随着时代的进步和个性化需求的提高，人们迫切要求汽车制造业能生产出满足顾客个性化要求的产品，它促使汽车制造企业竞相采用技术先进、经济合理的工艺技术和生产装备，以便在最短时间内，以出色的质量、较低的成本和优秀的服务来生产出适应市场需求的新产品。

提到保证质量和增效降本，汽车制造企业往往仅从生产的角度来考虑。汽车厂的规划设计单位和生产线供应商的建议是：在建厂或扩建之初就把汽车厂看成一个完整的项目，考虑它的全生命周期的成本，即在设计方案提出时，不仅要使汽车工厂初始建设成本很低，也要保证汽车厂建成后的生产运行和维护成本很低。要按照汽车生产的模块化、生产管理准时化和生产方式精益化的要求来布置焊接车间的工艺布局，做到布局合理、工艺顺畅和物流短捷。生产的模块化即从汽车开发初期的设计阶段开始，就要考虑哪些焊接总成在整车厂生产，哪些由配套件供应商即模块生产厂家供货。模块生产厂家可承担相关业务，负责模块化部件的设计、开发、制造以及售后服务。在实现模块功能的前提下，尽可能减少零部件的数量、重量以及成本。这样一来，整车厂可减少生产方面的负担，整车的价格和性能也更具竞争力。

图1 北奔重卡驾驶室总成焊接线

现在很多汽车厂扩产喜欢大规模占地，把焊接车间建得宽敞漂亮，面积很大，没有本着集约化的目的来使用土地。这样，不仅前期的投入大，而且一旦国家改变土地使用政策，土地的成本就会在生产成本中突显出来。另外，在同等产能的条件下，车间面积越小，夏季的空调和冬季的采暖能耗就会越小。

中国汽车工业工程公司在给南方某汽车厂设计焊接车间三坐标测量间时，按照实际的使用面积，精确地设计了测量间的大小，后来用户反馈，和以前相比，每年的空调电费就节省了十几万元。此外，据报道白色屋顶可使一座建筑节能20%以上，一座屋顶面积90m2的建筑物如果采用白色房顶，环保效果相当于每年减少10t的CO2排放量，汽车厂屋顶设计成白色可以节约大量能源。

图2 通用烟台FI线

焊接车间内的物流输送量很大，在焊装车间工艺平面布置设计时，应该按照精益生产的方式来布置生产线，努力做到一件流，尽量减少工位间的储存和工位间距，如果工位间的物流输送太长，那么产能越大，占用的非生产时间越多，每天的物流成本越高。由于厂房的面积都比较大，往往不仔细考虑真正生产时的物流情况，设计一般都宽敞而不紧凑。因此不仅要在设计阶段，还要在生产过程中，持续改善物流，减少库存，降低物流成本。

生产设备也应尽量采用容易采购的高质量、高可靠性和节能产品。不仅要考虑设备的采购成本，也要考虑设备的维修成本。国外的大汽车厂和标准设备供应商都有协议价格，国内的汽车厂由于生产规模小或是理念上的原因，普遍拿不到较低的价格，特别是一些国内无法生产的设备。这需要我们国家工业整体实力的提升，也需要汽车厂对一些国内设备供应商的扶持，不要总是指定某几家设备供应商。国外的汽车厂非常重视生产成本的控制，工艺规划人员往往采用最经济、实用的方式来规划新的生产线，因此国内供应商有很大机会进入他们的供应商体系。国内汽车厂为了形象工程，有时不计成本地采用新技术，规划新生产线，或是只认国外的品牌，造成前期投入过大，为项目的效益埋下了隐患。

图3 江淮汽车瑞风二代项目总成焊接线

焊接车间最大的能耗设备是点焊机。欧洲的汽车厂由于节能减排的要求，已经开始淘汰能耗高的分体式焊机，点焊机普遍采用变压器装在焊钳上的一体化焊机，功率为35kVA左右。国内由于价格的原因很少采用一体化焊机，未来随着国家节能减排力度的加大，一体化焊机必将会在业内推广使用。另外，电阻焊机由于逆变技术的应用，在焊接能力大大提高的情况下，能耗也大大降低。像TOX、冲联等压力联接无公害技术也在不断推广应用。激光焊、超声波焊、钎焊和高频焊接等高效节能技术的发展，适应了各种特殊材料、特殊要求的零件生产。

总之，设计阶段是充分考虑提高效率、降低生产成本最有效的阶段，是科学发展观的体现。未来焊接车间设计应开展同步化工程，在汽车新产品开发阶段就提前介入，将计算机技术、仿真技术应用到焊接生产设计中，必将会给汽车工厂带来更好的效益。