【系統(tǒng)設計論文】客戶定制化線束訂單生成及檢查系統(tǒng)設計

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1、【系統(tǒng)設計論文】客戶定制化線束訂單生成及檢查系統(tǒng)設計 摘要：為了滿足汽車定制化需求，同時兼顧縮短汽車線束設計周期，降低生產成本等因素的考慮，汽車線束一般采用模塊化設計方案。在樣線階段，線束廠家需要根據車輛的PR碼手工制作線束模塊清單。手工訂單不僅浪費時間，而且極易出錯。文章提出一種訂單生成及檢查系統(tǒng)設計方案，可以有效的提高訂單制作的效率，并降低出錯率。 關鍵詞：汽車線束；模塊化設計；訂單生成；訂單檢查 前言 隨著汽車的駕駛性、舒適性、娛樂性、安全性等性能的提高，汽車電子電器設備的數量也隨之增加。汽車線束作為連接這些電子電器設備的關鍵部件，

2、也越來越復雜。模塊化設計的汽車線束可以被低成本、高效率的進行大規(guī)模生產，同時能夠使客戶定制化線束（KSK，德語Kunden-SpezifischerKabel）的需求得到快速響應，因此被越來越多的主機廠采用。在批量生產中，主機廠通過物流系統(tǒng)給供應商發(fā)送帶有汽車線束模塊的訂單，供應商收到主機廠的訂單配置需求后進入后續(xù)的生產流程，而在樣線階段，因設計未凍結、數據庫維護不完善、物流系統(tǒng)未對接等原因，主機廠僅提供車輛的功能代碼，由線束廠手工制作模塊清單。本文提出一種手工訂單生成及檢查系統(tǒng)，可以有效的提高訂單制作的效率，并降低出錯率。 1汽車線束模塊化設計 線束模塊化設計

3、就是將線束總成劃分成不同的模塊。每個模塊都作為一個變量，以實現對變量的管理，通過對模塊不同的排列組合，實現不同的線束功能[1]。在線束設計時，模塊就必須被明確定義，然后再將每一個零件劃分至不同模塊之中。每個模塊包含連接器、導線、端子、防水塞、固定件、保險絲、繼電器等線束的組成零件[2]。而每一個零件劃分模塊的依據就是此零件所實現的功能。在這個過程中，功能由PR號所表示，劃分后的模塊有PR號組合來控制。 1.1PR號 PR號是德系車所使用的技術裝備和結構的代碼的簡稱，是德語PrimärenNummer的縮寫，中文為“原始特征代碼”。PR號與汽車功能一一對

4、應，一般由字母和數字混合的三位字符構成，其中第一或一二位為該PR號所在族的標志，后面為其在族內的特征號。以表1中的前照燈PR號為例，“8I”代表前照燈功能，“Y”“U”“Z”代表更詳細的功能描述。對于車型及其功能的描述，只需要通過PR號就能實現，這樣就便于主機廠內部及各個供應商之間的溝通。同時，通過一個明細表來表示車型的所有的配置，高中低配車配置的功能便可以一目了然，便于不同車型功能的管理。在銷售階段，銷售人員將用戶所定車的裝備和結構定義轉化為PR號，生產系統(tǒng)按車的PR號組織生產，便于實現銷售、生產的數字化、智能化的訂單模式。 1.2模塊劃分 模塊劃分需要考慮以

5、下原則：首先要確保模塊覆蓋整車所有配置，特別注意的是，要考慮未來可能出現的功能選擇；其次每個模塊內所含的零件要按照配置或功能劃分清晰，不能有遺漏零件或重復零件的情況出現；最后要分析劃分出的模塊是否必要，是否冗余，需要減少并優(yōu)化模塊種類以實現最優(yōu)的模塊劃分方案[3]。 1.2.1模塊控制模塊由基礎模塊和功能模塊組成。基礎模塊具有唯一性，該模塊內所有零件用于該款車的所有配置的車型?；A模塊一般包含BCM、保險絲盒及診斷接口等通用的功能。因此基礎模塊一般由“L0L”PR號來控制，“L0L”即代表左舵車，也就是在中國銷售的車都要具備的功能。每輛車的PR號清單里，都有“L0L”，這就可以

6、保證每輛車均能選到選到基礎模塊。功能模塊一般包括ABS模塊族、空調模塊族、前照燈模塊族、收音機模塊族等。每個功能模塊族可以根據更詳細的功能細分模塊，一個模塊可以由多個相關的PR來控制。以大眾某車型的停車輔助線束模塊為例，說明功能族的劃分及控制規(guī)則。該車型共有3種配置，分別為低配，中配和高配，停車輔助相關的PR號及其配置矩陣如表2所示。為低中高配車分別劃分模塊，并確定PR碼控制方式。低配車停車輔助模塊由PR號組合“L0L+8AT+7X3+KA0”控制，中配車由PR號組合“L0L+8AR+7X3+KA1”控制，而高配車會有選裝“7X5”的情況出現，需要為高配車劃分2個停車輔助線束模塊，分別由“L0

7、L+8AR+7X2+KA1”和“L0L+8AR+7X5+KA1”控制。最終該車型停車輔助線束總有4個模塊，模塊與車型的選配關系如表3所示。 1.2.2物料劃分連接器和回路占汽車線束零件總重量的80%以上，也是模塊化設計中關鍵部分。物料劃分時，先將BCM、保險絲盒、診斷接口、網關等劃分到基礎模塊，其他連接器則依據功能劃分到功能模塊中，例如收音機連接器劃分到收音機模塊，揚聲器連接器劃分到揚聲器模塊，空調調節(jié)連接器劃分到空調模塊等。連接器中有不同功能模塊的回路，一般按照孔位數進行劃分，將連接器劃歸為孔位數多的功能模塊?；芈穭澐謺r，根據已劃分好的連接器模塊來劃分。如果兩個基礎模塊內的連

8、接器相連，回路劃分到基礎模塊中；基礎模塊與功能模塊相連，回路劃分到功能模塊中；兩個不同功能的連接器相連，則需要判斷其從屬關系，再將回路劃分?；芈飞系亩俗雍陀耆S回路一起劃分。保險絲和繼電器用來實現汽車電源的分配，按照供電對象的功能劃分到相應的功能模塊中。固定件則按照其固定線束分支的從屬關系劃分，在線束主干的固定件屬于基礎模塊，在末端分支上的固定件，隨連接器劃分。 2訂單生成及檢查系統(tǒng) 在生產階段，線束廠將收到的銷售訂單轉化為生產需求，進而轉化為工藝需求。在生產部分以工藝參數和加工計劃形成生產計劃表，并進一步轉化為各種形式在生產車間流轉，伴隨著加工、裝配、質檢等

9、整個生產過程[4]。這一系列生產活動的基礎則是模塊清單。通過對線束模塊化設計的理解與分析，設計訂單生成及檢查系統(tǒng)，流程如圖1所示。在樣線階段，主機廠確定功能需求，將功能需求轉化成PR清單發(fā)送給線束廠。如果是第一版PR清單，系統(tǒng)初始生成模塊清單，并檢查模塊清單的正確性。模塊漏選會影響汽車的功能，甚至功能缺失，同一功能模塊重復選裝會導致插接器、回路等物料重復，使線束無法裝配，所以檢查模塊是否漏選和重復是訂單生成及檢查系統(tǒng)的重要步驟。另外，在實際樣線生產中，主機廠會對汽車需要試驗的功能提出變化，往往多次修正PR清單，因此對于非初始生成的模塊清單，系統(tǒng)還需要快速的辨別出新舊模塊清單的差異點，以便線束廠

10、能夠快速的進行生產相應。 3總結 隨著客戶定制化程度的提高，汽車線束也日益復雜，因此汽車線束的模塊化設計已經被國內越來越多的主機廠所采用。本文提出的訂單生成及檢查系統(tǒng)將客戶訂單制作及檢查時間縮短到幾分鐘，能夠有效的節(jié)約時間，大大的減少了人力成本。模塊漏選、重復的檢查和新舊訂單差異對比，既可以保證訂單的正確性，又能讓生產部門根據新舊訂單的差異，快速修改工藝文件，調整生產節(jié)奏，減少線束的返修次數。 參考文獻 [1]崔振亞,崔廣亮.線束模塊化設計方法在商用車上的應用[J].汽車實用技術,2017(17):6-8. [2]陳淳,連坡.淺談汽車線束模塊化設計[J].汽車電器,2016(07):48-50. [3]李建國.客戶定制的汽車線束模塊化系統(tǒng)開發(fā)[J].汽車電器,2019(12):43-45. [4]馬京帥.汽車線束信息管理系統(tǒng)研究與開發(fā)[D].濟南:山東大學機械工程學院,2019.