陶源
安费诺金事达电子系统(白城)有限公司 137000
摘要：因为我国的汽车工业起步晚，这就导致其落后于那些先进的汽车生产国，不管是在技术上或是在设计理念上，对于汽车的造型设计，也因为其设计方法不完善而落后他国。对汽车进行造型设计需要运用到很多不同的知识，包括人机工程学、机械工程学、空气动力学、整车性能和美学等。但是，对其影响最大的还是人机工程学、机械工程学和空气动力学。人机工程学关系到驾驶者和乘用者的舒适度和安全性。机械工程学通过研究汽车的车身结构和耐用度，使其能正常运行。而空气动力学则主要研究汽车的气动特性，这就对汽车的动力性、操纵稳定性和舒适性产生了影响，还对汽车的外观美学有一定的影响。
关键词：TRIZ理论；汽车线束制造；工艺优化
引言
在汽车行业飞速发展之下，对其舒适性与智能性也提出了较高要求，车内的功能电器数量不断增加，使得各类电器线束导线回路量随之增多，线束制造工艺也越发复杂，传统的制造方式难以满足现实需求，急需在TRIZ理论的引导下，促进制造工艺的优化和改进，使技术问题得到有效解决。
1TＲIZ理论
发明是指通过思维或实验过程首先为一项科学或技术难题找到并发现了解决方案、解决方法。TＲIZ理论即发明问题解决理论。1946年，苏联人阿奇舒勒通过研究成千上万的专利，发现了背后的模式，并形成了TＲIZ理论的原始基础。当人们进行发明创造、解决难题时，可以遵循科学的方法法则，迅速找到解决问题的方法。TＲIZ理论以系统的观点为新产品的发展指出了方向。TＲIZ理论认为任何一个产品或者客观事物都可以看作一个系统，而任何一个系统都是按照一定的客观规律进化的，这并不取决于某一个人，新产品的产生是一种看似偶然的必然。因此，这个客观规律就是可以被发现、认知和利用的。
其核心思想是技术进化原理。发展都是遵循着客观规律演变的，即具有客观的进化规律和模式。各种难题、冲突和矛盾的不断解决是推动这种进化过程的动力。对于一个具体问题，使用通常的方法不能直接找到此问题的具体解，那么就将此问题(通过通用工程参数或物－场模型描述)转换并表达为一个TＲIZ问题，然后利用TＲIZ体系中的九大理论和工具进行TＲIZ问题的解决。
2线束组成和线束工艺的概述
2.1概述
（1）线束是连接汽车上电气和电子设备成捆电线的总称，通过电线束的连接使汽车上的电气设备正常工作。一般有裁剪好的导线，连接器，金属端子，胶带，包覆材料和其他定位件等组成。
（2）线束工艺是线束生产制造批量生产产品的标准化过程及方法。它的目的就是规范生产过程中的各个环节，能够指导工人操作和用于生产、工艺管理，它包括在每个过程中使用什么设备，工艺指导书，工艺参数，制作标准等。
（3）生产工艺就是紧密围绕生产，在生产过程中实现最终产品的操作文件，应用于生产的就是生产标准作业流程或者过程作业指导书。线束生产工艺，它是以设计图纸、技术要求、技术标准、技术协议为依据，以生产实际工序为基础环节编制的先进、科学、合理齐全的生产工艺，这些工艺的好坏是企业能否安全、优质、高产低消耗的制造产品的决定条件。
2.2线束生产工艺分类
（1）各种汇总图表，结合我单位实际情况，分为下线下管压接跟踪单、新规清单、原材料消耗定额表、工装明细表、装配明细表、工艺流程图、工艺过程表、预装图、挂板图、制品图，它们是作为生产加工、原料购买、材料供应、工装配置、成本核算、劳动力安排、组织生产的依据。
（2）各种作业指导书，分为工序作业指导书、端子压规作业指导书、各种盲堵插法作业指导书，特殊护套作业指导书，特殊加工方式的作业指导书等，总之是指导生产加工中遇到的问题所编制的文件，一切生产人员必须严格遵照执行的。
3基于TRIZ理论的汽车线束制造工艺优化
3.1问题描述
线束制造的第一个步骤是开线，开线是指按照线束加工工艺的要求，将电线和防护材料裁剪为合适的尺寸，于此同时，当前，国内许多线束制造企业都未对合线（超声波焊接）工序进行科学合并，尚未开发出与之匹配的全自动化设备，阻碍合线工序的开展。合线工序是指将一侧压接有端子的多种长度导线根据工艺设计的要求将其焊接起来，同时对焊接点进行绝缘处理。合线压接导线的多根接点利用绝缘胶带或双壁含胶热缩管进行密封处理后，直接到预装工序或流水线装配工序，但此环节不利于制造工艺的优化，使预装或装配效率受到不良影响。
3.2资源分析
汽车线束的所有工序相对复杂，在传统工艺各工序的衔接中，各工序之间的时间等待和资源浪费比较严重。在以往的生产制造中，采用拉动式生产模式，使部分矛盾得以缓解，各工位等待时间普遍降低，但是导线的库存成本却随之增加。在TRIZ理论的指导下，不考虑组件生产的各类限制，当总线束需要组合线半成品时，车间内部便存在半成品；在不需要半成品时，便以原材料的形式存在。在组合导线时，只需提前1—2h便可制造出来，与当天的流水线需求相符，也可将导线生产地点设置在装配线工位周围，当需要合线时可直接取来使用。
通过对上述不同生产阶段存在的问题，对企业内外的资源进行分析，与线束生产制造工艺相结合，对工艺流程进行改进和创新，依据现有的生产模式，实现线束组件的高效合并，既提高了生产效率，也解放了该工位的劳动力，解放的劳动力可安排至其它工位。以简单裁线、压接、合线、绝缘、抽盘等方式为例，随着当前线束制造的自动化水平不断增强，各个线束企业引入许多裁线压接一体设备，加快了单根导线的生产速度，并对一些落后半自动裁线机进行淘汰，同时对于可以直接使用的成熟设备，进行维护保养。与裁线压接一体设备相比，此类设备的生产效率较低，但接点合线的生产节拍却相对较高，例如接点冷冲压接机、焊接机、热缩机等等，其作为企业内部资产设备，可直接投入生产。
3.3解决方案
经综合分析，结合目前线束制造企业智能化的需求，制定以下解决方案。根据生产计划，输入工艺下线数据，依据智能化平台信息，可利用多组半自动裁线机同时下线，在结束的同时，利用机械手抓取导线A端进行压接，B端与其余导线保持一致，下一步传送给接点压接机或者超声波焊接机，最后利用机械手运送到绝缘包口机处，对其进行包口，最后系统自动进行导线抽盘工作，由人工智能小车将其运送到指定位置。在该系统应用中，需要机械手、节拍控制、传感器、导线传送装置等等，均可利用外部资源进行制造和加工。根据对半成品的现实需求，加工人员只需设置单根导线裁线长度、压接参数、绝缘方式等等，便可实现对半成品导线的加工，生产节拍与组合中的瓶颈工序节拍相同。初步计算的时间只需10—15s，便可完成一组导线的加工，与以往相比，提前0.5—1h便可完成当前该工序计划的生产目标，系统可利用剩余时间完成一些类似的半成品加工工作，同时劳动力也可以从中得到解放。
结语
TＲIZ理论提供了如何科学分析问题的方法，在汽车设计过程中，通过40个创新原理，创造性地发现问题，突破性的解决问题。大量的实践表明:合理应用TＲIZ理论，能够对问题情境进行系统分析，尽快触到问题本质，发现存在的矛盾，并确定正确的研究方向，而且有利于突破定式思维的束缚，从多个新的角度分析问题矛盾，并估测其未来趋势，在提升创新速度和产品质量等方面都大有裨益。
参考文献
[1]陈志新,曲白雪,张荣辉等.DCT电控系统硬件在环自动化测试平台研究与应用[J].汽车技术,2017(07).
[2]成铭.永磁同步电机驱动系统硬件在环半实物仿真平台研究[D].北京交通大学,2016.
[3]林潜.永磁同步电机驱动系统的硬件在环半实物仿真平台研究[D].北京交通大学,2014.