（珠海格力电器股份有限公司）
摘要：目前，空调总装车间组装空调室外机生产线的自动化程度普遍不高。本文对目前影响空调总装车间室外机生产自动化水平的主要因素进行分析，通过引入RFID技术和设计双层工装板大幅度提升现有生产线的自动化生产水平，为公司稳步推进自动化生产奠定坚实基础。
关键词：外机生产线；自动化；RFID技术；双层工装板
引言
空调总装车间组装空调是在流水线的工装板上完成的，目前采用的多数是单层工装板，因其结构和功能简单，因此自动化生产程度不高。由于国内人力成本逐年升高，因此提高生产自动化水平已迫在眉睫。
1、原因分析
空调室外机组装使用单层工装板主要劣势在于：一方面在抽真空、冷媒灌注、电气安全测试、商检测试等岗位无法实现自动化测试；另一方面，在不同岗位需要人工调整室外机在工装板的位置，存在动作浪费。例如：商检房流水线一般设计成环形线（如图1所示），为了方面接管测试，需要空调的弯角阀正对着作业人员，因此环线两侧的空调摆放角度刚好相反；另外，工装板流出商检房时为了下一个岗位的操作一致性，又需要让出商检房的工装板上空调摆放角度是一致的。这些都需要通过人工或机器转动空调或工装板实现。
影响空调室外机生产线自动化程度的另一个主要因素是目前各质量检验环节是靠人工记录或盖章维护质量数据。
2、解决方案
结合流水线布局和岗位排布特点，制定了解决方案如下：
1）、设计双层工装板，一方面让旋转外机更轻松，另一方面为实现自动抽真空、自动灌注和自动商检测试提供技术支撑；
2）、引进RFID技术，一方面通过RFID技术实现抽真空、灌注及商检测试自动化，另一方面将现有检验岗位质量数据自动录入并存储到服务器；
2.1、双层工装板技术方案
双层工装板[1]除了设计上层工装板自由转动外，还需要解决自动抽真空、灌注、电气安全测试及商检测试，方案如下：
2.1.1、管道连接
不同的室外机大小阀门位置不同，通过灌注等设备直接与空调室外机大小阀门上的弯角充气阀自动对接难度较大，因此，在工装板上设计了弯角充气阀工装，并通过耐氟管与室外机的大小阀门连接，抽真空、冷媒灌注等岗位的设备直接与工装板的弯角充气阀对接。考虑生产线需要满足不同工质冷媒机型切换生产，因此工装板上的冷媒管道连接系统建议设计两套系统，如图2所示。
2.1.2、测试线路
不同空调室外机（如单冷与冷暖，定频与变频等）其接线有着很大的差异，电气安全、商检测试等岗位的设备无法直接与室外机进行线路直接对接，因此需要将产品差异性通过工装与工装板的线路系统对接，工装板的线路系统则可以和设备设计成一一对应，便于实现自动化测试，如图2所示。
2.2、RFID技术方案
RFID工作原理为：阅读器（Reader）通过天线发送一定频率的电磁波。当RFID卡进入阅读器天线的工作区域时，在电磁波的激励下实现 RFID卡内数据以无线电方式发射出去或接取阅读器的数据[1]。
RFID系统需要对抽真空、冷媒灌注、电气安全和商检测试等岗位的设备进行设置，用于获取设备测试后的测试数据。
测试数据是通过RFID系统的通讯线路实时传输到中心计算机保存。考虑抽真空和商检测试等环节设备数量较多，如每台设备都直接与中心计算机通讯会导致数据存储容易出错，因此采用在抽真空、商检测试等工位后面单独放置一个RFID控制盒，负责读取抽真空、商检测试等工位设备工作完成后的数据，并将读取的数据传送到中心计算机，实现测试数据在线录入，如图3所示。
2.3、打包段工装板方向一致性
在上工装板的相邻两个面各装1个RFID卡，并在流水线左右两侧各装一个感应设备，通过调整安装位置控制读取信号的有效距离在30Cm以内，保证信息读取的准确性。工装板经过流水线，当左侧感应装置感应到上工装板的RFID卡时，则转动设备会将工装板按顺时针转90°；当右侧感应装置感应到上工装板的RFID卡时，则转动设备会将工装板按逆时针转90°，这样可以保证空调到打包段时其在工装板上的位置是相同的。如因其它异常导致出商检房空调在工装板上的方向不是左、右方向，流水线左右两侧的感应装置则感应不到RFID卡信息，这时声光报警设备会自动报警，提示操作人员跟进处理，如图4、图5所示。
3、结论
综上所述，双层工装板和RFID技术对空调室外机自动化生产都有其积极作用，但在方案设计阶段需要注意以下问题：
1）、双层工装板结构设计需要考虑流水线实际生产情况，避免前后工装板相互靠在一起导致上层工装板无法转动或工装板上的室外机零件撞坏等问题；
2）、不同RFID系统在识别速度、识别距离上差异较大，RFID卡（标签）和RFID读写器选型注意结合实际需求进行选型。
参考文献：
[1].张波，李帏笳.21世纪自动识别技术RFID的原理、应用及其发展[J].信息与电脑，2012，（1）：38-40.
论文作者:肖雯予,吴振
论文发表刊物:《电力设备》2017年第6期
论文发表时间:2017/7/4
标签：工装论文; 空调论文; 测试论文; 设备论文; 真空论文; 室外机论文; 流水线论文; 《电力设备》2017年第6期论文;