精准高效的涂装车间改造

作者:杜尔涂装系统工程(上海)有限公司 文章来源:AI《汽车制造业》 发布时间:2016-03-02
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2015年,杜尔公司在6周内完成了上海通用汽车某多层涂装车间的改造项目,施工用时创造了纪录。

改造前,上海通用汽车该涂装车间已运转近20年,每小时过车多达40辆。每辆车身均接受电泳处理以防止腐蚀,经过各种干燥程序,最终以15种颜色中的一种闪亮面世。除了年代已久、磨损较多等问题外,有三个特别因素促使上海通用汽车管理层启动这一改造项目:首先,工厂应达到最新的环保标准,而达到该标准首要的便是由使用溶剂型漆改为使用水性漆;第二,上海通用汽车在涂装工艺中加入了一个新车型;第三,该涂装车间已经满负荷运行了很长时间,因此在中期增大车间负荷量不可避免,负荷量有限就意味着上海通用汽车无法预涂装大批量车身以应对长时间的改造。在这种情况下,改造工作势在必行。

 

启用国际团队

2014年3月,杜尔中国收到上海通用汽车提出的目标后,很快意识到完成这个任务需要采取特殊措施。杜尔成立了一个12人的核心项目团队,其中包括来自德国、中国和韩国的专家。项目成功的关键不仅在于精准的技术、实用的专业知识以及对中国市场的了解,选择有领导力和团队合作能力的团队成员也至关重要。基于开放式空间概念,杜尔专门为此项目修建了一个500平方米的现场办公室作为“控制中心”,并安排了100名现场监理,因为在昼夜两班的高峰时段,多达1200名工人在施工现场,他们都需要进行协调工作。

改造项目在上海开始之前,项目部还面临着物流方面的巨大挑战。根据杜尔的计算,仅仅是为了存储材料以及在现场建一些小的加工点,就需要4000平方米的空间,另外在工厂附近还需要8000平方米空间用于存储材料。2014年末,物流空间已足够输送并储存大部分新厂的配件。杜尔还在其中国和韩国的工厂预制了许多所需的零部件,从而保证在时间和质量规划方面的高度可靠性。

 

事无巨细,充分准备

项目在2015年3月底进入关键阶段,在此之前,现有的涂装车间必须为主要的改造工作做好准备。不仅要将废料清场,还必须确保及时把新的部件输送至涂装车间。为此,上海通用汽车组建了一支专业的物流团队,分流进出卡车,以避免现场道路拥堵。废料出厂和新物料入厂需要7个位于不同高度的装配平台以及10个大型建筑开口,其中一些工作需要移除配电箱和输送系统。运用移动吊车,杜尔将约1100t废料从涂装车间里移出并立即运离现场,同时在车间内进行新材料安装。杜尔在计划中考虑到了尽可能多的因素和变量以应对项目进行中的困难,同时得到了上海通用汽车可靠、实际的支持。

杜尔总共安装了24台喷漆机器人

特殊处理电泳槽

杜尔将尺寸为25m×3.7m×3.6m的庞大电泳槽排空后发现,按原计划进行部分维修显然不能达到要求。杜尔需要更多的时间和人力来拆除并更换整个电泳槽表面。除此之外,约120个工人在进行管道优化,对阳极电路进行现代化改造,并升级53个超滤膜,从而确保电泳涂料能更有效地附着在车身上。

另外一边,改造团队马不停蹄地更换电泳烘房,整合新的加热部件。项目负责人杨骥表示:“这并非易事,绕过周边设备,我们把吊装在天花板轨道上的原有烘房移至车间外,然后把尺寸为129m×4.4m×3.3m的新烘房分成25个模段,运进车间并安装到位。”仅为了完成此任务,现场就配备了某服务供应商的80名工人,以及杜尔负责监视进度、确保工作质量的数名现场监理。“在某些区域,由于空间不足,根本不可能把新元件运进涂装车间。比如,为了把18t的废气净化处理单元运至正确位置,我们不得不拆除了输送系统和配电箱。”杨骥补充道。

 

改造喷房创造空间

位于16m层的喷房区域也需接受改造。本次改造将原有升降机替换为两个高速升降机,能以150m/min的速度安全地完成车身输送并回落,除此之外还对喷房室体本身进行了大量改变。杜尔项目组安装了新的中涂、色漆和清漆喷房,以及一个现代化消防系统和溶剂检测系统,并移除了中涂、色漆和清漆喷房内原有的喷涂设备,安装了24个喷涂机器人。由于这些机器人比之前使用的往复机更加小巧灵活,杜尔节省了大量空间。

鉴于必须在这里建一个水性漆烘房,创造空间显得尤为重要,因为水性漆不同于溶剂型漆,色漆和清漆之间多了闪干段。除此之外,还存在另一个挑战:来自各喷房的溶剂型漆同周围的水一起被收集在槽中,并经由特殊工艺处理,而来自各喷房的水性漆却需要事先分离出来。因此,原先的收集槽需被更换,新的解决方案包含3个模段的改造,包括更换9个循环泵和相关管道。

 

实现最佳涂装效果

为了最好地排出废气,并确保喷房有足够的新鲜空气供给,改造团队把9个供风系统的总流量升级到100万m3/h,并更换了6个排风风机。“这些改动通常会影响到现有的控制系统。例如,我们同时对控制柜进行了相关修改,以确保改造项目完成后一切能完美运行。供风系统的冷热水系统也受到此变动的直接影响。我们安装新的控制组,加长供水系统,并安装新的管道,”杜尔中国项目经理楼枫桦解释道,“我们更换了一支冷水管,将其直径从以前的600mm扩大到800mm,而这类改造工作几乎不被人察觉。”

 

实现测试中每道工序的精确无误

工厂原计划要停工7周。“看得见的变化无处不在,在最初的几个星期中尤其如此。但越到后期,会有越多不显眼的小规模工作,特别是在电气和输送系统方面。”杜尔在中国市场管理项目的专家Ronald Fein总结道,“一个重要的因素是上海通用汽车维修和生产团队对调试的支持。基于多年积累的经验,他们熟悉车间与问题区域,因而可以更快地解决问题。我们铺设了200m大电流母排、120km电缆以及14km油漆循环管道,整改了100个控制柜,并安装了500个新滑橇。”早期阶段,涂装车间的各个区域进行了单独测试。在有些区域,例如喷漆区和电泳槽部分,新滑橇在施工阶段就需要安装好,以确保可以进行初步测试。

结果是令人振奋,2015年5月8日,第一辆车经过各道工艺程序,达到了所有必要的时间和质量要求,证明杜尔完美地解决了所有难题。上海通用汽车北厂的油漆车间主任李旭也证实:“我们已与杜尔合作完成了多个项目,均十分出色。我们知道,7周的时间对这种规模的改造项目是非常紧张的,杜尔甚至提前一周完成工作,这让我们双方都十分满意。”

 

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