在汽車整車制造的四大工藝中,沖壓加工工藝占了相當(dāng)大的比重。伴隨著顧客多樣化、個(gè)性化的需求,傳統(tǒng)的大批量生產(chǎn)方式,已經(jīng)無(wú)法滿足顧客的需求;因此出產(chǎn)的汽車車身結(jié)構(gòu)及車型大小會(huì)有很大的不同。在沖壓件生產(chǎn)的過(guò)程中,免不了要頻繁地更換模具。模具更換時(shí)間的長(zhǎng)短,也就成了影響壓力機(jī)生產(chǎn)效率的主要因素之一。為了提高模具更換的生產(chǎn)率,降低沖壓件的生產(chǎn)成本,快速換模技術(shù)則應(yīng)運(yùn)而生.
快速換模技術(shù),在微型汽車和轎車行業(yè)的應(yīng)用已比較成熟,但是在大型客車行業(yè)的應(yīng)用還處于起步階段。亞洲生產(chǎn)規(guī)模最大、工藝技術(shù)條件最先進(jìn)的大中型客車生產(chǎn)企業(yè),同樣也受到其他同行企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng),存在著降成本的壓力。公司制件車間沖壓工段,長(zhǎng)期受到多品種小批量生產(chǎn)模式與換模時(shí)間比較長(zhǎng)的矛盾的困擾。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查和記錄顯示,平均單次換模時(shí)間在34min左右。由于換模時(shí)間長(zhǎng),換模頻次多,致使壓力機(jī)設(shè)備大部分時(shí)間處于停止、等待狀態(tài)。1個(gè)月的換模時(shí)間,相當(dāng)于1臺(tái)設(shè)備空轉(zhuǎn)3d天,造成了巨大的浪費(fèi)。據(jù)統(tǒng)計(jì),設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)率不到50%,從而導(dǎo)致沖壓模塊成為生產(chǎn)系統(tǒng)的瓶頸部位。
今天就以沖壓工段1030T的大型壓力機(jī)為例,詳細(xì)介紹如何利用快速換模技術(shù),以降低換模時(shí)間,提高設(shè)備利用率。
1、快速換模 在精益生產(chǎn)中,可以將換模定義為:從前一品種最后一個(gè)合格產(chǎn)品,到下一品種第—個(gè)合格產(chǎn)品之間的時(shí)間間隔。從成本的角度講,這部分時(shí)間是沒(méi)有產(chǎn)出價(jià)值的時(shí)間,所以需要盡可能地縮短,以減少浪費(fèi)。
換模作業(yè),按其時(shí)間特性可以分為“內(nèi)換模”和“外換模”。內(nèi)換模,指那些必須將生產(chǎn)活動(dòng)中斷下來(lái)才可以完成的活動(dòng),生產(chǎn)只有在活動(dòng)完成后才能繼續(xù),主要包括模具拆卸、頂桿調(diào)整、模具對(duì)準(zhǔn)、模具固定、首件檢驗(yàn)等工作;外換模,指那些不用使生產(chǎn)活動(dòng)停止便可完成的活動(dòng),不影響正常的產(chǎn)出,主要包括:尋找模具、吊取模具、吊取材料、成品轉(zhuǎn)移、模具歸位等工作內(nèi)容。外換模又分為“前外換模”和“后外換模”。
快速換模是通過(guò)工業(yè)工程的方法,將模具的產(chǎn)品換模時(shí)間、生產(chǎn)啟動(dòng)時(shí)間或調(diào)整時(shí)間等盡可能減少的一種過(guò)程改進(jìn)方法。
2 原換模過(guò)程分析
沖壓工段的1030T壓力機(jī)主要生產(chǎn)各種車型的保險(xiǎn)杠、大頂和車身各部件,換模頻率較高。項(xiàng)目組針對(duì)原換模過(guò)程進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)觀察,并對(duì)整個(gè)過(guò)程使用秒表進(jìn)行記錄,經(jīng)分析發(fā)現(xiàn),原換模作業(yè)為串行作業(yè),設(shè)備停機(jī)之后才開始尋找工具,存在嚴(yán)重的時(shí)間浪費(fèi),如閑置等待、相互干涉、反復(fù)調(diào)試的現(xiàn)象等。影響換模時(shí)間的問(wèn)題主要有以下幾個(gè)方面:
(1)模具擺放混亂,尋找模具花費(fèi)時(shí)間比較長(zhǎng);
(2)作業(yè)人員分工不明,換模作業(yè)不規(guī)范;
(3)內(nèi)外換模沒(méi)有分離,所有的作業(yè)都在停機(jī)之后完成,致使設(shè)備利用率不高;
(4)作業(yè)場(chǎng)地布局不合理,如將新模具取出并吊到設(shè)備旁花費(fèi)時(shí)間過(guò)長(zhǎng);
(5)沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)化管理,例如調(diào)試壓力參數(shù)須反復(fù)進(jìn)行,浪費(fèi)工時(shí);
(6)沒(méi)有目視化管理,例如調(diào)整模具在工作臺(tái)的位置全憑經(jīng)驗(yàn)反復(fù)進(jìn)行。
3 改善方法
3.1 內(nèi)外換模分離
設(shè)置固定崗和移動(dòng)崗原換模過(guò)程如表1所示,操作工負(fù)責(zé)整個(gè)換模工作,大量的準(zhǔn)備工作在停機(jī)后才開始,在此過(guò)程中設(shè)備都是處于等待狀態(tài),整個(gè)換模過(guò)程設(shè)備停機(jī)2044s(約34min)。1個(gè)月的換模時(shí)間相當(dāng)于1臺(tái)設(shè)備空轉(zhuǎn)3天,嚴(yán)重降低生產(chǎn)效率。針對(duì)這種浪費(fèi),我們對(duì)員工崗位分工進(jìn)行調(diào)整。在班組內(nèi)設(shè)置固定崗和移動(dòng)崗,移動(dòng)崗負(fù)責(zé)外換模工作,固定崗只負(fù)責(zé)內(nèi)換模工作,使內(nèi)、外換模分離如圖3所示。這樣進(jìn)行調(diào)整,整個(gè)換模時(shí)間其實(shí)就是固定崗工作的內(nèi)換模時(shí)間,這樣就使每次換模停機(jī)時(shí)間縮短到11 19s(約18.7min),大大提高了壓力機(jī)的利用率。
3.2 縮短外換模時(shí)間的改進(jìn)方法
(1)管理目視化。對(duì)模具采用目視化管理的方法,按照產(chǎn)品類型對(duì)模具分區(qū)編號(hào),按照就近原則對(duì)模具重新調(diào)整,并用標(biāo)示牌和顏色識(shí)別,繪制模具定置圖,尋找時(shí)一目了然,節(jié)省了時(shí)間提高了效率。
(2)信息準(zhǔn)確化。班組負(fù)責(zé)人對(duì)設(shè)備編寫《生產(chǎn)計(jì)劃排產(chǎn)表》,分別交給移動(dòng)崗負(fù)責(zé)人、下料班組負(fù)責(zé)人,移動(dòng)崗員工根據(jù)排產(chǎn)的順序和時(shí)間及時(shí)準(zhǔn)確的準(zhǔn)備相應(yīng)的物料和模具,下料班組根據(jù)計(jì)劃安排準(zhǔn)確的準(zhǔn)備相應(yīng)的物料,從而使各環(huán)節(jié)信息流暢,節(jié)省了時(shí)間,也保證了設(shè)備切換的順利進(jìn)行。
(3)現(xiàn)場(chǎng)布局合理化。工作區(qū)域現(xiàn)場(chǎng)布局的合理調(diào)整使物料、成品定點(diǎn)定置分類擺放并制作了專用工裝。減少產(chǎn)品和物料的轉(zhuǎn)移、搬運(yùn)、等待的時(shí)間,減少了換模時(shí)間。從而提高了設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)率。
3.3 縮短內(nèi)換模時(shí)間的改進(jìn)方法
(1)模具定位目視化。采用十字定位的目視化方法,在工作臺(tái)和每套模具上都做好標(biāo)記,這樣將模具放置到工作臺(tái)上時(shí)一步到位,避免反復(fù)起吊調(diào)整位置造成的時(shí)間浪費(fèi)。
(2)工藝參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)化。每套模具所需的壓力、頂桿位置、操作順序等參數(shù)基本都不一樣,因此制訂《換模條件表》,把所有參數(shù)記錄下來(lái),形成標(biāo)準(zhǔn),采用目視化管理。班組長(zhǎng)可根據(jù)排產(chǎn)計(jì)劃把《換模條件表》放在管理看板上,操作人員根據(jù)看板參數(shù)直接進(jìn)行調(diào)整,有效地控制了反復(fù)調(diào)試模具的情況,減少了因參數(shù)不當(dāng)造成修理模具的次數(shù),減少了內(nèi)換模時(shí)間。
快速換模產(chǎn)品鏈接:http://www.homeswithlb.com/kuan-su-huan-mo.htm