一種提升重型汽車支撐板線產(chǎn)能效率的方法研究

劉林波，韓勇，趙娜

（陜西重型汽車有限公司，陜西 西安 710200）

前言

經(jīng)歷了三次工業(yè)革命的洗禮，如今汽車工業(yè)已經(jīng)進(jìn)入第四代智能汽車工業(yè)階段，新能源動力技術(shù)、無人駕駛技術(shù)日趨成熟，同時對汽車生產(chǎn)制造過程能力及效率的要求也越來越高，我們需要不斷的提高車輛生產(chǎn)制造水平及管控水平，不斷的提高生產(chǎn)效率，提高產(chǎn)能，以滿足日益增長的市場需求，應(yīng)對第四次工業(yè)革命帶來的各種變化及挑戰(zhàn)，因此，如何應(yīng)用工業(yè)工程知識進(jìn)行精益生產(chǎn)及智能制造，如何不斷提升產(chǎn)能效率依然是我們要深入探索研究的課題。本文以重型車輛車架制造過程中的支撐板線為例，介紹了如何降低支撐板線的生產(chǎn)CT（循環(huán)時間），從而提升其產(chǎn)能效率，最終降低企業(yè)生產(chǎn)過程制造成本，希望對相關(guān)企業(yè)的生產(chǎn)制造及生產(chǎn)管理活動提供參考和幫助。

1 支撐板線背景描述

在重型汽車制造過程中，車架系統(tǒng)是其底盤框架的重要組成部分，而支撐板線則是車架沖壓制造過程中必不可少的一系列工序線。支撐板線主要以自動化設(shè)備為主，對人的依賴程度不高，一般主要包括有剪板機(jī)、數(shù)控沖壓機(jī)、激光切割機(jī)、折彎機(jī)、噴砂機(jī)等設(shè)備，CT相對穩(wěn)定，要提升產(chǎn)能效率，相對比較困難。

CT：指設(shè)備生產(chǎn)節(jié)拍或循環(huán)時間；產(chǎn)能效率=每月有效生產(chǎn)總時間/CT改進(jìn)前產(chǎn)能效率僅有 2622件/月，影響了整體生產(chǎn)節(jié)拍，同時也增加了企業(yè)工時、工費(fèi)、運(yùn)營、人力、基礎(chǔ)設(shè)施維護(hù)等生產(chǎn)制造成本。

2 關(guān)鍵影響特性分析

2.1 支撐板線CT分析

由支撐板線 CT分析圖（圖 1）可看出，激光切割機(jī)的CT值遠(yuǎn)高于其他設(shè)備，高達(dá)77.9S，成為瓶頸問題，其次是數(shù)控沖壓機(jī)，CT值略高，其他三臺設(shè)備CT水平基本持平，因此，我們針對激光切割機(jī)和數(shù)控沖壓機(jī)重點(diǎn)進(jìn)行分析。

2.2 設(shè)備停機(jī)分析

分別對激光切割機(jī)和數(shù)控沖壓機(jī)的停機(jī)原因做了全面分析，如圖2和圖3。圖2中激光切割機(jī)停機(jī)的主要原因?yàn)樵O(shè)備故障和排程損失，圖3中數(shù)控沖壓機(jī)停機(jī)的主要原因?yàn)樵O(shè)備故障和人員離崗，共同故障都是設(shè)備故障，而數(shù)控沖壓機(jī)人員離崗問題可通過人力資源管理解決，因此，我們在這里以激光切割機(jī)產(chǎn)能瓶頸問題為例，針對設(shè)備故障問題和排程損失問題，重點(diǎn)進(jìn)行分析和改善。

圖1 支撐板線CT圖

圖2 激光割停機(jī)分析

圖3 數(shù)控沖停機(jī)分析

3 改善措施及實(shí)施方法

3.1 激光切割機(jī)常見問題

激光切割機(jī)常見的問題有以下幾種：①切割斷面紋路粗糙②切割外形拐角處燒蝕③切不透④起刀點(diǎn)火花飛濺，鋼板表面瞬間產(chǎn)生積瘤，導(dǎo)致無法正常切割⑤局部產(chǎn)生積瘤等。一般情況下，切割氣壓不穩(wěn)定，過大過小都會對切割質(zhì)量都有影響，切割功率設(shè)定的大小也是重要的影響因素之一。

3.2 影響切割質(zhì)量的參數(shù)

激光模式②焦點(diǎn)位置③光束同軸度④切割速度（F m/min）⑤切割氣壓（O2壓力MP）⑥切割功率（W 瓦特）⑦氣體純度⑧輔助氣體壓力（空氣）其中③④⑤⑥⑧為主要影響參數(shù)。

3.3 影響切割質(zhì)量的環(huán)境因素

①空壓站冷干氣體（空氣）的濕度、純度：冷干空氣用來冷卻外光路反射鏡片并對反射腔提供正向氣壓（當(dāng)反射鏡受污染后會削弱對光的反射率）。

②氣管路接口處因長期使用易老化或雜質(zhì)堆積從而影響正常輸出氣壓。

3.4 確定整改措施并實(shí)施

針對以上問題及影響因素，確定采用“逐項(xiàng)排檢法”，制定了以下12項(xiàng)整改項(xiàng)進(jìn)行整改：

1）更換冷水機(jī)組冷卻液并對機(jī)組整體保養(yǎng)、維護(hù)；

2）清潔空氣壓縮機(jī)；

3）更換冷干機(jī)四組氣路濾芯；

4）檢查氣體純度；

5）對所有氣管路接口密封性是否良好進(jìn)行檢查，必要時更換；

6）適當(dāng)調(diào)節(jié)輔助氣體（空氣）的壓力；

7）氣缸與反射鏡用空氣分開使用；

8）更換氣路柜各氣體濾芯；

9）清洗外光路6個反射鏡片；

10）檢查激光切割頭四聯(lián)件受損狀況及調(diào)整；

11）外光路同軸度調(diào)整；

12）檢修、維護(hù)激光器。

4 改善效果

氣缸與反射鏡所用的空氣分兩路單獨(dú)使用后，明顯提高了輔助切割氣壓的穩(wěn)定性，改善了切割過程中氣壓忽大忽小的現(xiàn)象。全部改善實(shí)施完畢后，激光切割機(jī)CT水平由77.9 S降為42.3S，產(chǎn)能效率由2622件/月提高到6445件/月，大大提高了生產(chǎn)效率，降低了企業(yè)運(yùn)營及制造成本。

5 總結(jié)

本文分析了汽車企業(yè)生產(chǎn)制造過程中，生產(chǎn)效率低、產(chǎn)能落后的問題，以車架系統(tǒng)支撐板線產(chǎn)能提升為例，詳細(xì)分析了如何應(yīng)用工業(yè)工程、精益制造等方法，有效提高產(chǎn)能及效率，讀者可以舉一反三，觸類旁通，在生產(chǎn)制造實(shí)踐中應(yīng)用本文的分析方法進(jìn)行生產(chǎn)管理，以達(dá)到降本增效的目的，對制造行業(yè)尤其是自動化要求較高的行業(yè)具有相對的指導(dǎo)作用和實(shí)踐應(yīng)用價值。

[1] 肖智軍.精益生產(chǎn)方式JIT[M].深圳：海天出版社,2002,8.

[2] 劉勝軍.精益管理與現(xiàn)代IE.深圳：海天出版社,2013,1.