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模具厂案例:精益生产对金属模具生产流程的改进方法

2008-10-24 10:26
引言: 模具制造产业服务于众多的工业产业。国内有学者将精益生产的理念应用于离散制造业、流程制造业等,目的是改善类似的产业发展困境,提升行业的竞争力。例如,精益生产应用于流水线生

 

 

  模具制造产业服务于众多的工业产业。国内有学者将精益生产的理念应用于离散制造业、流程制造业等,目的是改善类似的产业发展困境,提升行业的竞争力。例如,精益生产应用于流水线生产效率提升,并且将精益生产引入钢铁加工企业生产和采购中;通过对某轿车和Z集团的案例分析,构建了基于精益生产的制造企业管理创新模式;运用精益生产的理念进行钢铁企业的成本管理优化。以模具厂为例,运用精益生产的理念对模具厂的生产流程进行改进,从而实现其市场竞争力的提升。

 

  1、生产现状及问题分析

 

  1.1生产现状

 

  某模具厂的生产流程,如图1所示:工程部接到客户订单交到设计部进行模具设计,设计完成后由生产部完成工艺设计及生产安排;模具原材料经由数控铣、电火花、线切割等工艺,然后钳工将模具组装完成,再经历三次试模对模具进行修改、矫正,最终交到客户手中(其中,钳工组和普通机加工组属于制造科,数控铣、电火花和线切割属于精加工段)。

  图1模具厂价值流图
 

 

  1.2问题分析

 

  (1)模具订单排产不均衡。

  图2模具厂某年5月23日至7月13日订单量日统计曲线图

 

  如图2所示,模具厂接到的订单是不均衡的,考虑到不同模具的设计时间不同因此设计部把完成的模具设计图纸交接到生产部门,也是不均衡的。从而导致了模具订单排产的不均衡。
 

 

  (2)设备的稼动率低且稼动率不均衡。模具生产中主要的生产设备分别是数控铣、电火花、线切割。在实际生产中,这三种设备的标准工作时间分别为24、24、16小时。

 

  由此统计的三种设备的某月的稼动率曲线图,如图3所示。精加工段设备稼动率从高到低排列:线切割>数控铣>电火花;另外,每组设备的稼动率也不均衡。导致了生产异常时(加工质量问题、试模返工),生产调度不能及时有效调整;影响计划排程工作。

  图3数控铣、电火花、线切割三种设备某月的稼动率折线图
 

 

  (3)产品质量问题。

  图4某年加工质量波动图

 

  如图4所示,加工质量问题的主要原因在精加工段,也就是数控铣、线切割、电火花这三种设备是质量问题的关键。加工质量问题严重影响了生产进度。

 

  (4)加工等待时间长。以某模具生产作为研究对象进行时间统计发现,该模具生产阶段总流程时间为5天,其中加工5次,占用时间26%;搬运11次,占用时间1%;检查4次,占用时间1%;等待19次,占用时间72%。如能缩短生产过程中的等待时间,就有效地解决模具生产周期长,交期不稳定的问题。
 

 

  2、问题解决及改进对策

 

  (1)提高设备的稼动率。在精益生产中,标准作业指的是以人的动作为中心,按照无浪费的顺序,进行有效生产的工作方式,将产品制造的步骤、速度、质量等所有与产品生产相关的内容全部规范化,并且用一系列表格及文字将这些内容全部记录下来并持续改进的一种方法。

 

  (2)提高加工质量。如图5所示,用鱼骨图(或列表),可分析加工质量问题发生的原因,并针对问题采取措施。

  图5加工质量鱼骨图

 

  (3)减少加工等待时间。

 

  表1减少加工等待时间解决措施列表

  如表1中所示,检验等待、钳工因素、质检与钳工的信息传递三点是影响等待时间的主要因素。通过表1中的相应措施,能够有效的降低加工等待时间。

 

 

  将精益生产的理念引入模具厂的日常生产管理中,找出了相应的解决办法及缓解途径。研究中对订单量不均衡的研究相对较少,希望在后续研究中能够充分阐述。
 

【拓展阅读】

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