与汽车制造的所有领域一样，动力总成装配厂必须应对多车型生产的需求、快速变化的技术和波动的产能需求。
实际上，动力总成工厂越快地解决生产线上的瓶颈，或从一种车型切换到Next，其盈利能力就越强。
在任何装配操作中，优化性能的关键在于高效分配自动化和手动工作站任务。理想情况下，每个任务都能无缝衔接到Next，整个过程中不会出现操作员闲置或过度劳累的情况。
但在可以延伸四分之一英里并包含150～250个离散操作的动力总成生产线上，实现理想的工作负载不平衡可能是一项挑战。
各种因素都可能导致即使是设计良好的生产线也会出现不平衡。例如，改变生产线速度或客户对日常产量的需求，或者切换车型年份，都可能以不成比例的方式影响工作站。
当然，纠正负载不平衡的第一步是确定瓶颈。几十年来，时间研究一直是经过验证的首选方法。
在我多年的动力总成工厂工作期间，我参与了许多依靠观察和“秒表”方法进行数据收集的时间研究。毋庸置疑，这种方法会让生产线上的工人感到紧张，并在收集信息时影响工作习惯。
结果？收集的数据可能无法反映典型操作。
如今，工作监控软件可以在幕后运行，提供实时任务状态和时间，以及整体工作站循环时间。有了这些数据，工厂过程经理可以更有成效地分析和重新分配工作站任务。
Next是重新平衡生产线以符合更高效流程的工作。在采用传统区域控制架构的工厂中，重新平衡生产线可能是一项艰巨且成本高昂的任务。
在典型的装配过程中，每个区域只有一个PLC，负责控制其传送带部分及所有相关的手动工作站。每个自动化工作站都有自己的PLC，运行其专属逻辑，并与区中心集成。
要重新分配或更改手动任务，控制工程师必须获取并分析该区域当前的PLC程序，并进行修改。随后还需进行硬件重新配置、代码调试、测试和验证。
重新编程并实现生产线平衡的总耗时可能长达两周，其中大部分工作发生在下班后或周末，这时适用加班费率。
更分布式的装配线控制方法是简化此流程的第一步。在高度分布式架构中，每个手动工作站都有自己的PLC，与传送带控制器独立。每个自动化工作站也有自己的PLC，运行所有功能的独立逻辑。
这种更分布式的架构为配置工具的应用提供了可能，使手动工作站负载重新平衡无需重新编程。
首先，每个手动和自动化工作站都必须包含相同的PLC核心结构。所有手动工作站的逻辑完全一致，每个手动工作站都具备所有可用功能。由于所有可能任务的定义都作为标准库存储在主文件中，因此每次选择或重新分配新任务时，仅参数发生变化。
无需编程。
可配置动力总成生产线还可以包括用于特定操作的专用工作站，这些工作站可根据产品运行的构建顺序选择绕过或使用。具备选择或取消选择整个工作站的能力，可最大限度减少生产线上的硬件重新调整需求。
使用设计和配置工具（如Rockwell Automation® Production Performance Builder (PPB)），能够在极短时间内重新平衡动力总成生产线。实际上，生产线通常可以在计划的工作或午餐休息期间完成重新配置。
对于动力总成装配厂来说，可配置生产线意味着更低的整体运营成本。对于动力总成设备供应商而言，设计和配置工具有助于从一开始实现设计的可重复性和系统的合理规模。
了解有关如何实现灵活动力总成生产和装配系统的更多信息。
发布时间 2017年9月4日
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