悬挂线与倍数链输送线的布局设计要点

　　同样一台设备，布局摆对了是产线，摆错了就是障碍物。装配车间的布局设计，决定着物料走多远、工人转多少身、线体将来还能不能扩。本文把佛山市川本自动化设备制造有限公司在装配类产线布局上的设计要点整理出来，围绕悬挂线与倍数链输送线这两类主力线体展开，供正在筹建或改造车间的企业对照参考。

　　先定物流方向，再画线体

　　布局设计的起点是物流方向：原料从哪个门进，成品从哪个门出，返修品怎么回流。方向定了，线体的走向才有依据。常见做法是把装配主线沿厂房纵向布置，物料配送线沿横向接入，主线的一端接原料暂存区，另一端接成品打包区，让物料在场内只走一个方向，不走回头路。

　　倍数链输送线在这套布局里承担主机装配段，常规规格可做到长40米、宽400毫米，也可按产品尺寸放大。倍速链流水线配工装板输送线的形式比较成熟：工装板载着产品在各个工位之间流动，工人可在工位上随时取下作业，装完放回板面继续前进，被挡停时后面依次排队，属于柔性比较高的装配形式。

　　工位怎么排，间距怎么定

　　工位排布直接决定效率。排工位时按三个数走：一是单件作业时间，把每道工序的动作拆开计时;二是工位数，按节拍要求反推，再留出机动工位;三是工位间距，按工装板尺寸加作业余量定，间距过大工人要走动，过小则相互干扰。

　　差速链装配线允许各工位有各自的处理节奏，快工位不必等慢工位，这是它区别于刚性流水线的地方。布局时把作业时间长的工序安排在工位间距放宽的区段，配辅助料架;作业时间短的工序紧凑排布，全线才能均衡。

　　上空与地面的立体分工

　　倍数链布局占的是地面，悬挂线布局占的是上空，两者组合才是完整方案。地面段负责装配与检测，上空段负责大件的转运、老化与存储。上下循环倍数链把空工装板从线尾送回线头，双层倍数链则把上下两层各派一个用途，上层走空板回流，下层走载物运行，地面面积没有增加，线的循环却闭合了。

　　跨楼层或跨区域的转运交给悬挂轨道。悬挂输送线沿厂房上空绕行，常规可做到长80米、宽800毫米，把装配完成的产品吊往老化与打包区;楼层之间用提升机衔接，垂直方向的流转也就顺了。制冰机组装线这类整机装配场景里，上空段与地面段在升降段交接，整机下挂、空吊具回流，两条线的节拍在交接点对齐。

　　老化与检测段的位置

　　老化测试通常耗时长、占地大，是布局里比较占地方的环节。倍速链老化测试线把老化段并入主线，产品在工装板上边流动边测试，测试完成的自动分流;空间不够的车间，也可以把老化段架上二层钢平台，用提升机上下衔接。位置上建议把老化段安排在装配段之后、打包段之前，不合格品在打包前就被截住，返修流也顺。

　　扩展预留与常见偏差

　　布局要给将来留余地。常用的预留手法有三种：一是在主线两端预留接口，后续加长段接上就能用;二是控制柜留备用回路与点位，加检测或扫码设备不用换柜;三是吊架与钢平台按远期荷载一次做够，分步上线只补轨道。

　　布局设计里常见的偏差也要提一提：只顾线体长度，没留物料暂存与人员通道，投产后人挤在设备边上干活;只算地面，没算上空管线与吊点的位置，轨道方案被迫绕行;只排了工位，没排料架与工具的位置，作业面被辅料占满。这三类偏差在图纸阶段多花一两天核对，投产后就省去了反复挪线。

　　举例：一条40米装配线的工位排布

　　用一条常规规格的线把算法走一遍。假设某整机产品全线装配总作业时长为四十分钟，目标节拍为每四分钟下线一台，反推需要的并行工位数为十个，再留两个机动工位，共十二个。线体总长按工装板长度乘以工位数加过渡距离计算，40米的线体布置十二个工位绰绰有余，剩余长度可安排上下板区与检测段。

　　工位排布按工序顺序走：重活、脏活在上线端，装配主线在中段，检测与打包在下线端;物料架放在工位外侧，行走距离控制在一臂范围。这样排出来的布局，员工在工位上不跑动、不等待，整线的实际节拍就贴近理论值。

　　吊具形式与节拍的对应

　　悬挂段的吊具不是一种规格打天下。整机类产品用托盘式吊具，产品直接落在托架上，上下挂用升降段取放;长杆件用悬挂式吊具，配防摆装置;轻小件用框式吊具，一件一格。吊具间距决定放料频次，间距小则频次高，但过弯段要留足安全间隔，弯道半径与吊具尺寸要匹配，否则过弯干涉。这些对应关系在设计阶段就要定下来，改图比改实物便宜得多。

　　电气布局的几个要点

　　电气部分在布局图里常被压缩成一个小方块，实际要讲究位置。控制柜放在线体中段靠通道一侧，全线走线的距离均衡，维护也不用穿行整条线;操作面板按工位分布，急停按钮覆盖全线且间距不超标;线槽与桥架的走向避开吊点与升降段行程范围;控制柜预留备用回路与输入输出点位，后续加装检测或扫码设备时不必换柜。电气与机械同步设计、同步确认，安装期才不会互相等待。

　　配送线与暂存位的布局

　　主线定了，配送与暂存也要进布局图。物料配送线的接入方向与主线垂直，在对应工位外侧留接料口，避免横穿主线;每段主线的线尾设一个在制品暂存位，前后工序波动时有个缓冲;返修流单独走一条窄线或用周转车回流，不占主线工位。这三处看着是配角，投产后每天都要用，图纸上多画几条线，现场就少很多将就。

　　料架与工具的位置同样按工位定，常用件放一臂范围内，辅材集中放在线端货架。布局评审时让班组长到场走一圈，他们在现场干得久，哪一步顺手、哪一步别扭，一看图就能提出来。

　　布局设计的价值，要投产半年之后才完全显现。悬挂线与倍数链输送线一上一下，把装配、老化、转运、打包串成一条闭合的流。设计时把物流方向、工位节拍、交接位置、扩展预留四件事按顺序定下来，线体就能既跑得顺，又留得住将来。

　　佛山市川本自动化设备制造有限公司是一家集方案研发、非标设计、生产制造、安装调试、售后维保于一体的自动化成套设备生产厂家，2017年6月成立于佛山市顺德区勒流街道，常规设备保修12个月，线上技术答疑按7×12小时响应，批量品质问题48小时内出具整改方案，常规月产30台设备。