摘 要: 日益激烈的社會競爭要求工業企業不斷地進行更新和改進產品的設計,實質就是非標準產品的設計。非標準產品的設計和制造能否適應市場的變化直接影響到工業企業的生存和發展。本文分析了非標準設備設計制造中需要注意的問題和設計制造的要點,并提出了有效的解決措施,希望能為工業企業的非標準產品的設計和制造提供一些參考。
關鍵詞:非標設備;設計制造;相關問題;
中圖分類號:O141.41 文獻標識碼:A 文章編號:1674-3520(2014)-05-00284-01
非標設備即非標準設備,是指設計制造方面沒有形成標準,依據自身用途需要自行設計、制造的設備。日趨激烈的市場競爭使得工業企業對非標產品的需求量越來越大,如何處理好非標產品設計和制造中的相關問題,設計實用、高效、經濟的設備,使其為工業企業的發展貢獻力量成為社會各方面關注的熱點,也成為工業企業面臨的一大挑戰。
一、非標設備的特點
(一)非標設備的基本特征。非標設備一般以單件形式進行小批量生產,對于設計和制造過程的技術要求較高。相對于普通設備,非標設備有其自身的特點,主要體現在:毛坯精度低,加工余量大;使用機床加工,加工效率較低;工藝設備大多采用通用的夾具、刀具、萬能量具和標準附件,檢驗精度時一般采用試切法和劃線法;對于相關技術人員的經驗和技術水平要求較高;成本較高。
(二)非標設備設計制造的效果與效益。非標設備設計和制造的效果是指非標設備在實際應用中各種指標的達標情況,衡量非標設備設計和制造效果的指標一般包括:技術性能、生產率和可靠性等。非標設備設計和制造的效益是指非標設備的經濟價值和可以創造的經濟效益。工業制造企業在設計和制造非標產品時要以非標設備設計制造的效果和效益作為衡量設備制造成敗的指標,不可盲目地追求先進技術,應從效果和效益上改進設計和生產技術,創造出更好的經濟效益。
二、非標設備設計制造中需要注意的問題
(一)非標設備設計時需要注意的問題
1、合理性要求。非標設備的設計不僅要滿足生產、工藝以及節能的需求還要盡量使設備的結構簡單、安全穩定,以達到易于加工和制造,便于安裝維護的目標。在進行設備設計時要在充分了解國內外的設計現狀、全面了解設備的工藝需求和各項參數的的基礎上,按照相關標準和規定,采用新方法、新技術,做好優化設計。要采用多方案比選的方法進行設計,綜合考慮各個方案的優缺點,從而選出最合適的方案。通過模擬實驗獲得設備的實際運行參數,及時發現問題,完善設計方案。另外,非標設備零部件設計的合理性也十分重要,在設備設計時,剛度、強度要符合要求,同時壽命和疲勞程度要符合標準,選擇合理的配合種類和加工方法。
2、標準零部件盡量采用成品件。為了降低非標設備在原材料消耗、管理費用、成品率、勞動生產率等方面的成本,在標準部件的選擇上盡量采用成品件。采用成品件能提高設備的可靠性,使設備的設計和制造周期延長,并且,如果使用標準件在部件發生故障時可以及時更換,保證工作效率;非標準零部件因為采用的是單件或小批量生產,其生產成本要比大批量生產的標準零部件要高的多,且非標準零部件在設計過程中要耗費大量的人力、時間和原材料來修改和完善,這就大大增加了非標準部件的制造成本;自行設計零部件,工作量大,使得設備制造的周期延長,如果采用標準的零部件則可以省下零件制造的時間,從而大大縮短非標設備的總的設計周期,提高制造效率。
3、標準化工作。非標設備的設計工作的優良與否直接影響到非標設備的水平和質量,而設計工作的順利進行要有井然有序的設計流程做保證。因此,采用標準化的設計工作,設計程序要嚴格、技術方案論證、施工圖紙設計、工藝性能審查等工作要有條理。要按國家相關規定對圖樣和設計文件進行標準化核查,嚴格貫徹設計工作的標準和規范。在繪制設計圖紙時,為了避免疏忽造成的錯誤,要求繪圖人員要有較強的識圖能力和繪圖軟件操作能力。在設計非標設備時也要注重對外觀的設計,采用較高檔的涂裝、做好色彩搭配、做好部件防護工作等,以提高設備的檔次。
(二)非標設備制造時需要注意的問題
1、制造要求。非標設備的制造需要周密計劃的指導和分工精細的合作才能保證制造工作的順利進行。在進行非標產品制造時,可以從中國標準體系和ASME體系中分析非標設備的制造需求。在分析制造需求時要結合所要制造的非標設備的具體情況而定。
2、注意事項。目前,工業生產企業在進行非標產品生產時存在對單臺非標設備生產的總體計劃性不強、各類計劃間的協調性不夠、對各類生產計劃的執行缺乏有效的監督控制。生產企業要提高對于非標產品的重視程度,制定周密、統一的計劃來指導非標設備的制造過程。在制定生產計劃時要充分考慮所制造非標設備的特點,協調好各類計劃,合理設置項目進度,保證管理信息的及時性和準確性并建立健全監督機制確保各類生產計劃的順利執行。
3、方法和策略。在非標準設備的制造過程中常常會出現技術方面或管理方面的問題,制造企業要針對這些出現的情況結合所生產非標設備的實際情況采取科學有效的解決措施,這是保證企業長遠發展的根本。如,在用機床進行單件加工時可以采用試切法邊測量邊加工,將孔制成接近最小的尺寸;另外,在提高零件的加工精度時要通過進一步嚴格結構安排而不是人為的方法來進行。為提高非標設備的制造效率,保證加工質量和縮短制造工期可以適當引入數控等先進技術來提高非標設備的制造水平,由于非標設備一般是單件小批量生產,用普通機床生產個別零件周期會很長,同時精度也很難保證。運用數控機床不僅可以大大提高制造效率,同時也能保證制造精度。企業在進行非標設備制造時要提高對于零部件的重視程度,因為零部件的質量影響到整個設備的質量。可以按照零部件的重要程度進行分類,對于關鍵的零部件一定要保證其來源的可靠性,選擇合格的外協單位和供貨商。
三、結語
非標準產品的設計和制造能否適應市場的變化直接影響到工業企業的生存和發展。因此工業制造企業要提高對于非標設備的重視程度,根據所制造的非標設備的實際情況充分考慮工藝和技術需求,并以非標設備的設計和制造效果和效益作為評價非標設備設計和制造的好壞。總之,企業要在激烈的市場競爭下立于不敗之地,取得長遠發展,就要不斷更新設計和制造理念,進行長期的研究和探索,同時,企業要認真總結非標設備設計和制造中的工作經驗,為其他設備的制造積累寶貴的經驗。
參考文獻:
【1】李文廣.淺談非標設備的設計與制造[J].化學工程與裝備, 2010,5(010): 106-107
【2】鄒鴻翔,魏克湘,杜榮華.非標設備設計的多維系統化問題研究[J].湖南工程學院學報:自然科學版, 2012, 22(3):25-29
【3】趙建.如何做好非標自動化設備的設計[J].企業導報,2013,19(4): 293-293