制動(dòng)器生產(chǎn)線精益生產(chǎn)的應(yīng)用

吳軍萬

（方盛車橋（柳州）有限公司，廣西 柳州 545006）

1 前言

近幾年，筆者所在公司的車橋在客車的市場(chǎng)的發(fā)展極其快速。主要生產(chǎn)153系列前、后客車型制動(dòng)器，隨著去年客車市場(chǎng)的快速增長(zhǎng)，原來制動(dòng)器生產(chǎn)線的產(chǎn)能已不能滿足我公司訂單的需求。且近兩年，國(guó)內(nèi)的4.2t、4.5t、8.5t等小型客車橋空前火爆，原來的制動(dòng)器生產(chǎn)工藝已經(jīng)不能滿足生產(chǎn)的需求，必須通過調(diào)整生產(chǎn)線，改進(jìn)裝配工藝，提高生產(chǎn)效率，改善物流環(huán)境等條件，來提升生產(chǎn)線的產(chǎn)能，以適應(yīng)公司的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。

2 工藝布局介紹

2.1 改進(jìn)前（如圖1）

圖1 原制動(dòng)器生產(chǎn)線的布局

（1）該生產(chǎn)線采用了混流式生產(chǎn)模式，前、后制動(dòng)器同時(shí)混合排產(chǎn)，容易造成生產(chǎn)線上的各個(gè)工位的節(jié)拍不均，并且生產(chǎn)的產(chǎn)品比較單一，效率不高，嚴(yán)重影響了該生產(chǎn)線的產(chǎn)能。其工藝線路如下：

（2）整條生產(chǎn)線長(zhǎng)18m，寬度只有4.9m。在混線生產(chǎn)時(shí)工序集中在前面部分，造成物料擺放比較混亂，定置管理十分困難，有時(shí)會(huì)將前、后制動(dòng)器的附件混淆，對(duì)整個(gè)車橋品質(zhì)產(chǎn)生極壞影響。

2.2 改進(jìn)后（如圖2）

圖2 現(xiàn)行制動(dòng)器生產(chǎn)線的布局

（1）現(xiàn)行生產(chǎn)線采用了分流式生產(chǎn)模式，總長(zhǎng)18m，寬度達(dá)到9m。新增了8個(gè)工位，將前部分的工序分成了兩部分，有利于物料擺放的整齊和定置管理，后部分不需要停機(jī)待料。其工藝路線如下：

（2）前制動(dòng)器采用了柔性化設(shè)計(jì)，將前鉚接機(jī)進(jìn)行改造，并在外圓磨床上投入一套工裝，實(shí)現(xiàn)快速換模，使前制動(dòng)器生產(chǎn)線可以生產(chǎn)4.2t、4.5t、8.5t等新型制動(dòng)器。

3 設(shè)備的改造

3.1 改造前

（1）改造前的后摩擦片鉚接專機(jī)，采用的是單鉚的形式，由于鉚釘孔的位置差異，使得鉚接時(shí)，壓頭與液壓缸不同心，形成一個(gè)力矩，此工藝方法不但鉚接的效率低下，而且鉚接出來的鉚釘頭成形質(zhì)量十分不理想，容易朝一側(cè)偏歪。如圖3所示：

圖3

（2）由于原來產(chǎn)品比較單一，鉚接專機(jī)都是專用的，當(dāng)需要生產(chǎn)新產(chǎn)品時(shí)，需要更換鉚釘專機(jī)，缺乏生產(chǎn)彈性。

3.2 改造后

（1）在鉚接壓頭機(jī)構(gòu)與液壓缸間增加一個(gè)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)（直線導(dǎo)軌），提高了運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的穩(wěn)定性，使得鉚接壓頭與液壓缸在做相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，不產(chǎn)生偏移。改造后，鉚接工藝由原來的單鉚改為雙鉚，前摩擦片鉚接的時(shí)間由原來的114秒，降至86秒；后摩擦片鉚接工序由原來的200秒，降至147秒。并且鉚接后鉚釘頭成形良好，無偏歪現(xiàn)象。如圖4所示：

圖4

（2）把前制動(dòng)器線的一臺(tái)鉚接專機(jī)改造成多功能鉚接專機(jī)，使其可以鉚接4.2t、4.5t、8.5t摩擦片。在切換產(chǎn)品生產(chǎn)時(shí)，直接可以在該鉚機(jī)時(shí)鉚接。如圖5所示：

圖5

（3）設(shè)計(jì)一個(gè)可以快速更換的工裝，保證切換產(chǎn)品生產(chǎn)時(shí)，不影響生產(chǎn)節(jié)拍。 工裝如圖6所示：

圖6 磨削4.2t制動(dòng)器外圓定位工裝

4 效率的提升

4.1 改進(jìn)前

（1）由于原前、后制動(dòng)器是混線生產(chǎn)的，以正常班每班8小時(shí)計(jì)算（休息30分鐘，實(shí)際工作時(shí)間為7.5×60×60＝27000秒），前制動(dòng)器的產(chǎn)能為57件/班（生產(chǎn)前制動(dòng)器用去7000秒），而后制動(dòng)器為100件/班（生產(chǎn)后制動(dòng)器用去（20000秒）。其產(chǎn)能如下表1、表2所示：

表1 原產(chǎn)線前制動(dòng)器產(chǎn)能

表2 原產(chǎn)線后制動(dòng)器產(chǎn)能

（2）分線生產(chǎn)后，由此增加了8個(gè)工位，生產(chǎn)線人員由原來的8人，增至16人，雖然產(chǎn)量發(fā)生了變化，但生產(chǎn)線的節(jié)拍平衡率并不因此而改變，所以需要對(duì)生產(chǎn)線進(jìn)行時(shí)間觀測(cè)與動(dòng)作分析。其山積表如表3、表4所示：

表3 剛改進(jìn)后的前制動(dòng)器節(jié)拍 表4 剛改進(jìn)后的后制動(dòng)器節(jié)拍

4.2 改進(jìn)后

（1）現(xiàn)生產(chǎn)線采用了分流式生產(chǎn)，前、后制動(dòng)器的生產(chǎn)時(shí)間均為27000秒，其產(chǎn)能如表5、表6所示：

表5 現(xiàn)生產(chǎn)線前制動(dòng)器產(chǎn)能

表6 現(xiàn)生產(chǎn)線后制動(dòng)器產(chǎn)能

（2）生產(chǎn)線上的人員經(jīng)過重新作業(yè)組合后，節(jié)省了員工4名，前制動(dòng)器的生產(chǎn)線平衡率由原來的 60.86%，提升至88.39%；后制動(dòng)器的生產(chǎn)平衡率由原來的 60.46%，提升至78.57%，如表7、表8所示：

表7 改進(jìn)后的前制動(dòng)器節(jié)拍 表8 改進(jìn)后的后制動(dòng)器節(jié)拍

5 結(jié)論

該項(xiàng)目運(yùn)用了IE手法進(jìn)行優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)了精益生產(chǎn)，不但使得生產(chǎn)線的生產(chǎn)效率得到了提高，而且通對(duì)山積表分析，達(dá)到了省人化的目的。

通過對(duì)設(shè)備的改造，生產(chǎn)線實(shí)現(xiàn)了柔性化生產(chǎn)，在前制動(dòng)器生產(chǎn)線上實(shí)現(xiàn)多品種的生產(chǎn)，滿足客戶的不同需求。同時(shí)運(yùn)用了人機(jī)工程學(xué)，消除了對(duì)作業(yè)人員的不良動(dòng)作，使產(chǎn)品在滿足工藝要求的同時(shí)，又保證了生產(chǎn)線符合職業(yè)健康安全環(huán)境的要求。

[1]呂杰鋒.人機(jī)工程學(xué)[M].北京:清華大學(xué)出版社,2009.

[2]劉樹華.精益生產(chǎn)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2010.

[3]大野耐一.豐田生產(chǎn)方式[M].北京:中國(guó)鐵道工業(yè)出版社,2009.