在当福特引入汽车装配流水线的概念时，汽车生产就将大量生产、规模经济作为提高装配生产线效率、降低生产成本的重要措施。随着汽车市场竞争的加剧，市场需求的多样化及人们对汽车个性化的追求，汽车生产商不得不缩短产品的更换周期，增加产品种类，单品种大规模的生产方式已经不能满足人们日益多变的生活需求了，此时，提高装配线的柔性，保证装配生产效率，成为汽车装配生产研究的重要课题。

分析汽车总装生产车间，我们会发现，汽车装配生产的一个共同特点是：装配生产线是所有汽车零部件物流的终点，成千上万个零部件在这里装配成一个整车，被运送出厂，完成生产过程。所以汽车装配生产的特点之一，就是各种物料、零部件在总装车间内流动，成为制约装配生产效率的因素之一。

总装车间的物料流动的特点是：1、品种多，每种零件根据装配的时间、地点的不同而需要分批分次运送到相应的工位。

汽车整车由成千上万个零部件组成，即使是一些重要的总成如：发动机总成、变速器总成也是由上千个零件组成，这些零部件由于它们在汽车上所起的作用及位置不同，使得其零件结构形状均不同，同时在装配生产线上的使用工位也不同，造成了在物料运输时不能简单地合并，堆垛。因此每种零件根据装配需要而需要多次运送到相应的工位。

装配流水生产的特点决定了在装配生产工位旁的存放面积不大，不可能大量、长时间地堆放所需装配的零部件。一般来说，需要按生产节拍，根据所装配产品多次运送到相应的位置。

2、零件的取送货地点多，物料运送频繁。

汽车装配生产车间物料运输的取送顺序一般是：仓库→装配工位，装配工位→装配工位。由于装配工位位置的分散，造成了物料运输的复杂。

在单品种大量生产情况下，总装车间的物流情况原本就复杂，当产品种类增多，产品更换周期缩短之后，物料配送的复杂性就更突出了。因为多品种的产品不仅要求配送及时，还要求配送准确。对于1min左右装配节拍的大量生产来说，一件物料的延误或错误可能造成整线生产的停止。因此提高总装车间内的物料运输效率是提高装配生产效率，保证柔性生产顺利进行的重要因素之一。

本文从总装车间新工厂建设角度探讨平面布置形式以及外协件配送方式对汽车装配生产效率及柔性装配生产的影响。

在总装车间新工厂建设时就应该从物流生产的特点出发，对车间的总体物流有一个统筹规划。在新工厂的生产布置时，应该从缩短物流距离及减少物流迂回角度考虑。

在综合分析了轿车装配生产特点之后，一汽天津丰田二厂总装车间设计采用了一种新型的布置形式，T形布置（见图1 ）。

轿车装配生产一般是由三段生产组成：内饰装配线、底盘装配线及最终装配线。

在这三段装配生产中，内饰装配线主要完成发动机罩、减振器、天窗、摘车门、空调、顶棚、制动踏板及仪表板的安装等工作；底盘装配线主要完成制动管路、油箱、发动机变速箱、前悬总成、后悬总成、排气管的安装等工作；最终装配线主要完成座椅、车门等安装以及各种油液品的加注，整车下线前的检查等工作。

由上述分析我们可以看出，轿车装配生产的大部分零部件的装配工作地点在内饰装配线和底盘装配线上，最终装配线只完成少部分大件总成装配、油液品加注及整车下线前的调整检查工作。因此物流系统设计的重点应该是满足内饰装配线及底盘装配线的物流距离最短。一汽天津丰田总装车间的T形布置恰恰满足了这种要求。

            图1 一汽天津丰田二厂总装车间示意图

见图1，内饰装配线与底盘装配线采用垂直布置的形式，最终装配线与内饰装配线在一条线上，也与底盘装配线垂直布置。这样布置的结果使得在内饰装配线和底盘装配线的侧面、底盘装配线另一侧面和最终装配线的侧面均留出比较大的空间，做为外协件配套区和大总成生产区。

如图1所示：位于内饰装配线及底盘装配线左下方的外协件配套区，呈矩形。矩形的两个边分别为内饰装配线和底盘装配线，成为外协件配套区的出口，外协件摆放的原则是按零部准备送达的工位就近堆放，根据生产需要送货，达到送件最短的距离。矩形的另外两个边为外协件送货口，两条长长的外墙确保了外协件有足够多的入口进入外协件配套区，从而达到物料通畅的目的。

在T型布置总装车间的右下方，为树脂车间。树脂车间是座椅生产车间，座椅成形并装成总成后直接送到最终装配线的装配工位。从而保证了物流最短，存放最少，及时送货。

可以说，一汽天津丰田二厂装配车间的布置是综合考虑生产物流的最典型设计。

T型布置是通过缩短物流运输距离，减少物流时间，保证装配生产线的效率的典型布置。但T型布置也受到许多外界因素的影响。如T型布置占厂区面积比较大，要求厂区的地形为近似正方形、地质条件在该正方形面积内坡度变化不大，以满足T型布置的要求。同时如果要求外协件厂直送工位，外协件厂厂址应该在距离主机厂一定范围内，不宜过远等等。由于种种条件的限制，并不是所有的新总装都适合做T型布置。在一汽天津丰田三厂建设中根据当时实际厂区情况，总装车间采用了S形布置的形式，见图2。

图2 一汽天津丰田三厂总装车间平面布置图

S形布置不同于T形布置，内饰装配线、底盘装配线、最终装配线基本呈平行布置，这样很难将外协件配送区布置在装配线的侧面。一汽天津丰田三厂在建设初期就充分考虑到这一点，通过合理布置配送区，设计合理的物流配送体系，来解决由于送件物流距离加长可能影响装配生产线效率的问题。

我们知道：由于整车装配生产所需的零部件种类繁多，形状各异，来源不同，所送工位也不同，使得装配生产线的生产效率直接受到零部件到位的及时和准确程度的影响。

而在轿车装配生产中，整车装配线的零部件来源主要是三个方向：一是涂装车间，二是总装车间内的总成分装线及分装工作地，三是外协件存放区。

轿车装配中最大的零件车身总成来自于涂装车间，车身总成一般是通过悬链或滑撬送至总装车间装配线的第一工位。车身总成运送的及时和准确是由悬链或滑撬保证的。提高装配生产效率及保证装配生产的柔性是由设备完成的。

为了便于运输或由于采购来源的原因，总装车间在装配线以外有一些总成件需要分装后送到总装线上装配线，而模块化生产的理念也强调将装配线上的工作量尽量移到装配线以外完成，以最大限度地减少由于意外事件造成的对装配线生产效率的影响。

总装车间较大的总成件分装有：动力总成装配、仪表板装配、桥装配、车门总成装配、车轮装配。这些总成件分装装配工作量较大，可以形成分装线，在总装车间占有较大的装配工作地。这些总成件送到总装线的形式方法有所不同。

一般来说，动力总成装配线采用与总装生产线同步生产方式，动力总成装配线的下线工位与总装生产线的动力总成上线工位是一个工位，不需要物流输送，装配生产效率是由生产管理保证的。

仪表板装配、桥装配采取的是与总装生产线均衡生产方式，分装下线工位一般不是总装生产线该总成上线的工位，而是根据装配生产平面布置。有的需要由工艺小车送至总装线上线工位旁，有的是下线的位置就在总装线上线工位的位置旁，可直接人工送到总装线上。

车轮装配、车门总成装配与仪表板装配和桥装配线相似，只是由于消防的原因，现在许多新建厂的车轮存放及分装在另外一个厂房内。分装成总成后由工艺小车或机械化输送链直接送到总装生产线的装配工位旁。而车门总成装配，由于拆、装车门工位分别在内饰装配线和最终装配线上，因此一般车门总成装配工位或布置在内饰装配线附近的位置、或布置在最终装配线附近的位置，这样造成或者是上件、或者是下件的位置距离装配工位较远，因此，车门总成一般是采用输送链的形式运送到装配工位的。

还有一些小总成分装，工序少，占地面积小，如玻璃涂胶分装、踏板总成分装、转向柱总成分装，这部分分装一般尽量安排在总装生产线旁。

最后在总装车间运送量最大、运送品种最多的是外协件存放地，每辆整车上的外协件数量数以千计。而随着人们个性化、多品种生产的要求日益增多，许多差异化就是在总装生产线上体现的，这就要求不同车型的外协件配送与总装生产线上的相应整车装配实现一对一的同步。为了使得为数众多，品种纷繁复杂的外协件能够井然有序地送到正确的装配工位，合理组织物流配送成为保证装配生产效率的因素之一。

因此，在一汽天津丰田三厂总装车间设计中，考虑采用了大面积的外协件配送库，外协件配送经过三个区域完成由外协件入厂到生产线工位的过程（见图2）。

图2为一汽天津丰田三厂总装车间平面图，图中粗线框区域为外协件配送区。从图中可以看到外协件配送区的面积基本与总装配生产区的面积相当。在外协件配送区分三部分，Ⅰ区为厂外的物流车的集装箱卸货区；Ⅱ区为配套区；Ⅲ区为成套零件配送区。

在Ⅰ区中，外协件拆箱，由车间内部物流拖车送到Ⅱ区。

在Ⅱ区中，外协件按24小时货物需求量为一份，被分成份堆放，然后车间叉车送到Ⅲ区。

在Ⅲ区中，小件外协件如超市的货物一般，被按车型、品种分类堆放在料架上；大件外协件也是按车型、品种被堆放在指定的区域内。日本丰田称该区域为SPS区，即成套零件配送区。在该区域内送货的叉车和取件的拖车分别在不同的通道上通行，互不交叉。取件拖车根据生产看板及生产计划，按各工位所需每车量份数到各料架或堆放区取货，然后成套地送到相应的工位上去。而广州丰田则是将所取的成套零件送到待装新车的物料架上，据称，该物料架是与待装新车同步运行的。

外协件经过三级分拣，有条不紊地将正确的外协件、在正确的时间内，送到正确的生产工位从而保证装配生产线的生产效率。装配生产线的工人只需将物料架上的零件全部装到整车上就可以，不需要辨别零件，减少了工人取件判断所需的时间，从而提高了装配生产的效率。而当零件全部装配结束，工作就完成了，减少了由于漏装造成的质量问题。

在新厂建设过程中，通过生产线的平面布置以及配送区的区域划分，充分考虑到物流生产在装配生产效率方面的重要作用，保证新建厂的生产布局合理，生产组织顺畅。但汽车装配生产不同于冲压、机加的生产，提高生产效率更多的是依靠设备能力的提高。汽车装配生产是属于劳动密集型、物料集中型的生产，因此提高汽车装配生产的效率不仅仅是单纯的提高装配设备效率的问题，也是新厂建设布局合理的问题。因此，在工厂建成后，在实际生产过程中，有效组织物流配送，优化物料运输的生产管理系统，从而达到提高物料运输效率的目的，这是物流现生产管理的所需要解决的问题。

我们在一汽天津丰田的新厂建设的设计中，发现一个这样问题：即使是一再强调零库存的丰田公司，在新厂设计中也留有较大的物流面积。如二厂总装车间装配生产面积约为1.36万m²，而物流面积达到2.46万m²，装配与物流面积之比约为1：1.8。三厂总装车间装配生产面积约为4.1万m²，而物流面积达5.12万m²，装配与物流面积之比约为1:1.25。之所以出现这样的情况，是因为在一汽天津丰田主机厂附近并没有形成一个完整的零部件供应商群，因此为了保证汽车装配生产的效率，需要必要的物流面积。由此可见，任何一种理论都不是一成不变的。

事实上，影响汽车装配生产效率的因素很多，设备能力，生产人员的素质，装配生产的管理水平，物流运输系统的协调一致，生产计划的细致到位，信息传送的及时准确……汽车装配生产效率往往是这些因素综合起作用的结果。

因此，提高汽车装配生产效率、提高柔性化装配生产，并不是其中某一个因素达到最佳效果，汽车装配生产效率就提高了。而是应该综合考虑各种因素，因时因地因厂的不同，采用不同的解决方案。