在发动机生产中，装配线（图1、图2）是发动机最终状态、最终结构和最终精度的展示，确保发动机的精度、质量至关重要。一条发动机装配线要保证发动机的装配技术条件，实现高精度；要保证装配节拍，实现高效率；要多机型同时装配，实现高柔性；要有效地控制装配精度，实现高质量。要实现以上几个方面，必须从生产线的精益设计开始着手，细致斟酌，统筹精益设计。

图1 发动机装配线

图2 发动机装配线

装配线精益设计的依据及原则
1.装配线精益设计依据
发动机装配线的精益设计主要依据产品图纸、发动机装配技术文件、技术要求和生产纲领，受限于投资规模和自动化程度。
2.装配线精益设计原则
1）要摆脱人工的因素，最好由设备控制装配精度，利用设备保证装配质量。因为人工的随机性大，不稳定因素较多，所以要可靠地控制装配精度、保证装配质量，应尽量摆脱人工的因素，提高生产线自动化能力。
2）多机型兼容，柔性化装配。这样可以实现资源共享，减少投资，提高效益，降低成本。欲实现多机型兼容，柔性化装配，首先装配工艺应该兼容多个机型，实现共线装配。其次装配托盘应能一机多用。装配线的在线设备，如拧紧机、压装机、涂胶机和试漏机等也需要实现一机多用。
3）满足生产纲领需求和生产节拍要求。首先各工序的装配内容要合理布置，工位平衡率要达到80%以上。物流配送要准时、准确。其次，减少辅助时间以便减少过程中的时间浪费，控制好机动时间，实现标准动作装配，准时化操作。
　　
装配工艺
有了生产线设计依据，确定了精益设计原则后，设计一条发动机装配线的另外一项重要工作就是制定装配工艺。装配线工艺流程的设置大致可分成两部分，发动机总装线工艺流程的设置和缸盖分装线工艺流程的设置。工艺流程的设置就是发动机装配的工艺流程设置，是发动机由下到上、由里到外的装配过程。 
1.发动机总装线的装配流程
发动机总装线的装配流程为：缸体上总装线→曲轴、轴瓦安装→装配止推片→主轴承盖螺栓拧紧、测曲轴间隙→安装活塞连杆总成→安装连杆瓦盖、拧紧连杆→自动翻转→安装缸盖分总成→拧紧缸盖螺栓、摆放凸轮轴分总成→拧紧凸轮轴盖螺栓→测量气门间隙→气门间隙返修→安装主动齿轮、拧紧从动齿轮(返修下线点）→安装正时机构→安装同步链罩壳→安装水泵总成→安装曲轴后油封→安装机油集滤器和油底壳总成→拧紧油底壳螺栓→自动翻转机→拧紧火花塞、安装凸轮轴位置传感器→安装气门室罩壳→安装发电机调整臂、水泵传动带轮、曲轴传动带轮→预装飞轮盘总成→自动拧紧飞轮盘和曲轴螺栓→预装摩擦片压盘总成→拧紧摩擦片压盘总成→安装发动机右托架进水管总成→安装转接水管、节温器座组合件和爆燃传感器→安装炭罐控制阀插片和炭罐控制阀→安装进气歧管组合件→安装油轨总成和线束总成→安装排气歧管总成和氧传感器总成、插线束插头→安装排气管隔热罩和油压传感器→安装发动机左托架和油滤接管→安装助力泵支架及助力泵总成→安装发电机总成和水泵传动带→安装空调压缩机→安装张紧轮支架总成和张紧轮总成→安装出水管总成和胶管总成→发动机总成气密性试验→安装变速器总成→安装起动机总成和转速传感器→外观检查、发动机下线。
2.发动机缸盖分装线的装配流程
发动机缸盖分装线的装配流程为：缸盖上线→分解凸轮轴承盖→气门油封压装→气门弹簧装配→压装气门锁夹→气门拍打→气门试漏→装配缸盖螺栓→气门挺柱选配→缸盖下线。
　　
设备选择
设备选择要考虑精度、质量、效率和柔性。考虑生产的必要性，要关注产品的过程保证能力和质量控制能力的提升。
1.设备的精度
设备的精度应能保证发动机装配的技术参数，主要是如下几项：
1）扭紧力矩  主轴承盖拧紧力矩、连接缸体缸盖的缸盖螺栓拧紧力矩、连杆螺栓拧紧力矩和凸轮轴链轮螺栓拧紧力矩，以上关键力矩按转角法控制。
2）回转转矩  曲轴回转转矩、凸轮轴回转转矩。
3）密封性参数  发动机总成密封、缸盖总成密封、缸盖气门密封及缸体油道、水道密封。
4）位置参数  曲轴和正时链轮的相位，凸轮轴和气门的配气相位。
5）配合参数  曲轴、主轴孔及轴瓦的配合，凸轮轴、轴孔和轴瓦的配合，曲轴、连杆及轴瓦的配合，活塞销与连杆、活塞的配合。
2.设备的效率
设备的效率主要是满足生产节拍，实现生产纲领。
3.设备的柔性及质量
设备的柔性是多机兼容，所谓设备的质量毫无疑问是指设备的可靠性、稳定性以及设备的寿命。良好的设备还应便于操作，易于维修。
4.设备的选择
根据上述原则，哈尔滨东安汽车动力股份有限公司选择了半自动拧紧机、半自动压装机、压差式试漏机和全自动涂胶机等装配设备。
　　
质量控制
装配过程的质量保证措施主要采用设备保证和数据追溯两种手段。
1.设备保证
1）关键工位  一般采用自动或半自动设备进行装配。如主轴承盖的螺栓等拧紧过程采用自动拧紧机或半自动拧紧机来保证。挺柱的选配采用马波斯半自动选配设备。
2）拧紧工位  采用拧紧机或拧紧工具进行保证。对于重要工序，使用螺钉或螺栓拧紧，采用拧紧机或电动拧紧轴进行操作，并对拧紧信息进行数据采集，保证力矩精度为±2%。对于次要工序，采用定扭风扳机进行拧紧操作，保证拧紧精度为±10%。
3）涂胶工位  油底壳、水泵和正时罩壳等部位使用涂胶机进行涂胶，保证涂胶过程的均匀及密封性。
4）试漏工位  缸盖总成采用压差式试漏仪，总成试漏采用流量式试漏仪。
5）回转转矩检测工位  曲轴回转转矩检测采用自动检测机。
6）选配工位  挺柱测量与选配工位采用马波斯挺柱测量与选择机，主轴承瓦和连杆瓦的选配采用智能料架，避免错装和漏装，由设备保证装配精度、装配质量，其前提条件是设备必须完好，为此需要进行全员的、全过程的设备点检、保养和维护，使设备始终处于完好状态。
2.数据追溯
装配线建线需考虑设置AMS装配管理系统。AMS系统可实现数据的实时采集、传输各条生产线和各工位提供的信息和数据，以数据库形式随时保存。其中质量管理模块可对各生产工位ID模块上传的信息进行统计，还具备发动机装配质量数据的统计、分析、报表和打印等功能，从而实现发动机质量数据的追溯。

合理物流
发动机装配涉及三种物流，即自制件物流、外购件物流和发动机整机物流。欲保证发动机装配按节拍有序进行，物流必须做到定物、定量、定时和定位，即将特定的装机零件按一定的数量，在规定的时间内，送到指定的装配地点。定物的目的是避免物流混乱、错送和漏送；定量可确保送件数量适中，多则占地大，工位容器多，少则送件频繁，甚至停工待件；定时则要求送件准时，保证实时装配，以满足节拍；定位要求准确上线，送件到合适位置，方便装配。
1.自制件物流
在机加线和装配线精益设计时就应该做到物流简捷、通畅和方便。典型的生产线布线方式为机加线和装配线相互垂直布置。
2.外购件物流
供应商或采购部门应保证充足的仓储，库房和物流部门应保证及时、合理地配送。在总装车间附近建立配送库房。
3.发动机整机物流
发动机按节拍下线后送往热试线，采用空中物流线运送。

结语 
一条发动机装配线尽管具备各种功能，但其最终目的、最基本的功能就是保质、保量和按节拍装配出合格的发动机。是否具备这些功能，还要经生产实践检验，在实际生产中验证。新工艺、新技术及新产品的不断涌现，使发动机装配向智能化、数字化和可视化发展，未来的发动机装配线的精益设计将有更多的选择。