冲压领域产能不足?看设备全员预防保全如何深入剖析与改进

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这篇2013年的论文,其数据与当前情况存在出入,核心在于探讨管理手段和技术措施。

摘要

公司冲压环节的制造能力有限,实际作业次数大约只有六次,与国内顶尖汽车制造企业的标准相比存在差距,这限制了整体生产效率的提高。

为显著增强压铸行业的生产效率,我们采纳设备全面预防性维护的理念及实用手段,对该行业展开了细致的考察与研讨,最终编撰出专业文档。该文档明确列出了压铸行业当前面临的关键症结,同时为后续优化工作提供了诸多有价值且具备操作性的指导方案。

关键词

冲压 有效冲程 全员预防 管理工具 标准化

1 从数据看现状

1.1 生产停台情况

(1)设备情况

我们统计了2013年1月至4月的停机记录,并排出了前10位,结果是:

A线拆垛设备、机械臂、可移动平台、液压拉伸装置四种问题占停机时间的59.5%;B线也是这四种故障导致停机时间达到73.6%。

停台时间大约占日历总时长的十五至十六分之一,这个比例差不多是设备故障时长的四倍。

1.2 有效冲程情况

我们拿到了近几年的有效冲程数据,选择比较有代表性的一年:

表1:2010年A、B线有效冲程

以A线为例,数据显示,我们使用的时间大约占一半左右。

表2:A线耗时分配表(9月份,日历总时长为44640分钟,实际有效运行时长为5.65)

2 存在问题

2.1 设备、工装的现地现物问题

(1)设备、工装存在顽固性重复停机

1)如拆垛站、机械手、移动工作台;

成型品质或原材料存在瑕疵,废料处理时出现堵塞、挤压痕迹,表面存在凹陷、褶皱、破损等模具故障现象。

(2)工装现场存放管理

以模具为例,存在如下现象:

1)存放场地开放,环境垃圾,粉尘没有防护措施;

2)模具带残余废料码放,搬运过程中可能掉进型面;

3)生活垃圾;

4)模具外表面脏,有油污、灰土、铁屑。

图1:模具现场

如同需要呵护人的视觉器官,单单维护眼球,而全身沾满污垢是根本无法实现的。模具表面和压制成品必须确保不产生污渍、毛边、印痕,工作场地的洁净程度是重要前提,并非仅靠事后清理就能达成。

(3)料片现场存放管理

料片管理也反应诸多问题:

1)现场看到相当部分料片表面有油污、灰尘、铁屑;

2)有明显油污、泥土的脏木棒被用来压板料;

板料放置在天车运行轨迹附近,模具在空中搬运过程中,废弃物与脏东西会掉落在板料上。

4)存放板料的托盘有明显污垢。

图2:板料现场图片

一些瑕疵和变形现象可能与原料受到污染有关。然而,原料本身也存在入库时就有缺陷的情况,但这并不能说明我们自身的运作存在疏漏。

佛门讲究“心无挂碍,清净自在”的修行层次,显然要胜过“常保持洁净,以免染上污渍”的实践方法,对于模具、料块、取放工具的维护管理,道理也是这样。

2.2 管理方法

冲压领域管理主要在如下三方面需要提升:

(1)现地现物管理体系

核心症结在于缺乏一套因地制宜的、精确的管理框架,该框架需涵盖特定作业场景的运作步骤、行为准则、质量要求以及操作规程,旨在保障项目实施与多数现场物资运作井然有序且高效运转,从而将生产干扰降至最低限度。

根据项目人员反映的情况,他们解决问题时多采取临时的应对措施,而不是按照既定的流程和规范来操作,这种模式较为普遍。

(2)标准化的沉淀

项目持续更新换代,每研发一款新车,都该积累诸多经验。这些经验既涉及技术层面,也关乎管理层面。

具体来讲是:

标准的操作流程文件,例如清洁维护、更换模具、准备模具或拾取器、设备操作等常规任务,都可以制定相应的规范。这些规范不仅适用于大规模生产阶段,也涵盖调试和维护等非固定周期的作业活动。

项目流程的标准化要求,涉及模具、端拾器及料片在投入使用前的准备工作、储存条件、质量确认和自动化系统参数维护,还包括故障排除的应对方案。

这些随着项目不断复制而逐步改进。凭借这些经验,借助教学和拓展,能迅速使新员工熟悉核心规范和操作,无需每个任务都重新开始。

(3)问题的处理方法

设备或工装发生故障是难以完全避免的,不过我们可以从应对措施中总结出规律性经验,以此将故障解决所需时间压缩到最短,并且能够防止类似故障再次出现。

我们的技术专家,在遇到难题时,经常使用“不清楚”、“或许能”、“可能是”这类表达,剖析问题根源,应当成为一种职业本能。

3 管理对策(10点建议)

要构建针对项目的实地操作管理机制,可从以下方面着手实施:明确具体执行环节,细化操作流程,确保管理措施与实际工作紧密结合,实现过程管控的落地生根。

3.1 前期过程管理

建立冲压领域项目管理流程,至少包括如下过程:

(1)技术要求/协议(建议1)

针对项目过程责任不清、厂家紧张度不足问题完善:

1) 设备、工装技术要求/协议标准模板;

2) 定货分类标准,尽量量化并严格执行。

(2)由“交棒式”到“伴跑式”的项目过程合意制度(建议2)

项目完成时间过长,需要制定项目执行阶段监督机制,在重要环节,由相关单位提前审核、达成一致意见。这些环节包括:技术规范确认、最终选择、设计文件共同签署、初步检查、设备到场验收、施工效果核实、TTO(PP、MP)批准、最终验收等。

每个节点都要有如下文件存档:

1) 问题清单及整改计划

2) 合意会签单

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新型管理机制将最终验收环节的“交接式”监督,转变为生产过程中的“全程式”跟踪,每个阶段只核实上一步问题的处理成效,以及当前阶段出现的新情况,但关键遗留问题除外。确保每个步骤都处理得当,没有遗留问题,这样一次性验收通过的概率将大幅提高。

(3)严格的计划/风险前置管理及目视化(建议3)

我们的生产准备工作,很少采用公开的视觉化方案进行计划管理,计划的实施主要依靠项目成员的个人记忆或电脑文档,鉴于成员们的经验水平参差不齐,这种方式容易导致管理上的混乱。可以考虑:

1) 每个项目都要编制全过程的滚动计划;

2) 关键项目计划及进度要目视出来,经理人员例行点检;

方案制定期间,必须找出潜在问题,加以标记,并制定相应措施,同时要持续留意。

工作实施时要持续发现不同之处,同时确保整体进度不受影响,并调整计划以保持均衡。

(4)重要项目调试有调试预案(建议4)

为减少调试对生产的停机,重要调试应推行预案方法。

部分工程测试因前期准备不足,导致设备闲置造成损失。针对难度较高的测试环节,必须制定周密的应对计划,力求方案尽善尽美,从而将设备闲置时间压缩到最低限度。

涉及具体排期安排、节奏把控,以及工装与板料在投入生产前的准备工作,需要协调相关人员到位,确保所需物资到位,同时进行风险点排查,核实设备运行情况,并落实场地环境整理规范。

可以做一个简单的表格,项目人员花10-30分钟确认。

(5)内/外部验收区分(建议5)

工厂常常拒绝接收产品,主要顾虑是验收后厂商可能不再负责,而停机率指标却由工厂承担考核责任,在存在部分非关键性瑕疵的情况下,是否可以区分内部与外部验收流程,即允许工厂先行接收并负责管理,但商务部门对外的正式验收环节暂缓进行,在此期间设备出现故障由相关责任部门承担停机后果

3.2 现场管理——现地现物体系(建议6)

要提升核心制作环节的精细度,减少反复出现的偏差,需要构建基于实际场景的稳固保障机制。这种做法对于那些关键且难以精确掌控的流程(并非所有环节都适用)具有显著作用。

以板料为例,可以包括:

1) 场地标准:如何与污染源隔离;

2) 定置存放、托盘的管理标准;

清洁维护的规范要求以及相关文档记录:场地环境的整洁程度,物料表面的干净状况,载具的清洁标准,无包装物存放的时长限制,假期期间的维护安排,工作人员的卫生责任划分等。

4) 长期存放的定期整备标准及记录;

5) 上线前整备;

6) 上线条件和标准:如清洁度、完好性、码垛状态;

7) 厂家生产过程管理等。

3.3 调试问题(故障)分析方法

碰到排错难题时,常常难以看明白,所以会拖慢处理事务的节奏。

(1)推行防止问题(故障)复发的9步法(建议7)

维修领域推行的“故障再发生管理9步法”可以借鉴:

1) 现状把握;

2) 真因分析:由表及里连问5个为什么(5W方法);

3) 根据真因制定对策;

4) 实施改善;

5) 效果验证;

6) 横向展开:对同类结构的设备或工装加以改进;

7) 标准化;

8) OPL:比较复杂的内容,做成单点课件;

9) 拓展培训。

(2)在项目过程中运用TOP10方法(建议8)

依据持续收集的生准项目资料,依照危害等级(涉及时长或发生次数)进行排列,选取危害最严重的十项加以应对。若时间允许,也可优先处理危害最突出的前三五项等关键问题。

根据二八定律,头部的20%因素往往带来80%的结果,因此采用TOP10策略能够高效处理难题。

(3)问题消项跟踪计划(建议9)

处理事务最担忧的是缺乏后续,只在集会中讨论大概缘由,探求应对之策。应当将核心症结载入文字方案,于会面或公示栏监控处置步骤。

3.4 标准化——解决人员能力持续提升问题(建议10)

每个汽车项目都能积累可利用的成果,这些成果分为两种类型,一种是项目档案,里面包含技术文件、技术协议、项目计划、验收文件、货物清单、调试记录、图纸资料等,这些是项目的基本资料,用于事后查证;另一种是标准,例如项目管理流程、规范、技术标准、调试预案、作业要领书、整备标准、检验标准、OPL课件等,这些是经验的总结,用于提升核心技术并实现知识传递。

人们通常关注第一种积累,实际上第二种才是我们深刻认识并加以创新的,技术宝贵经验的传递途径。

应当先从核心环节入手,接着逐一分辨并构建,拿出首批资料,同时规划步骤。我们无法立刻完成所有工作,但必须开始行动。然而,更关键的是,完成之后一定要投入使用,那些不被使用的资料就没有编写的必要。

4 技术对策(3点建议)

针对性能下降情况开展研究,在产品研发阶段就处理掉常见故障点,以此作为改进方案第十一条建议

组建专项小组,研究并识别常见的棘手问题特征。例如污渍、堵塞物、表层凹陷、褶痕等。

运用机理剖析问题产生的物理及化学等方面原理,着手实施重点突破,力求在萌芽阶段就根除该问题。

以丰田工厂的轴承失效分析为例:

他们的轴承损坏情况被总结为多种状况,包括出现鳞片状物、有划痕、发生粘合、产生磨损、遭遇锈迹、留下压痕、形成裂纹、出现熔化、发生变形、遭受电化学损伤、产生微小震动磨损等,并且针对每种状况都制定了相应的处理措施。

图3:轴承失效模式

这个例子告诉我们应该如何去做。

周期性对在用设备或模具开展走势研判,识别制约环节,持续优化改进,可考虑设定为十二次

即对服役期设备运用TOP10方法,解决关键性问题。

4.3 引进状态监测技术(建议13)

部分关键部件,难以完全防止故障,同时备货成本过高,倘若发生损坏,会引发严重生产中断。

有些使用年限较长且存在明显衰退特征的零件,可以不提前囤积,不过需要实施周期性状况检测,随后依据检测数据,判定何时应当囤积零件,何时需要实施替换。

需要配置相应的设备,例如用于分析油质的仪器、用于检测关键电机的工具、以及用于监测轴承状况的振动检测设备等,通过预防重大故障,即便只节省一两件备件的成本,也能收回这些投入。

要明确现场必须检测的项目,接着采购相应的检测工具,制定状态维修的规范体系,设计记录表格,先在冲压环节进行实践应用。

5 工艺人员学会运用的管理/技术工具

(建议14)

提高工艺人员的工作组织水平,需要引导他们主动掌握各类管理或技术手段,将其变成日常行为,例如可以采用防止问题重演的九项措施、制定作业计划、运用TOP10技巧、实施故障排查、坚持现场观察、使用五问分析法等。

6 总结

只要我们持续奉行“繁杂事务化繁为简,简单事务规范化,规范事务常态化”的准则,每开展一项工作都能获得进步。如同PDCA的流程,一轮比一轮深入,不断前进,不会停滞。我们仿佛在攀登阶梯,只能节节高升,每个任务都有一个更优越的出发点。

关键词:冲压预防保全