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钣金加工过程精细化管理探讨

2019/10/11 18:26:29      点击:
对技术资料进行工艺审核完毕后,要将审核过程中发现的问题进行分类汇总,并与客户代表或者设计人员进行技术沟通,以确保后序工艺设计的有序进行。


在此过程中如果涉及到产品更改,要依据本单位的相关管理制度进行“客户批准”。


⑵编制工艺流程图。


在编制工艺流程图之前要首先对本单位的加工能力进行识别确认,要熟悉本单位各类工艺设备的性能和极限加工参数。目前钣金工艺主要分为板件和管件两类:①板件:包含剪切下料、数控切割、折弯、冲孔等;②管件:包含锯切下料、成形加工、数控弯管、端头锯切、激光切割和钻孔铣削等。


由于钣金件的工艺结构、技术要求、质量需求均有所不同,同时钣金工艺柔性加工性较强,因此,应在充分识别加工能力,综合平衡成本最优、品质最好、效率最高三方面的前提下编制出合理的工艺流程。同时,在此阶段要同步进行产品设计结构优化。


在工艺审核后,依据目前企业的加工能力和技术水平,在满足产品性能需求的前提下,进行产品结构优化,使产品更容易加工,加工方法更简单、经济,产品结构更改优化前后对比见图1。


图1所示零件在结构优化后,流程由原先的激光割-折弯更改为剪切下料-折弯,效率大大提升,同时降低加工成本。




图1 产品结构优化前后对比
⑶技术资料的发放和管理。


的技术资料包括工艺流程图、各工序用图、检验基准书、控制计划、检验指导书、数控编程所用的各阶段电子图等资料。上述所有的技术资料编制完成在发放前需加盖受控章,同时为便于管理和后续更改查询,可以建立相应的台账。


钣金加工由于批量小、更改频繁和品种多等特点,对生产过程的不利因素较多,工艺设计和管理作为先期工作,对保证制作单位生产的顺利进行有着重要作用,适宜的工艺流程是生产过程顺利进行的有力后盾。


生产计划


生产计划是制造单元生产任务顺利进行和保证交付的重要支撑。对于中小企业来说,大批量加工多采用冲压工艺,钣金工艺主要用于试制阶段和小批生产阶段的,此类零件品种多、批量小,需要重复切换加工工艺和生产流程,因此,一个好的生产计划对生产的有序进行和交付起着重要作用。通过长期生产实践和总结,对于此类产品可以采取以下集中模式:


⑴日历计划。


依据后序使用单位和仓库的班产需求,制定日历计划,依据日历计划按需生产,如表1所示。


表1 日历计划表


依据后序和仓库的缺件信息和当月计划,综合平衡后,制定当天的日历计划,使生产单位能够依据实际需求进行生产,减少由于生产件和需求件不同步造成的时间浪费。


⑵套排生产。


在工艺制定过程中,由于不考虑实际生产计划排布,因此相应的流程均针对某一零件,但是,由于柔性加工切换速度快,尤其是数控切割下料,一张钢板上可以同时加工多种零件,因此,在编程过程中,往往依据日历计划、零件需求的轻重缓急进行套排,在更好的完成计划的同时可以显著提高材料利用率,降低材料成本,图2所示为某日历计划生产过程中数控切割下料的编程方案。




图2 数控切割下料的编程方案
对于特殊产品,可以进一步对整机零件进行套排,减少库存的同时,减少“过生产”造成的浪费,工程机械驾驶室市场需求相对较少,建立零件库存会增加一定的企业运营成本,同时会消耗产能,对于此类产品,依据需求计划,将整机所用零件进行套排生产,按需生产,可以在提高该产品材料利用率的同时,提高生产效率。图3所示为某工程机械驾驶室的套排方案,该套排方案实施后,该款驾驶室材料利用率由64.3%提升至72.5%,显著降低了制造成本。




图3 某工程机械驾驶室的套排方案
⑶建立本单位的加工数据库。


由于每天生产零件的种类和数量会有差异,导致每次生产时均需重新进行排样、编程,因此,将工艺生产流程和套排方案进行固化,在生产时直接调用数据库中方案,减少每次的数控编程和排布时间。


同时,利用管理软件,将每种零件的切割时间和辅助时间进行数据化管理,这样可以根据每月计划直接计算所需产能,提前判定出影响生产的因素,可以为零件生产的排布提供依据,降低企业生产断线的风险。


现场管理


影响生产效率的因素是多方面的,在精益生产中,提高效率的方法有很多,但是归根结底,其追求的正是过程的简单化,最有效的方法往往是最简单、最直接的,如何提高现场的生产效率,结合本单位的实际运行状况,可以从以下几方面进行:


⑴改善作业习惯。使人身与设备工作平面结合的更合理,有利于作业;使各类操作保持在小的范围内,减少移动;工作区域内保持整洁,符合“5S”要求。


⑵合理分配工作场所。相关定置要确保手臂的运动路径在工作区域内;工具和材料方便一次性拿到;使用率高的辅具、材料就近摆放。


⑶工具和辅具。工具和辅具的设计要方便取用;放置地方应随手可拿。


⑷节省时间。定期对操作工的操作步骤进行分析,哪些是多余的动作,哪些是可以合并的动作,这样既能减少步骤又能节约时间。


结束语


本文从工艺、计划、现场三方面,对钣金加工过程的精细化管理进行了探讨,但是这只是本单位在实际运行过程中的一些浅见,钣金工艺在现代制造业中起到的作用越来越大,持续实施精细化管理,将对整个钣金加工过程的效率提高起到推动作用。


钣金工艺在目前的制造业加工中起到的作用越来越大,通过优化工艺设计、合理制定计划和进行现场作业改善三方面的提升,可以显著提高整个过程的生产效率,对降低企业制造成本有着重要作用。