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摘要:本文对压铸车间生产线优化实施分析,对工序改善和工装改善两个方面进行研究。其中工序改善方面选用D公司压铸车间的20702 block作为研究对象,运用ECRS分析的方法进行工序重排合并分析,考虑工序改善的方向。同时,以工序改善为基础,分析工序方面的物流优化和物料搬运优化方法,从而达到工序改善的效果;其次选用车间的瓶颈工序作为研究工序进行了工装改善。运用因果图的分析方法对工序的装夹工具进行改善,最终达成生产线优化的目的。
关键词:压铸;产线优化;工序改善;工装改善;ECRS分析;因果图分析
1引言
压铸是当今世界重要的铸造方式之一,随着市场需求的增加,企业面对着巨大的成本压力,实行产线优化刻不容缓。为提升企业竞争力,压铸车间也在一直推行精益改善,而标准化是推行精益生产的基石。后加工繁杂的生产方式成为推行标准化最大的桎梏,这对于我国的压铸公司的要求也日益提升。
经调查,对于D公司现有压铸车间加工生产线来说,生产不同产品的产能差异比较大。在不同产品的生产切换过程中,切换时间也很长,中间在制品库存多,孤岛操作、流通性差,同时信息下达点多。现有的生产模式僵硬,耗时严重,极大降低了生产效率,浪费大量员工时长。压铸出的产品毛刺较多,不利于后面加工方面的出库,导致压铸件报废的主要因素【2】、【3】、【4】。
本文从工序优化和工装优化两个方面进行分析,从车间布局标准化和车间作业标准化两个方面进行生产线标准化研究,最终达到提升产能,规范操作标准的目的【5】。
2新老车间物流流通工序优化分析
2.1D公司物流分析现状
通过对现阶段D公司生产线的分析研究,主要存在的问题是,压铸出的产品毛刺较多,生产成本较高,生产过程中,缺少小的工具辅助,工序安排存在重复冗余,可进行整合。存在物流线路过长,车间运输状况十分混乱。因为要经过新老两个车间,总搬运距离达到226.7m。
2.2改善分析
针对上述存在的问题,应用ECRS原则进行分析改善,主要内容包括:将工序合并简化,尽量较少整个工艺的物流路而提升车间的产能。同时运用鱼骨图对抛丸过程进行问题分析及改善。
对于车间物流路线,进行如下分析改善:
从压铸、去浇口和去浇口后检验完成到后加工及检验装箱完成并运送到成品放置区的过程中,其物流路线较长,总搬运距离达到226.7m。现有车间物流为:
1、由水蜘蛛将物料从新车间的去浇口后检验处搬运到老车间的T5热处理处进行处理。
2、去毛刺的员工自己将已经去毛刺的产品从去毛刺加工区搬运到后处理区的抛丸加工区进行抛丸处理。
3、由水蜘蛛将抛丸加工完成的产品从抛丸区搬运到检验装箱区进行产品检验并且装箱操作。
通过上述的工序改善阶段可以看出,将去毛刺工序与去浇口后检验工序合并,及减少由员工自己将已经去毛刺的产品从去毛刺加工区搬运到后处理区的抛丸加工区的运输路线。改善后的路线为:
1、由水蜘蛛将物料从新车间的去毛刺处理后的放置区搬运到老车间的T5热处理处进行处理。
2、由水蜘蛛从T5热处理后的时效处理放置区搬运到后加工的抛丸处进行抛丸处理。
3、由水蜘蛛将抛丸加工完成的产品从抛丸区搬运到检验装箱区进行产品检验并且装箱操作。
4、由水蜘蛛将装箱好的产品运送到产品成品放置区等待出货处理【6】。
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经过改善后,整个工艺的搬运路线将由原来的226.7m降低到211m,减少了15.7m。平均每件产品的搬运时间减少的1.53s。将降低整个生产工艺的生产时间,提高了整个工艺的生产产能。同时工艺的占地面积由A+22.13m²降低到A+18m²,整个占地面积降了4.13m²。
对工序进行时间测定,运用公式:标准时间=正常时间×(1+宽放率),求得去毛刺工序和抛丸工序的标准时间分别是13.31s和7.03s。
因为压铸机开机调试时间过长,于是采用全天24小时,且两班倒的策略来降低浪费,根据节拍时间=计划生产时间/计划生产量,理论工位数=实际的工作时间综合/节拍时间,求得工位数为3个,这样,原有的工艺得到1个工位的优化
对于整个工艺具体的操作单元时间,可以得到:
去浇口后检验步骤:从运输带上拿起检验7.36s、走过去摆放 3.82s;运输去下一个工序时间平均1.53s;
去毛刺步骤:从箱子中拿起产品1.76s、从机器上拿下旧产品放上新产品 5.12s、人员加工时间 4.54s 、同时机器加工时间5.20s、搬运放入成品箱0.93s。
通过对压铸工艺线路进行优化改进,提升工作效率改善产品质量,综合提升公司在市场上的核心竞争力。
从人员、物料、机器、环境和方法5各方面对抛丸工序进行研究,为改善机挂架通用型尺寸,采用与车间抛丸机相适应大小的抛丸机挂架,提高抛丸架的利用率。经过实地测量记录,采用1台抛丸机有4个抛丸架。因此当抛丸机的月占用量达到0.25台时可设计抛架。0.53>0.25,可对此系列产品进行抛丸架设计。
设计中型抛丸架挂的关键尺寸为长12cm,高11cm。
针对此系列产品将设计一个5层挂钩的抛丸架,上下呈45°交错式设计,上下层间距为200mm,层数总高为800mm,抛丸架的总体高为1000mm。其俯视图为两个边长为630mm的正方形交错而成,每条边上设有4个挂钩,挂钩之间的距离为170mm,在中间的对角线上分别设计了4个挂钩,每层共有24个挂钩。
设计小型抛丸架挂的关键尺寸为长10cm,高10cm。
优化的地方为挂钩之间的距离为130mm,在中间的对角线上分别设计了4个挂钩,每层共有28个挂钩。
我们发现,最终中型抛丸机效率提升23%,其人员负荷由80.91%提升为98.38%,小型抛丸机效率提升43%,其人员负荷由75.37%提升为93.40% 虽然压力都有增大,但是都在合理范围之内,说明两个改进方案可行。
经过抛丸架的改善,总产品年收益提升18423元。
3小结
本文研究了压铸车间的整个工艺流程,研究压铸工艺的生产线优化状况,通过对工艺流程的工序研究和工装研究,达到对整个工艺流程优化的目的。通过工序的删减合并优化,合理提升人员的负荷率。同时对工序和工装两个方面进行优化研究。对于工序优化方面,本文选取了重点产品20702 block的工艺流程研究;对于工装改善方面,本文选取了工序能力严重不足的抛丸工序进行研究。最终为公司谋得最大效益。
参考文献
[1]宗学爱,Farm machinery capable of crushing corn straw and returning the same to farmland:, CN 101292587 A[P]. 2008.
[2]吴春苗,压铸技术手册.第二版[M].广州:广东科技出版社,2007:175
[3]李海平.华南光电压铸生产效率改进研究[D].工商管理,2010:21-24
[4]吴迪. 压铸产品生产流程和质量改善研究[D].工商管理,2012:15-18
[5]荣南,袁姜苏. 铝合金汽车齿轮压铸成形数值模拟[J].热加工工艺,2012,41(13):53-55
[6]杨伦.IE技术在生产线改善中的应用研究[J].企业科技与发展, 2012(13):85-88.
论文作者:刘城铄 姜云耀 熊钊峰 倪婷婷 高成冲
论文发表刊物:《知识-力量》2019年8月28期
论文发表时间:2019/6/10
标签:工序论文; 抛丸论文; 压铸论文; 车间论文; 毛刺论文; 时间论文; 产品论文; 《知识-力量》2019年8月28期论文;