第一条全自动化装配线是在80多年前建成的。

想象你是一个电视游戏节目的参赛者。如果你能回答以下问题,你就有机会获得超过100万美元的奖金:第一条全自动流水线是哪一年投产的?A)1921年;B) 1943;C) 1959;或1966 D)。

如果你回答了一个,你是正确的。如果你没有,不要觉得不好。大多数人可能会猜到C或D.

40多年前,第一条全自动化装配线建成,计算机控制的设备改变了工厂车间。事实上,当A.O.史密斯公司(A.O. Smith Corp.)的自动框架工厂在1921年开业时,它被称为“机械奇迹”。来自世界各地的制造工程师蜂拥而至密尔沃基的这家工厂,亲眼目睹了这一切。

创新设施是第一个使用全自动装配设备的工厂。其趋势设置机器包括一系列高速,空气供电的铆钉,每8秒批量生产一架汽车框架。虽然设施和设备不再运作,但机械奇迹在1979年被美国机械工程师协会(纽约)指定了一个历史地标。

A.O. Smith是一家有128年历史的公司,这些年来它对自己进行了几次Arial字体的改造。它一直是自行车零部件、汽车框架、天然气输送管道、啤酒桶、压力容器、农场储存筒仓、热水器和电机的领先供应商。这家家族企业最初是一家单人机械厂,生产婴儿车的金属部件。

1903年,公司将业务扩展到冲压钢汽车框架。三年后,亨利·福特为他的N型汽车—(T型汽车的前身—)订购了10000个车架,并在4个月内提出了要求。这一巨大的订单迫使亚瑟·奥利弗·史密斯(Arthur Oliver Smith, 1859-1913)和他的工程团队将产量从每天10帧提高到100帧。为了赶上福特的最后期限,他们创造了世界上第一条汽车框架装配线,用一系列的传送带连接冲孔和铆接站。Model N继续创造新的销售记录,使福特成为美国领先的汽车制造商。

史密斯的儿子劳埃德·雷蒙德(1882-1944)继承了父亲的遗志。他把能找到的最有才华的工程师聚集在自己身边,让他们尽情应对制造业的挑战。到20世纪20年代早期,A.O.史密斯公司雇佣了500名工程师,而只有8名销售员。

在参加一名员工的葬礼时,史密斯质疑为什么男人必须“浪费这么多生命去做机器可以做的工作”。人天生就有这么多的能力,不能注定做这种毫无灵感的工作。”他设想了一个装配厂,在那里“机器可以做工作,工人可以参与机器。”

尽管“自动化”这个词还没有被创造出来,但史密斯要求他的工程师团队设计出一种自动化系统,能够切割和弯曲金属板,将组件运输到正确的工位,将它们铆接在一起,并将它们转移到油漆车间。在一份长达84页的专利最终发布之前,该植物是在10 Arial纸上设计的。

经过6年的发展,129,000平方英尺的自动化框架工厂于1921年5月23日开业。它由四条生产线组成,生产线呈长方形,比一块长。在矩形的中间,一个复杂的传送带在不同的工位之间来回移动数百个部件,进行切割和整形、侧杆组装、横杆组装、最终组装和喷漆。每一个车架都需要552个单独的操作。

链条驱动的车厢运送过程中的车架。平整的钢带放在生产线的一端,然后送入“起脚”压力机,形成所需的轮廓。然后,侧轨被机械地转移到另一条生产线上,这条生产线负责打孔和修整每一块。另一系列压力机将铁轨制成u形槽梁。侧栏形成了一排车厢。

第三条线是全体大会。“钉工”使用压缩空气在1秒内将每帧100多个铆钉吹到位。铆钉是从下面一层的料斗中取出的。整体框架的每一边都由一系列的铆合机器接近,这些机器被称为“龙的四组舞”。

气动铆钉是这一机械奇迹的核心。事实上,这种可调节铆接机与今天的工业机器人很相似。它们被正式命名为史密斯C型铆接压力机,施加20吨的力。地板上的特殊槽允许铆工重新定位,以适应不同的框架形状—,这是灵活组装的早期形式。

操作的最后一部分涉及自动洗涤、喷漆和烘干。这个机械奇迹平均每天要做400万次手术。员工要花6到12个小时来更换模具和重置工具。

在所有错误的制定之后,该设施可以每天生产10,000帧。在工厂建造之前,a.o.史密斯使用2,000名运营商的手动组装方法制造3,000帧。在鲜明的对比度下,自动化装配线需要90%的员工。

1930年11月的一篇文章《财富》杂志杂志描述了该设施作为“一个广泛的集成机器”。它的地板是一个坚实的闪闪发光钢,千种形状急于,上升和堕落,提前和撤退,跳舞到一些巨大的节奏,尚未展开建立的对比没有振动。宽,干净的过道分开移动组。没有高耸的机制,没有皮带;建筑物的整个上部很清楚。“

尽管这个工厂花费了800万美元(在今天的经济中超过6400万美元),但事实证明这是一个明智的投资。当时,通用汽车正计划建造自己的车架。但是,新的自动化工厂让A.O.史密斯提供了一个具有成本效益的替代方案。结果,通用汽车放弃了自己的计划,同意了一份5年的合同。

这种机械奇迹几乎一直持续到1958年,A.O.史密斯开始逐步采用焊接框架结构。焊接框架被证明比铆接框架更坚固。它们也可以更容易地重新设计和重组,以满足快速增加的模型转换。

A.O.史密斯继续生产数百万汽车框架,直到1997年将业务部门出售给Tower Automotive Inc.(Minneapolis)。当时,该公司制造了大约三分之二的汽车行业中使用的所有框架。它从1903年生产的凯迪拉克框架到1990年,是汽车历史上最长的供应商制造商关系之一。1988年,亚瑟和雷蒙德史密斯均在1988年融入了汽车名人堂(迪尔伯恩,MI),以便他们对该行业的贡献。

除了自动化装配,该公司还开创了其他生产工艺和材料,如电弧焊、玻璃纤维、粉末金属、机器人焊接、激光切割和玻璃与钢的熔合。如今,A.O.史密斯是一家市值12亿美元的公司,在全球8个国家的41家工厂应用最新的组装技术解决制造挑战方面继续处于领先地位。