如何减少生产准备时间?

2015-06-12 15:40 阅读量:137

闫建峰

商业百货

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一、什么是生产准备减少

生产准备减少的核心是生产准备时间(SetUpTime)的减少,那什么是生产准备时间呢?生产准备时间是指在一台机床从完成上一种产品最后一个零件开始至完成另一种产品的备件加工所花费的时间。它包括:刀(模)具准备及更换,机床调整,工件的取放及装卸,首件试加工,首件检测等项作业所需要的时间。生产准备时间还可以用图1表示。

一般生产准备分为外部整备作业和内部整备作业。外部整备作业是指那些能够在设备处于运行状态的同时进行的装模调整作业;内部整备作业是指那些只能在设备处于停止运行状态时才能进行的装模调整作业。

这两种整备作业必须严格加以区分。因为只有内部整备作业真正占用停机时间,所以一切外部整备作业必须在设备运行过程中完成,不得占用停机时间。换句话说一旦设备停止运行,作业人员只进行内部整备作业,而决不能离开设备去进行任何外部整备作业。

根据丰田公司的统计,如果能够分别处理内部整备作业和外部整备作业,就能把设备的装模调整时间减少30%至50%。一般来说,“”说作业需要花费内部整备作业时间的绝大部分时间。因此,“调整”作业时间的缩短对于加速整备作业是十分关键的。

作为一个加工中心,生产准备的时间一定要压缩。只有生产准备减少,才能提高生产效率,为企业还来更大的利润。

二、生产准备减少实例

该实例来源于笔者所在企业——奥的斯(中国)电梯有限公司的某一数控加中心。通过调研,相关人员发现该加工中心存在一些问题,同时根据生产准备减少的理论,制定了相应的解决方案。

问题1:获得生产指导文件和指令的时间较长

随着电梯产品日趋个性化和定制化,每个部件无论从材质到尺寸都各不相同,这给作业加工增加了难度。同时,为适应市场需求,生产加工周期一再压缩,部件加工准备时间、加工时间都必须合理安排。加工中心获得生产指导文件和指令的时间很重要,但由于一些原因,常常造成当完成上一种工件加工任务后,还须等待下一种加工工件的图纸、工艺文件(POS表)和生产计划,因此造成生产准备时间和停机时间长等不必要的浪费。

解决方案:

学习采用当今世界先进的看板生产法(Kanban)。用看板拉动的生产方法代替现有计划生产法。由于采用看板生产方式,不再是生产一个零件就更换一次夹具,而是一个批次更换一次,效率大为提高。用看板拉动的生产方法代替现有计划生产法,可以减少生产指令下达的等待时间、行走时间。

推行拉动式生产——看板生产法,使每台机床前面的工件生产看板成为生产物流和信息的综合载体。每道工序按照拉动生产的要求都有未加工件和已完成加工件的看板数量——最小库存。各工序操作者的责任就是保证本工序已完成的加工件看板数保持在规定的数量。拉动生产的原则是:当下序来向上序取已完成的加工件时,上序操作者不得加工,因已完工的看板数没有减少。当下序取走已完工的工件进行下序加工以后,本工序操作者看到这一看板消失时就从他的上序取来工件进行本工序的加工,以补充本工序的空工件看板,直至规定的数量为止。原来的生产计划是发给每个车间每道工序,实现拉动生产后就不再需要这样做了。生产计划科只需要将产品发运计划发给生产最后一道工序的包装发运区,将材料供应计划发给采购科和仓库科,整个生产过程中的指令传递完全是靠看板来拉动。这样从物流角度看减少了在制品库存,从信息流角度看,提高了生产指令传递速度和准确性,做到按需生产,也更有力地支持了在制品库存的降低。详见图2。

问题2、夹具更换、量具检测造成等待时间较长

由于生产的产品是小批量多品种,因此更换加工工件较为频繁,每次工件更换必然要更换机床上装卡工件所需的夹具。按照机床安全操作规程的要求,夹具在更换时必须保证机床处于停机状态以避免发生人身或设备安全事故。而不同工件所需夹具设计各异、缺乏互换性造成夹具死鬼的停机时间较长。此外,频繁的工件手工量具检测也造成准备时间过长。

解决方案:

组成由工艺、车间操作工人、管理人员参加的工工艺夹具、模具、刀具、量具改进攻关小组,改进现有夹具、量具,提高其对各种产品的适应性,即一种夹具多种用途,减少更换夹具的装、换、卡的时间。工艺夹具、模具、刀具、量具的通用化程度越高,则生产准备时间就越少。同时提高量具精度,尽量采用数字装配,减少测量等待时间。

鉴于很多装配工作尚未采用气动工具,而是由人工手动紧固,造成生产准备时间过长,装配效率低,而且紧固扭矩值不符合标准要求的情况,应给装配线各工位更多地配备气动扭矩扳手。同时将这些扳手同支架悬吊在各工作位置,减少人工取放工具的时间,降低劳动强度,提高效率。

在量具的测量精度控制方面,我们在关键工序采用带有数字显示装置的先进机床,使加工精度的测量在加工过程中就已完成,同时增加关键尺寸的质量复测。在普通设备加工的工序设计方面,配备各种专用量具或标准量具,使测量变得简单易操作。每年定期对量具进行计量校验,确保其测量精度或准确性。


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