上汽通用五菱汽車預批量生產工裝制備技術研究

袁濤

上汽通用五菱汽車股份有限公司 廣西柳州市 545007

1 引言

SGMW是于2002年由上海汽車集團股份有限公司、美國通用汽車公司、廣西汽車集團有限公司三方共同組建的大型中外合資汽車企業。作為一家國際化和現代化的大型本土合資企業，SGMW已連續四年銷量突破200萬輛大關，在車市寒冬的大背景下依舊取得銷量領先，充分展示了SGMW先進的研發與制造水平和企業多年來對國內市場深入洞察的成果。

現階段，我國汽車市場已經進入激烈的存量競爭階段，市場復雜性不斷增加，隨著中高端合資車企入門車型的逐步下探，廣大車企都需要快速地投入符合市場需求的新產品從而保持自己的市場份額和生命力[1]。因此，我國汽車企業普遍面臨著新產品項目數量多、開發周期短、預算資金緊張等巨大挑戰[2-3]。基于此，本文主要闡述了SGMW在預批量工裝設計制備、生產應用等方面所做的工作及思考，為短生命周期或小批量車型等獲取質量合格零件提供解決經濟可行的方案。

2 預批量工裝的需求及制備方案

2.1 預批量工裝的需求

預批量生產的作用是為驗證零件的匹配情況、質量穩定性、供應商的準備狀況等[4]。由于預批量階段大多數工裝標準沒有確定下來，手工零件的匹配度和外觀質量又難以達到要求[5]，預批量工裝的需求就應運而生了。預批量工裝是一種介于軟工裝與硬工裝之間的工裝，具有投資小、制備周期短、零件質量滿足白車身總成要求等優點。對于校車、郵政車、封窗車等小批量車型或用于上述預批量生產的情況來說，開發預批量工裝能夠大幅降低項目成本，其與傳統預生產工裝制備方法的成本對比情況見表1：

2.2 預批量工裝的設計制備

預批量生產與批量生產階段在零件質量、需求數量等區別較大，兩個階段的工裝設計制備工藝有很大的區別[6]。因此，SGMW采用特殊采購訂單的方式向工裝供應商進行訂購，在專業采購部門監督并許可的前提下，采用柔性化、模塊化、標準化的設計思維，達到工裝結構簡化和制造工序減少的目的。某車型2000臺預批量拉延及翻邊整形模具開發方案如圖1所示：

將模塊化、標準化的概念集成至預批量工裝模具的開發過程，能夠有效提升模具工裝的開發效率。同時，將上模座、壓邊圈座、凸模底座等共用，通過更換型面鑲塊，能滿足同一項目同類零件、不同項目同類零件的低成本模具開發，成本較正式量產模具低約30%以上。圖2為某車型預批量焊接工裝的開發方案：

表1 預批量工裝（模具）方案及優缺點

預批量模式的焊接工裝采用非氣缸夾持并采用模塊化開發，具備柔性化程度高、開發周期短、制備成本低等優勢。

2.3 預批量工裝的質量控制及儲存

根據目標零件與結果的差距需要制定相應的措施，對未按計劃實現質量優化的預批量工裝項目進行質量推動。針對長期未達標的預批量工裝，質量保證部門通過組織質量會議，尋求支持并促進問題解決，同時也針對部分質量目標的制定考慮欠妥的情況進行修正。通過制定質量目標、開展質量工作、檢查目標完成情況、制定修正措施等環節不斷循環，使得該預批量工裝得以實現[3]。

針對預批量工裝的儲存，SGMW采取同一項目同類零件、不同項目同類零件按最大公用化預批量工裝匯集管理的方式，節省項目成本的同時可以有效避免總庫存的提高。預批量階工裝在此存儲模式下，將供給SGMW的技術、質量、售后以及制造等部門（柳州工廠和其他工廠)。加強聯合庫存管理，可以一定程度上降低工裝短缺風險，加強各個部門的緊密合作，消除需求變異放大現象。

圖1 預批量拉延及翻邊整形模具開發方案

圖2 預批量焊接工裝開發方案

表2 CN210S PHEV 工裝模具投資對比表

3 應用案例

以CN210S PHEV車型為例，由于突破了原有較為保守的設計風格，并且大量應用繁復做工來提升視覺效果，因此SGMW在預批量生產和前期市場調研其銷售情況時采用了預批量工裝，其余正式量產后工裝投資的對比見表2：

如表2所示，在零件成本與質量基本持平的情況下，采用預批量模具不急使得模具成本大幅降低了487萬元，模具制造周期也降低了60%，為高效率低成本的投入市場需求的新車型奠定良好基礎。

4 結語

本文結合當下汽車企業大量且快速推出新車型的市場現狀，討論了在汽車預生產過程中的預批量工裝需求、設計制備思路和質量控制與存儲等問題。結合SGMW實際項目經驗進行分析，具有良好的推廣應用價值。