在汽車(chē)整車(chē)制造的四大工藝中，沖壓加工工藝占了相當(dāng)大的比重。伴隨著顧客多樣化、個(gè)性化的需求，傳統(tǒng)的大批量生產(chǎn)方式，已經(jīng)無(wú)法滿足顧客的需求；因此出產(chǎn)的汽車(chē)車(chē)身結(jié)構(gòu)及車(chē)型大小會(huì)有很大的不同。在沖壓件生產(chǎn)的過(guò)程中，免不了要頻繁地更換模具。模具更換時(shí)間的長(zhǎng)短，也就成了影響壓力機(jī)生產(chǎn)效率的主要因素之一。為了提高模具更換的生產(chǎn)率，降低沖壓件的生產(chǎn)成本，快速換模技術(shù)則應(yīng)運(yùn)而生.
快速換模技術(shù)，在微型汽車(chē)和轎車(chē)行業(yè)的應(yīng)用已比較成熟，但是在大型客車(chē)行業(yè)的應(yīng)用還處于起步階段。亞洲生產(chǎn)規(guī)模最大、工藝技術(shù)條件最先進(jìn)的大中型客車(chē)生產(chǎn)企業(yè)，同樣也受到其他同行企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)，存在著降成本的壓力。公司制件車(chē)間沖壓工段，長(zhǎng)期受到多品種小批量生產(chǎn)模式與換模時(shí)間比較長(zhǎng)的矛盾的困擾。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查和記錄顯示，平均單次換模時(shí)間在34min左右。由于換模時(shí)間長(zhǎng)，換模頻次多，致使壓力機(jī)設(shè)備大部分時(shí)間處于停止、等待狀態(tài)。1個(gè)月的換模時(shí)間，相當(dāng)于1臺(tái)設(shè)備空轉(zhuǎn)3d天，造成了巨大的浪費(fèi)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)率不到50％，從而導(dǎo)致沖壓模塊成為生產(chǎn)系統(tǒng)的瓶頸部位。
今天就以沖壓工段1030T的大型壓力機(jī)為例，詳細(xì)介紹如何利用快速換模技術(shù)，以降低換模時(shí)間，提高設(shè)備利用率。
1、快速換模 在精益生產(chǎn)中，可以將換模定義為：從前一品種最后一個(gè)合格產(chǎn)品，到下一品種第—個(gè)合格產(chǎn)品之間的時(shí)間間隔。從成本的角度講，這部分時(shí)間是沒(méi)有產(chǎn)出價(jià)值的時(shí)間，所以需要盡可能地縮短，以減少浪費(fèi)。
換模作業(yè)，按其時(shí)間特性可以分為“內(nèi)換模”和“外換模”。內(nèi)換模，指那些必須將生產(chǎn)活動(dòng)中斷下來(lái)才可以完成的活動(dòng)，生產(chǎn)只有在活動(dòng)完成后才能繼續(xù)，主要包括模具拆卸、頂桿調(diào)整、模具對(duì)準(zhǔn)、模具固定、首件檢驗(yàn)等工作；外換模，指那些不用使生產(chǎn)活動(dòng)停止便可完成的活動(dòng)，不影響正常的產(chǎn)出，主要包括：尋找模具、吊取模具、吊取材料、成品轉(zhuǎn)移、模具歸位等工作內(nèi)容。外換模又分為“前外換模”和“后外換模”。
快速換模是通過(guò)工業(yè)工程的方法，將模具的產(chǎn)品換模時(shí)間、生產(chǎn)啟動(dòng)時(shí)間或調(diào)整時(shí)間等盡可能減少的一種過(guò)程改進(jìn)方法。
2 原換模過(guò)程分析
沖壓工段的1030T壓力機(jī)主要生產(chǎn)各種車(chē)型的保險(xiǎn)杠、大頂和車(chē)身各部件，換模頻率較高。項(xiàng)目組針對(duì)原換模過(guò)程進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)觀察，并對(duì)整個(gè)過(guò)程使用秒表進(jìn)行記錄，經(jīng)分析發(fā)現(xiàn)，原換模作業(yè)為串行作業(yè)，設(shè)備停機(jī)之后才開(kāi)始尋找工具，存在嚴(yán)重的時(shí)間浪費(fèi)，如閑置等待、相互干涉、反復(fù)調(diào)試的現(xiàn)象等。影響換模時(shí)間的問(wèn)題主要有以下幾個(gè)方面：
(1)模具擺放混亂，尋找模具花費(fèi)時(shí)間比較長(zhǎng)；
(2)作業(yè)人員分工不明，換模作業(yè)不規(guī)范；
(3)內(nèi)外換模沒(méi)有分離，所有的作業(yè)都在停機(jī)之后完成，致使設(shè)備利用率不高；
(4)作業(yè)場(chǎng)地布局不合理，如將新模具取出并吊到設(shè)備旁花費(fèi)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)；
(5)沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)化管理，例如調(diào)試壓力參數(shù)須反復(fù)進(jìn)行，浪費(fèi)工時(shí)；
(6)沒(méi)有目視化管理，例如調(diào)整模具在工作臺(tái)的位置全憑經(jīng)驗(yàn)反復(fù)進(jìn)行。
3 改善方法
3.1 內(nèi)外換模分離
設(shè)置固定崗和移動(dòng)崗原換模過(guò)程如表1所示，操作工負(fù)責(zé)整個(gè)換模工作，大量的準(zhǔn)備工作在停機(jī)后才開(kāi)始，在此過(guò)程中設(shè)備都是處于等待狀態(tài)，整個(gè)換模過(guò)程設(shè)備停機(jī)2044s(約34min)。1個(gè)月的換模時(shí)間相當(dāng)于1臺(tái)設(shè)備空轉(zhuǎn)3天，嚴(yán)重降低生產(chǎn)效率。針對(duì)這種浪費(fèi)，我們對(duì)員工崗位分工進(jìn)行調(diào)整。在班組內(nèi)設(shè)置固定崗和移動(dòng)崗，移動(dòng)崗負(fù)責(zé)外換模工作，固定崗只負(fù)責(zé)內(nèi)換模工作，使內(nèi)、外換模分離如圖3所示。這樣進(jìn)行調(diào)整，整個(gè)換模時(shí)間其實(shí)就是固定崗工作的內(nèi)換模時(shí)間，這樣就使每次換模停機(jī)時(shí)間縮短到11 19s(約18.7min)，大大提高了壓力機(jī)的利用率。
3.2 縮短外換模時(shí)間的改進(jìn)方法
(1)管理目視化。對(duì)模具采用目視化管理的方法，按照產(chǎn)品類型對(duì)模具分區(qū)編號(hào)，按照就近原則對(duì)模具重新調(diào)整，并用標(biāo)示牌和顏色識(shí)別，繪制模具定置圖，尋找時(shí)一目了然，節(jié)省了時(shí)間提高了效率。
(2)信息準(zhǔn)確化。班組負(fù)責(zé)人對(duì)設(shè)備編寫(xiě)《生產(chǎn)計(jì)劃排產(chǎn)表》，分別交給移動(dòng)崗負(fù)責(zé)人、下料班組負(fù)責(zé)人，移動(dòng)崗員工根據(jù)排產(chǎn)的順序和時(shí)間及時(shí)準(zhǔn)確的準(zhǔn)備相應(yīng)的物料和模具，下料班組根據(jù)計(jì)劃安排準(zhǔn)確的準(zhǔn)備相應(yīng)的物料，從而使各環(huán)節(jié)信息流暢，節(jié)省了時(shí)間，也保證了設(shè)備切換的順利進(jìn)行。
(3)現(xiàn)場(chǎng)布局合理化。工作區(qū)域現(xiàn)場(chǎng)布局的合理調(diào)整使物料、成品定點(diǎn)定置分類擺放并制作了專用工裝。減少產(chǎn)品和物料的轉(zhuǎn)移、搬運(yùn)、等待的時(shí)間，減少了換模時(shí)間。從而提高了設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)率。
3.3 縮短內(nèi)換模時(shí)間的改進(jìn)方法
(1)模具定位目視化。采用十字定位的目視化方法，在工作臺(tái)和每套模具上都做好標(biāo)記，這樣將模具放置到工作臺(tái)上時(shí)一步到位，避免反復(fù)起吊調(diào)整位置造成的時(shí)間浪費(fèi)。
(2)工藝參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)化。每套模具所需的壓力、頂桿位置、操作順序等參數(shù)基本都不一樣，因此制訂《換模條件表》，把所有參數(shù)記錄下來(lái)，形成標(biāo)準(zhǔn)，采用目視化管理。班組長(zhǎng)可根據(jù)排產(chǎn)計(jì)劃把《換模條件表》放在管理看板上，操作人員根據(jù)看板參數(shù)直接進(jìn)行調(diào)整，有效地控制了反復(fù)調(diào)試模具的情況，減少了因參數(shù)不當(dāng)造成修理模具的次數(shù)，減少了內(nèi)換模時(shí)間。
快速換模產(chǎn)品鏈接：http://m.jmsgz.com/kuan-su-huan-mo.htm
