总装车间白车身上线之前的车体分配中心（本文统称BDC）根据库区辊床数量以及线速节拍投入相应的空滑橇，为了提高空滑橇的转运效率以及空滑橇所占库区辊床数量，通常会在BDC的空滑橇返回道合适的位置对空滑橇进行堆垛，然后在涂装车间和总装车间交接位置进行拆垛。BDC的堆垛机使用不当将会出现空滑橇堵塞白车身上线，造成工艺线空位停线；而拆垛机使用不当将造成无空滑橇去涂装车间接白车身，堵塞涂装车间生产线下线口，导致涂装停线；同时为避免造成停线，经常需要人员参与控制投入使用的空滑橇数量。

堆、拆垛机常规使用情况
按照前期设计以及应用经验，将现场空滑橇堆成3层输送，在返回道末端对其进行拆垛，堆垛机和拆垛机之间有30个可以停放空滑橇的辊床位置，按常规堆垛方法使用时最多可以存放90个空滑橇。整个BDC区域滑橇数量约160个，如果在涂装车间发生出车较少的情况时，过多的空滑橇会堵住BDC转内饰，从而导致工艺线空位停线。此时需要人工监控并进行干预操作，将多余空滑橇导入车辆存储库区。另外一种情况，当库区存储的空滑橇过多，同时涂装车间出车较多时，如不及时将滑橇人工调配到空滑橇输送线，则会造成涂总转接处无法运行，此时需要人工将空滑橇导出到空撬返回道。而且在进行导空撬到库区和从库区导空撬到返回道都需要两名人员配合操作完成，基本每周需要进行导撬工作4次，每次需要约10 min，极大地造成人力资源浪费。图1为现场布局图。

堆、拆垛机灵活应用改进
1.灵活堆垛原理
现场堆垛机机械尺寸在项目设计时已经固定，现场测量堆垛机升降轨道可升降行程为1 750 mm，四层滑撬堆垛后最高尺寸H1为1 480 mm；滑撬支腿高度H3为200 mm，单层滑撬最高尺寸H2为520 mm，如图2所示。可以经过实际尺寸计算，五层滑撬高度为1 800 mm,大于堆垛机升降轨道的升降行程1 750 mm。可见，现场实际尺寸最多满足堆四层滑撬，不能实现堆五层滑撬。如图2所示。

堆垛机灵活堆垛的应用系统采用BDC设备主控制器（控制器为AB品牌PLC）、SICK光电对射开关和施耐德三位旋转旋钮作为硬件组成部分,并编写相应控制程序作为滑橇灵活堆垛应用的软件部分，从而可灵活地进行滑撬的堆垛。分别采用4组光电对射开关检测滑橇层数，检测开关1、检测开关2、检测开关3和检测开关4分别是第一层滑橇、第二层滑橇、第三层滑橇和第四层滑橇，如图3所示。如果4个光电开关都被触发，则说明堆垛机已完成四层堆垛，同理下面3个检测都被触发，则说明已完成三层堆垛。在堆垛机操作站上增加3位旋转旋钮，实现“智能堆垛”“中间位”“堆四层”功能选择，如图4所示。其中“堆四层”档位为强制堆垛机进行四层堆垛，“中间位”档位为进行三层堆垛，“智能堆垛”档位为控制系统自主进行堆垛层数选择。通常为了节省人力资源和控制系统，根据空撬返回垛数进行灵活堆垛，将三位旋钮选择在“智能堆垛”档位。

当启用“智能堆垛”功能后，控制系统根据堆垛机和拆垛机之间辊床上停留的空滑撬垛数的数量，判断堆三层橇体还是堆四层橇体，空撬堆三层如图5所示，空撬堆四层如图6所示。如根据BDC现场实际设定堆垛机和拆垛机之间滑橇垛数≤18垛时堆三层撬，大于18垛时堆四层橇体，此处的判断垛数可以根据应用现场实际需要在程序中进行设定、调整。空撬垛数计数以出堆垛机的橇体时加1垛，橇体进拆垛机时减1垛。

2.灵活拆垛原理
拆垛机灵活拆垛的实现较为简单，其现场机械结构的尺寸与堆垛机基本一致，在硬件上可以利用现成设备而无须新增，只需要修改拆垛机的控制程序。在拆垛程序中，拆垛时进行橇体层数确认，如果只有一层撬就无须进行拆垛，辊床直接将滑橇送出。为避免拆垛机因层数检测光电开关失效等情况导致出撬错误，在堆垛机出口的辊床设置一个出撬层数防错检测开关，如果该开关被触发，则说明出撬层数出错，需要设备维护人员进行现场确认和恢复。

结语
本文对总装车间BDC堆垛机、拆垛机及拆垛系统的组成、原理、实现和推广等方面进行了阐述，说明了堆垛机和拆垛机灵活应用的作用及意义——根据现场运行实际情况实现设备控制与智能识别，并做出相应的判断后自动选择设备运行模式，减少了人员操作，节省人力资源。与此同时，该应用还降低了人员误操作带来的设备停机停线风险，提高设备的自动化率。