院校应按照市场和企业对人才的需要调整学科专业和人才培养模式,应做到面向市场进行专业配置,面向企业需求进行课程设置,校企合作等多途径、多渠道培养产业发展所急需的技术技能型人才和高端研发型人才。
[参考文献]
[1]刘恩华;于洪涛;金正青.国内外汽车零部件产业集群发展的差异化研究[J].汽车工业研究,2010,(11).
[2]周中.我国汽车零部件产业发展状况及发展战略研究[D].江苏大学,2009.
[3]王健民.赣州形成战略性新兴产业竞争优势的思考[J].改革与开放,2013,(7).
关键词:汽车零部件供应物流模式;自营供应物流;信息系统;精益物流
中图分类号:F253 文献标识码:A
Abstract: In this paper, supply of auto parts logistics modes are analyzed deeply, found that practicality is not high, lack of specialized information systems support and other defects. Using lean ideas, supply logistics management by auto companies, divided it into procurement, transportation warehousing and distribution, information system three modules, specific embodiments are provided for each module, in order to save a greater extent on the supply of auto parts logistics costs, improve logistics efficiency and achieve lean supply logistics.
Key words: auto parts supply logistics modes; self-conducting supply logistics; information system; lean logistics
0 引 言
目前,在欧美国家的汽车制造业中,其物流成本占汽车总成本的8%左右,日本则低至5%,而我国汽车制造业的物流成本普遍在15%以上[1],可见我国汽车企业的物流成本具有较大的节省空间。另外,随着汽车整车物流产业的迅速发展,国内汽车企业的整车销售物流规划相对完善,其物流成本相对较低,因而,如何减少汽车零部件供应物流成本,已经引起了汽车物流业内的广泛重视。本文采用精益化的思想,对汽车零部件供应物流的采购、仓储、运输、配送等环节,进行逐一优化,并建立相应的信息系统,来提高汽车零部件供应物流各环节的效率。
1 汽车零部件供应物流现状
目前,汽车零部件供应物流主要有汽车零部件供应商直接送货、配送中心供货、汽车企业循环取货三种模式[2]。其中,汽车零部件供应商直接送货模式就是由供应商直接将零部件按指定时间送往汽车企业,是最简单、也是我国采用最多的一种汽车零部件供应物流模式[3],这种模式容易产生重复运输费用,并容易造成供货延误、货损严重等情况;配送中心中转供货模式是指在汽车企业附近建立一个大型的集散货中心,一般由专业的第三方物流公司进行承接,对汽车企业的供应、生产、销售等物流活动进行整合并协调优化,该类模式广泛应用于国外汽车企业零部件的物流中,但是,这种模式要求汽车企业与第三方物流公司之间保持信息共享和及时交流,并且要彼此信任,因而容易出现合作关系破裂、彼此信任度降低等现象,进而影响到汽车企业发展;汽车零部件循环取货是指一辆卡车按照既定的路线和时间依次去不同的供应商处收取零部件,同时卸下上一次配送零部件的空容器,最终将所有汽车零部件送到汽车企业生产仓库或生产线的一种模式,这种模式注重了运输、配送等环节的资源优化,能够在一定程度上节约企业的资源,由于其缺乏较强的实践性,在我国汽车企业很少被采用。
总之,以上三种模式主要侧重汽车零部件供应物流的运输、仓储、配送环节,对供应物流的采购环节涉及较少,也没有专门的汽车零部件供应物流信息系统支撑,不能够有效地对供应物流进行管理,导致供应物流成本上升、设备利用率不足。针对目前汽车零部件供应物流模式的缺陷,按精益化思想采用汽车企业自营零部件供应物流模式,对采购、运输、仓储、配送等环节进行研究管理,并建立与汽车零部件供应物流模式相应的信息系统,对减少汽车零部件供应物流的费用以及提高供应物流模式的实用性具有重要意义。
2 汽车企业自营零部件供应物流模式分析
2.1 自营供应物流模式适应前提
(1)汽车企业发展状况良好,有较强的发展潜力,具备自营物流的硬件以及软件设施,比如资金、设备、车辆、人员等。
(2)汽车企业有较为稳定的零部件需求,有利于车辆的安排和循环取货的实施,不容易造成资源的闲置、浪费。
(3)在准时制(Just in Time)的基础上规划好采购流程,建立完善的供应商选择、跟踪、评价体系,确保供应商能适应这种供应模式,以求在最大程度上节省成本,达到精益化。
2.2 自营供应物流模式组成及优化
为了建立汽车企业自营零部件供应物流模式,本文将汽车零部件供应物流模式划分为零部件采购,运输、仓储、配送,信息系统三个模块(如图1所示):
(1)零部件采购模块。完成对零部件供应商、采购订单和零部件信息的管理。
(2)运输、仓储、配送模块。完成汽车零部件供应物流模式的规划,包括汽车零部件运送路线的规划、零部件中转库以及配送中心的选址与建立。
(3)信息系统模块。建立汽车零部件供应物流信息数据库,保证汽车零部件供应物流的采购、运输、仓储、配送等信息的实时流。
零部件采购模块是运输、仓储、配送模块运行的前提条件,运输、仓储、配送模块保障零部件采购模块的顺利实施,二者之间运作所产生的数据为信息系统模块的建立提供详细数据基础;同时,信息系统模块又为零部件采购和运输、仓储、配送模块提供信息后台支持,三个模块彼此联系,密不可分。
2.2.1 零部件采购模块优化
2.2.1.1 供应商数量的确定及选择
由于汽车零部件种类繁多,与其相对的供应商数量也较多,各种零部件供应商的数量及选择尤为重要,本文以精益化的准时制采购策略为基础,确定供应商数量、选择及评价考核方法。
(1)供应商数量的确定
汽车零部件多达几万种,若每种零部件都选择两个或两个以上的供应商,必然会增加汽车企业的联络、管理等各种费用,并影响到汽车零部件供应物流的工作效率。因此,为每类零部件选择单一的供应商[4],可以有效地节省汽车零部件供应物流成本,并且可以防止多个供应商之间的不良竞争。但是,单一供应商的采购灵活性较差,需要汽车企业建立良好的供应商体系应对供应商出现的破产、倒闭等意外情况。
(2)供应商的选择
2.2.1.2 采购订单管理
根据汽车零部件的需求计划和库存情况,制定采购订单并按零部件种类分给不同的供应商,确定采购订单中的采购量、到货时间等。在采购量的确定上遵循多频率少批次的采购,以降低汽车企业的库存成本和减少货物积压造成的货损率[5]。汽车企业制定采购订单后,将订单发给供应商签字确认,供应商确认后订单生效。汽车企业就采购订单的确认方式需与供应商达成一致,如汽车企业和供应商可以通过邮件进行订单确认或每个月进行一次订单签字确认等,尽可能为双方节省时间和成本。采购订单下达后采购员要进行订单追踪,确保采购的零部件能顺利入库,完成订单。在订单完成过程中可能遇到意外情况,双方应本着合作共赢的原则,积极解决问题。
2.2.1.3 零部件信息管理
要建立详细的零部件信息库,包括零部件的名称、货号、批次、数量、采购时间、库存、供应商名称、价格、以及零部件的最小订货量和安全库存等。其中汽车零部件货号要按照零部件材质、类别等规则进行编写,如根据零部件材质,塑料零部件统一用G结尾来标识、钣金零部件统一用H结尾来标识,以此对零部件进行分类编号。
2.2.2 运输、仓储、配送模块设计
2.2.2.1 国内零部件运输、仓储、配送模式
运输和仓储在供应物流中具有效益悖反的特点,如果减少运输费用,就要增加仓库数量或面积,最终导致仓储费用上涨。本文在考虑供应商与汽车企业距离远近的基础上,采用汽车企业零部件循环取货模式,确立近距离供应商循环取货和远距离供应商循环取货两种方式。根据汽车企业的规模、位置等确定配送中心、中转库等的规模及地点;根据采购量和到货时间,综合供应商的地理位置、供货量等因素进行规划、分析,以此计算汽车企业循环路径的数量、循环取货一次的用时、所需车辆的数量和车辆的满载率。将汽车企业的取货时间表、货损情况等信息及时录入信息系统,使供应商能够掌握汽车企业需求,备好货物或应对意外状况。
汽车零部件远、近距离循环取货方式如图2所示,其中“”代表中转库;“”代表远距离供应商;“”代表近距离供应商,由内部设有质检区和加工区的配送中心、生产车间、供应商和循环取货路线组成。近距离取货时,汽车企业直接按路线规划进行循环取货;远距离取货时,通过中转库来进行循环取货,再由中转库将零部件运送到配送中心。由于汽车企业规模不同,循环取货路径的数量也不一样,图2中分别用两条远、近距离循环取货路径表示路径数量不同、中转库数量不同。配送中心的质检区对出入配送中心的零部件进行质量检验,生产常用的零部件可不通过配送中心存储,经过质检区后直接进入生产车间,一定程度上节省人力、物力。加工区对需要加工的零部件进行二次加工,包括包装、整形、简单组装等。第二次循环取货时,将第一次取货所用的托盘、物料箱等返回给供应商。
根据供应商远近确定汽车企业零部件循环取货的方法,对运输、仓储、配送流程进行一定的整合、优化,最大程度上减少运输、仓储、配送环节产生的浪费,达到精益化的运输、仓储、配送。
2.2.2.2 国外进口零部件运输、仓储、配送模式
由于进口零部件其运输成本过高,汽车企业需要对其仓储成本、运输成本、企业需求等情况进行综合分析来确定库存数量。根据进口零部件供应商相互间的距离远近来确定供货方式,若进口零部件的供应商所在地分散在多个国家或相互间距离较远,则采用供应商直接送货型,即每个供应商单独将零部件发到汽车企业的配送中心;若大多数的进口零部件供应商集中在一个国家或相互间距离不远,则可将零部件集中到一起发货,以降低运输成本,优化运输、仓储、配送流程。
2.2.3 汽车零部件供应物流信息系统
本文采用VB6.0和ACCESS2013建立汽车零部件供应物流信息系统,如图3所示,汽车零部件供应物流的登录界面,进入界面后系统会根据登录人的账号识别其使用权限,不同权限的用户进入的不同界面,以此达到对不同权限人员的登录管理。
登录进入后会显示系统模块,每个模块中都会包含所管理的下属模块。如图4所示以采购模块中采购员的身份登录后可以查看采购管理模块,该模块包括供应商管理、采购订单、零部件信息;供应商管理包括供应商信息、供应商订单、供应商考核、供应商培训等子模块,每个子模块分别对应各自的界面。与采购模块界面相似,运输、仓储、配送模块也包含有详细的下属信息。
整个汽车零部件供应物流信息系统可实现以下功能:
(1)供应商参与汽车企业供应物流管理
供应商可以查询与其相关的采购计划、汽车企业库存量等信息,能够直观的看到汽车企业对其所供零部件的采购需求、零部件入库情况、货损情况等。若所供零部件出现问题,可及时与汽车企业沟通解决方案,通过供应商参与的方式来由供应商帮助汽车企业管理控制库存,就是供应商管理库存(Vendor Manage Inventory, VMI)[6],以此达到双方的互利共赢。
(2)各模块之间信息共享
在信息系统中零部件所处状态,如未发货、在途、中转库,或已经到达配送中心等皆有详细的记录;循环取货车辆到达时间、车辆所处位置、车辆装载率等也可进行查询。每个模块及时向信息系统录入信息,在权限允许范围内及时查看其他模块信息,以此做到各模块的信息共享。
(3)将责任细化到个人
当汽车零部件出现到货时间延迟、货物损坏、仓储过量等问题,查询信息系统即可发现出现问题的时间、出现问题的模块,从而找到责任人。将责任细化到个人,可以提高汽车企业的供应物流效率,有利于汽车企业更好地管理以及发展。
3 结束语
把汽车零部件供应物流分成几个模块进行分析,对每个模块提出节省物流成本的方法,并给出相应的实施措施。通过供应物流的信息系统为供应商提供与汽车企业相关的管理软件,保证供应商实时掌握所供零部件的动态,帮助汽车企业进行零部件供应物流管理,从而达到精益化的汽车企业自营供应物流。
参考文献:
[1] 张瑞芳. 我国汽车物流的发展趋势分析[J]. 汽车工业研究,2005(1):32-34.
[2] 何金梅,封智勇,叶志敏. 浅析我国汽车零部件供应物流模式[J]. 物流工程与管理,2010(7):62-63.
[3] 张彤,于澎田. 汽车零部件供应物流模式分析[J]. 中国流通经济,2010(7):39-41.
[4] 蔡培,王睿. 供应链管理下的JIT采购模式研究[J]. 中国市场,2008(10):126-127.
关键词:快速发展 不利影响 发展趋势 拓展对策
近年来,我国汽车行业高速发展,同时带动了汽车零部件企业的快速成长,汽车零部件企业由小变大、由弱变强、由来料加工变自主设计,成为国内汽车行业重要组成部分。在与国内汽车厂家配套生产的同时,国家也非常重视汽车零部件的出口贸易,自2000年开始,就在国内逐步建立了多个零部件出口基地,鼓励汽车零部件企业走出去。预计到2015年,国内整车和零部件出口将占到全球汽车行业贸易的10%以上。中国汽车零部件出口增幅不断上涨,2013年1-3月,汽车零部件出口就高达132亿美元,海外市场对零部件企业的吸引力越来越强,促使广大零部件企业想尽各种办法进军国外市场。国外市场既是商机,又是挑战。
公司产品结构中一个非常重要的组成部分就是汽车零部件,占到公司总体收入的50%以上,生产的汽车零部件主要为铝合金产品,包括缸盖、飞轮壳、进气管、支架等等。除为国内各汽车、发动机等主机厂家配套以外,还有大量零部件出口到北美、欧洲、澳大利亚等市场。特别是近几年,公司取得自营进出口权以来,出口业务不断发展,出口方式从最初的与进出口公司合作,发展到与国外厂商、国外直接进行合作。
随着公司汽车零部件出口业务得不断增加,对汽车零部件出口的研究和分析就显得格外重要。
一、汽车零部件企业出口贸易快速发展的因素。
一是零部件生产水平提高不断,国际汽车巨头加大在中国采购力度。入世以来,汽车零件国际采购转移直接带动中国汽车及相关配套产业迅速崛起,技术水平和生产能力不断提高。通用、福特、戴姆勒等巨头纷纷在中国成立采购中心,面向全球工厂在中国采购零部件。同时,美、日、德、法等汽车巨头在中国合资建厂,带动了与之配套的零部件企业对跨国公司生产技术和加工能力的引进和吸收,强化了中国汽车零部件的出口竞争力,形成了完善的零部件生产与采购体系,零部件配套企业陆续向其在海外的工厂提供零部件。
二是价格优势推动汽车零件出口快速增长。由于中国原材料、劳动力、水电等生产成本较为低廉,制造成本只有国外同类产品的10%至30%,使得国外汽车零部件大量转移到国内采购。
三是产业政策促进行业持续成长。鼓励汽车及零件出口已被定为中国汽车工业的重点发展方向。据商务部称,要在10年内争取把汽车及其零部件出口从110亿美元提高到1200亿美元,汽车及零部件的出口量将占全球的10%,将中国打造成为世界上重要的汽车及零部件供应国
四是国产整车出口提速带动零部件出口增长。当前,中国汽车工业正处于快速发展的关键时期,汽车的产能不断攀升,国产汽车出口势头强劲。2013年1季度的出口量22万台,同比2011年增长25%,,出口金额28亿美元,增速8%,作为汽车工业发展的基础,国内零部件产业也进入了加速期,市场供应能力不断增强,随着国产整车出口的大步迈进,大批与整车配套的售后服务零部件出口也呈现增长趋势。
二、汽车零部件企业出口面临的不利影响。
一是零部件企业产品利润空间不断压缩。一方面,随着企业的发展,固定资产投资加大,人工工资不断上涨,使企业的生产成本上升。另一方面,国外市场的低迷,使得主机厂把降价的压力转嫁给零部件企业,对零部件的采购价格普遍下调,作为中间环节的零部件生产企业利润空间被进一步压缩。
二是采购国际化趋向大型企业。当今全球汽车工业出现了汽车整车厂和零部件厂相互独立、整车厂建立全球独立采购体系的新趋势。以福特、通用等世界各大汽车制造商为代表,其零部件自制率呈不断降低趋势,除少数关键零部件外,大部分配套产品都面向国际化采购。这种趋势使得今后只有少数规模巨大、技术先进、能生产系统总成模块的零部件制造集团才能成为一级供应商,向整车厂直接供货。规模较小的零部件企业,未来竞争形势比较严峻。
三是汇率变化不利于出口。2013年,发达国家仍采取宽松的货币政策,日本政府也加速实施汇率贬值政策,而人民币汇率13年估计是平稳并微幅升值状态。日元贬值、人民币汇率升值趋势对中国汽车零部件产品出口的压力较大,出口盈利预期较差,不利于出口。
四是贸易壁垒将制约汽车零件的出口。各国对汽车及零部件产品的进口也都设置了较高的贸易壁垒以保护本国的汽车制造业。国内零部件企业出口经验少,技术落后,对进口国的法律环境、技术门槛、产品需求等不了解,容易受到东道国各种非关税壁垒的制约。
三、汽车零部件企业出口的发展趋势。
汽车零部件出口虽然有巨大的商机,但汽车零部件企业特别是中小汽车零部件企业也面临着激烈的市场竞争压力,要拓展国外市场,满足全球采购的要求,就必须认清和适应以下几个方面的趋势:
一是在零部件行业内必须做精做强某一系列产品,产品向高技术、高附加值发展,从单一产品向系列产品发展,从零部件向总成化、模块化、系统化发展。创出名牌,壮大企业规模,增强抵御国际巨头的能力,这一点也是国外汽车零部件巨头成功的重要原因,如博世电控系统、ZF传动系统等等。
二是提高企业管理水平。绝大多数国内的零部件企业在生产管理、现场管理、质量管理上与国外厂家存在较大的差距,要学习国内外先进的管理方法和手段,向丰田精益生产学习,向台塑降成本学习,在学习过程中摸索出一套适合自己的管理办法,降低成本,提高效率,从而提高企业的竞争力。
三是不断提高企业的自主创新能力。要加大科研开发的投入和力度,鼓励技术创新,零部件的开发由来料加工、来图加工向同步研发、同步设计发展,直接参与主机厂的新产品开发中。
四是借助外力,提升自己。借助国际汽车和零部件巨头进入中国之际,有条件的可采取合资的方式,成立合资企业,获得资本、技术、产品的支持,提高管理水平,更好、更快地融入到国外主机厂中。
四、企业在汽车零部件出口市场中的拓展对策。
一是进入跨国公司全球采购体系。大型跨国汽车集团均在中国设有办事处,面向全球在中国采购零部件,直接联系这些跨国公司的采购办事处,争取进入其全球采购系统。
二是与国外中小型零部件公司合作。这些公司多数是大型集团的配套生产企业,合作多年,具有较为紧密的合作关系,与这些国外中小型零部件企业建立合作关系,做二级或三级配套企业,是尽快熟悉和适应国外零部件配套采购的一条捷径。
三是与进出口公司和国外的大型销售商合作,利用他们的渠道和经验,进入国外售后市场。
四是与国内合资主机厂合作。通过进入大众、丰田、通用等在国内的合资厂的配套体系,在价格、质量上达到采购方的全球标准,就能够与合资外方洽谈,为其国外众多工厂的同类车型或新车型出口配套零部件。
五是加大宣传力度。通过参加国内外汽车零部件展会以及使用MFG等电子商务平台等手段,和零部件企业面对面交流,宣传企业和产品。
参考文献:
【关键词】碳纤维材料 汽车零部件 应用 前景
碳纤维被誉为“黑色黄金”,它同时兼具了碳材料的固有特性和纺织纤维的柔软性两种属性。碳纤维从原丝到成品需经历多道工艺,其最大的优点之一就是质量轻。因此,将碳纤维应用到汽车零部件中最为突出的改变就是能够在保持其动力系统不变的基础上,极大地减轻整车的质量。而轻量化正是汽车发展的主要趋势之一,汽车的轻量化是实现现代汽车设计“安全、舒适、节能、环保”四项要求重要途径[1]。鉴于以上汽车行业的发展趋势,以及碳纤维在汽车零部件应用中的优势作用,碳纤维在汽车零部件中的应用必将具有广阔的前景。笔者以下就从各个方面对碳纤维材料在汽车零部件的应用前景进行了阐述。
1 碳纤维材料
碳纤维材料就是纤维状的碳素材料,其主要的成分就是碳元素,含碳量高达90%以上。碳纤维材料的制备需要经历多道工艺,主要包括预氧化、高温碳化、石墨化以及表面处理等。每一根碳纤维都是由数千条更加细小的碳纤维组成的,其直径约为5-8μm,24k以下为小丝束。碳纤维与钢相比,其比重非常小,不到钢的1/4,但是其抗拉强度却远高于刚,是钢的7-9倍。碳纤维材料不仅仅具有碳本身所固有的基本特性,同时还兼具了纺织纤维的柔软性和可加工性,属于一种新型的增强型纤维[2]。
2 碳纤维在汽车零部件应用中的优势
2.1 碳纤维材料具有质轻高强的特性
汽车零部件制造中使用到的碳纤维材料,其密度较小,与普通的钢材相比,只有其密度的1/4―1/5,其质量比铝合金还要轻,但是碳纤维材料的机械性能却远远优于传统金属材料。碳纤维材料与传统的钢材相比,其抗拉强度是钢材的3―4倍,刚度则是钢材的2―3倍,耐疲劳性则是钢材的2倍,热膨胀系数则较钢材小4―5倍,但是其质量却比钢材轻3―4倍。因此,使用碳纤维材料能够使车身的质量显著减轻,从而使汽车的功率需求降低,进而采取更小的驱动引擎和悬挂装置,通过减少动能进而减少了汽车的冲击危险。因此,采取碳纤维材料进行汽车零部件的制造,能够显著的减轻汽车的整体质量,实现汽车的轻量化。
2.2 碳纤维具有良好的可塑性
碳纤维材料具有非常好的可塑性,能够加工各种汽车零部件,也能够制作成一体式的整体结构。例如,目前汽车中使用的铁制汽车座位,其在安装过程中需焊接50―60个部件,但是如果使用碳纤维材料设计成整体成型的座位,不仅能够缩短加工时间,同时其精度也能够得到有效保证。例如目前已经得到应用的树脂转移模塑成型技术,该碳纤维材料制造方法具有成本低、效率高、绿色环保等优势,该制造技术能够将传统成型所需的数天时间缩短到几分钟。
2.3碳纤维材料具有良好的耐腐蚀性
汽车上的很多零部件在使用的过程中都要承受机油、汽油以及汽车传动液等化学制剂的腐蚀,并且要经受高温、严寒以及盐雾等等恶劣环境的考验。传统的金属材料零部件在这些恶劣条件下,其使用寿命会受到影响,并且在不同的环境条件下,其质量的一致性很难得到保障。但是碳纤维材料却不存在传统金属材料的生锈和腐蚀问题。碳纤维材料具有非常好的耐腐蚀性,具有良好的耐酸性能、耐海水性能、耐碱性能、耐盐和有机溶剂等性能。因此,应用碳纤维材料制造的汽车零部件,其使用寿命较长,且维修费用较低。
2.4 碳纤维材料能够实现汽车零部件的一体化
模块化和整体化是汽车结构发展的一种必然趋势,传统的金属材料很难实现这一点。但是碳纤维材料本身所具备的优良特性,使汽车结构的模块化和整体化成为了可能,只用应用合理的模具,就可以将不同厚度的汽车零部件、凸起部、筋、楞等全部一体成型。因此,对于传统的钢制薄板不易制造、生产效率低下、难以保证精度的汽车零部件,使用碳纤维材料能够克服以上所有问题。例如,莲花跑车以整车应用碳纤维材料为目的,使其零部件实现了轻量化,从而使整车实现了轻量化,同时增加了其零部件的刚度和强度,使得整车的性能也得到了显著提升。
3 碳纤维在汽车零部件中的应用
目前随着碳纤维材料成本的降低以及汽车轻量化发展的要求,碳纤维材料在汽车零部件中应用的优势已经逐渐被关注和重视起来了。目前碳纤维材料已经开始被应用到汽车的部分零部件的制造中,例如刹车片、传动轴、燃料箱以及环保汽车中使用的压缩天然气气瓶等[3]。
目前,碳纤维材料在汽车座椅加热垫中的应用就是其在汽车零部件应用中的一大突破。目前在世界汽车制造厂商来看,绝大多数的高档、豪华轿车,例如奔驰、宝马、奥迪等高档轿车中几乎都安装了碳纤维材料座椅加热装置[4]。由于碳纤维材料具有非常好的导热性,因此能够保证热量在座椅加热区域进行均匀的释放,同时由于碳纤维在座椅中分布均匀,因此应用碳纤维材料不仅能够保证加热垫的使用寿命,同时还能够保持座椅表面皮革的平整完好。目前,碳纤维材料还由于其环保、耐磨的特性而开始被引入到汽车刹车片的制造中来。在赛车中,碳纤维材料制动盘的应用目前已经比较广泛了,例如F1赛车,就普遍应用了碳纤维材料制动盘。F1赛车能够在50米的距离内将赛车的车速从300km/h降到50mk/h,但此时制动盘的温度会出现急剧升高,达到900℃左右的高温,传统金属制造的制动盘会在这样的高温下,由于迅速吸收热量而发红。但是应用碳纤维材料之后,由于其具有较强的耐高温特性,最高可承受2500℃左右的高温,因此碳纤维材料制动盘其在该过程具有非常优秀的制动稳定性[5]。
4 碳纤维在汽车零部件中广泛应用所遇到的问题
碳纤维材料在我国的研究始于20世纪60年代,至今已经历经接近50年的历史,但是整体来看,其研究进展较为缓慢。同时由于发达国家对我国的技术封锁,导致我国目前仍未实现碳纤维材料的大规模生产,因此目前我国对碳纤维的使用主要依赖进口[6]。因此,笔者认为要想实现碳纤维材料未来在我国汽车零部件中的广泛应用,目前存在以下几个亟待解决的问题:其一是碳纤维材料的成本问题,目前碳纤维材料的成本价格较高,是其在汽车零部件中进行广泛应用的最大阻碍;其二是生产方法的缺乏,目前看来我国尚且缺乏能够进行大批量、高效率碳纤维材料汽车零部件的生产方法;其三是碳纤维材料汽车零部件的回收利用问题,目前国内对于碳纤维增强热固性树脂基复合材料的回收尚且存在问题,亟待解决;其四是目前我国国内尚且缺乏对碳纤维汽车零部件进行制造的相关设计数据、试验方法、分析工具、碰撞模型等等,都有待进一步进行研究和完善[7]。
5 碳纤维材料在汽车零部件中的应用前景展望
目前,随着汽车使用数量的急剧增伤,以及对低碳生活的要求,导致国内外的主要汽车生产厂家都积极致力于开发、生产碳纤维及其复合材料化的节能、环保和安全性的汽车。而新一代的汽车必然具备节能降耗的特征,而实现节能降耗的重要途径就是汽车的轻量化。而目前汽车零部件制造中使用到的一般钢材等金属是无法实现汽车轻量化的,因此,采取碳纤维及其复合材料进行汽车零部件的制造就成为了实现汽车轻量化最有效的方法[8]。因此,目前来看,在未来的汽车零部件制造业中,碳纤维及其复合材料将具有极其广阔的应用。
并且随着目前对碳纤维及其复合材料在汽车零部件中的应用的进一步深入研究,未来的碳纤维汽车零部件必将趋于高性能化,汽车用的碳纤维零部件的成本必然会不断下降,碳纤维汽车零部件的大批量、高效率生产工艺方法必然会得到进一步的完善和发展。因此在未来的持续发展中碳纤维及其复合材料完全可以取代金属应用于汽车的零部件中,并且碳纤维在汽车零部件制造中的应用将继续保持大幅增长趋势。在如此庞大的市场需求之下,碳纤维汽车零部件这一细分市场必将有巨大的增长空间。
参考文献:
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关键词:零部件 焊接 汽车
中图分类号:U463 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2014)09(c)-0054-01
1 汽车车身零部件特点
汽车车身一般由内覆盖件和外覆盖件以及骨架件组成,覆盖件一般都是由钢板制作,骨架件也是由薄板件制作。汽车零部件具有以下特点:结构形状复杂,构图困难。汽车车身都是由薄板冲压件焊接而成的空间壳体,为了壳体具有一定的刚性和造型美观,要求组成车身的零件通常是经过拉延成型的空间曲面体,结构形状相当复杂。刚性差,易变形,由于汽车车身的零部件都是由薄板制作而成,经过成型的薄板冲压件有一定的刚性,而且单个的大型冲压件容易变形,与机械加工件相比,刚性要差得多,只有焊接成车身壳体后,才具有较强的刚度。我国的汽车工业发展过程中对于汽车的零部件加工和生产的质量管理制度以及技术保证措施是比较健全的,结合汽车车身零部件的特点,在汽车焊接时应该依据部件的特点进行焊接工艺选择[1]。
2 汽车车身零部件对焊接的要求
汽车工业中,焊接是汽车车身制造中的一个关键环节,起着承上启下的特殊作用。同时,由于汽车产品的车型众多、成型结构复杂,汽车车身零部件生产逐渐趋于专业化和标准化以及汽车制造在质量、效率和成本等方面的综合要求,都决定了汽车焊接加工是一个多学科、跨领域和技术集成性较强的生产过程。我们在选择焊接工艺时要考虑汽车零部件的特点,依据其特点制定焊接的工艺,保证汽车的焊接质量和装配顺利的进行。在夹具设计的时候,需要重点考虑的一个问题就是焊点工艺分布,我们只有对焊接工艺进行仔细的研究才有可能很好的设计出焊接夹具,合理的夹具设计能够保证焊接工艺的顺利进行因此,只有正确认识薄板冲压件产生的回弹和形变等装焊生产的特点,才能设计出适合的汽车装焊夹具。
由于汽车总成焊接装配的零件有众多,为了焊接和装配工艺能够顺利的进行,应该采用夹具进行焊接,车身前围焊装夹具大都以在曲面上经过整形的平台、拉延和压弯成型的台阶、外部边缘、装配用孔以及冲压件的曲面外型和工艺孔定位。对于质量比较好的零部件定位件按坐标标注尺寸,标注公差车身冲压件装配后,使用电阻焊接,工件不受扭转力矩,当工件的重力与点焊时加压方向一致,焊接压力足以克服工件的弹性变形。刚性好的零部件对于焊接工艺的要求比较宽松,因为刚性好的零部件薄板在作为冲压件时,夹紧力作用点作用在支承点上,只有对刚性很好的工件才允许作用在几个支承点所组成的平面内受力平衡,以免夹紧力使工件弯曲或脱离定位基准。
汽车装配件通过装配定位使焊接零件在夹具中形成一个刚性型腔,并且能够保持在相应的坐标系中,以抵抗冲压件在装配搭接上所产生的变形。汽车装配件在通过点焊时,要克服焊接变形力和机械冲击力。这就要求焊接人员必须严格按工艺要求焊接,以避免产生点焊顺序不一致造成的变形、超差等焊接质量不合格现象。
车身产品零件的精度取决于车身产品装焊夹具和冲压件的自身精度,只有车身零部件和装焊夹具两者的精度得到保证,才可以在调试及生产中提高夹具的质量和操作性。我们焊接的车身零部件在车中各部分所起的作用不同,其焊接精度也不尽相同,定位部件应有较高的焊接精度,夹紧部件、底座则应有足够的强度和刚度。因此,汽车车身的零部件的作用不同,对于焊接的要求也是不同的[1]。
在进行设计车身装焊夹具时,我们应该考虑到车身零部件的自由度,这种限制不仅依靠制件之间的相互制约关系,而且依靠夹具的定位夹紧装置。在进行夹具的设计时,我们应该考虑焊接工艺,焊接工艺对夹具的设计起到了指导的作用,焊接工艺的确定是车身夹具设计的基础,其决定焊接夹具的通用化程度、柔性化、自动化水平、分总成焊接夹具及焊装线夹具,在夹具设计生产时我们必须考虑的一个因素就是焊接工艺,在夹具设计的时候,需要重点考虑的一个问题就是焊点工艺分布,我们只有对焊接工艺进行仔细的研究才有可能很好的设计出焊接夹具,合理的夹具设计能够保证焊接工艺的顺利进行,因此,只有正确认识薄板冲压件产生的回弹和形变等装焊生产的特点,才能设计出合理装焊夹具。保证焊接工艺能正常进行,保证装焊质量。减轻劳动强度,改善劳动条件,降低产品成本,提高劳动生产率,给车身的部件定位、夹紧,保证装配精度。同时又正确理解了同位法则定位方法,该定位方法的原理就是总是能够使零件放置到夹具上的同一位置。针对车身零件特点,从定位原则看,首先要使零件在夹具上固定,可采用定位销和定位面的形式,来限制构配件的自由度。汽车零部件在工作中支承对薄板来说是必不可少的,为了消除由于工件受夹紧力作用而引起的变形。在装配时夹具必须使被装配的零件和部件获得正确的位置并且夹具可靠的夹紧,在焊接时它能够减少和防止焊件产生变形。我们知道可合理的过定位使零件消除回弹和变形,能够保证定位更稳定和准确。然而对于过定位产生装配位置上的干涉,只要在调整夹具时认真修磨支承面,其过定位引起的不良效果也是可以控制在标准及生产规范允许范围内的[2]。
3 结语
汽车车身零部件的质量对于车本身来说影响是很大的,因此对于汽车零部件的加工和生产应该严格按照工艺进行,我们知道了汽车零部件的结构形状复杂,构图困难,刚性差,易变形等特点之后,我们应该依据零部件的质量和在车身中不同部位起到的作用不同来确定焊接工艺和焊接的设备的使用。例如:车身零部件的质量要求较低和在车身装配中起到的作用不是很大,这样进行焊接时,最好采用粗定位(型面定位)焊接夹具。在汽车焊接时应该考虑到焊夹具的样式以及焊接的方式,对于质量好的汽车车身零部件,在焊接时可以采用将部件作用在支承点上,使得部件作用在几个支承点所组成的平面内,这样可以以免夹紧力使工件脱离定位基准和弯曲。目前,我国的汽车产业比较注重汽车部件的生产质量,只有好的零部件的质量再加上设计合理的夹具,我们在汽车焊接施工时才能保证焊接质量,车身产品零合件的精度取决于车身产品装焊夹具和冲压件的自身精度,汽车工业中,焊接是汽车零部件与车身制造中的一个关键环节,起着承上启下的特殊作用。
参考文献
[1] 张延松.汽车工业所用的焊接方法及零部件的应用情况[Z].