文/王建軍·中電科技(三河)精密制造有限責任公司
如何優化鈑金加工制造成本
文/王建軍·中電科技(三河)精密制造有限責任公司
王建軍,IE工程師,主要從事鈑金加工制造過程的工藝優化、各項成本節約方案的制定,主持并完成了ABB SAFE側板的制造工藝優化及項目整體實施。
隨著市場經濟飛速發展,全球企業競爭日趨激烈,提高競爭力并獲得有利的競爭地位,一直是企業追逐和探索的目標。就國內形勢而言,價格優勢依然是核心競爭力,鈑金行業企業成本競爭更是愈演愈烈,慢慢的拉開了一場沒有硝煙的價格戰,同一起跑線如何獲得領先地位?維持產品動態平衡則成為行業運行的一個主題,我們清楚的知道,質量是企業的生命,技術工藝為核心,在產品結構基本定型和現有設備加工能力的前提下,考慮從工藝角度進行結構優化,靈活協調,質量做加法,成本做減法,來適應“嚴苛”的市場需求,利用工藝創新來維持產品動態平衡則成為成本控制的主要課題。
工藝創新是指在保證產品質量前提下以成本節約、高效為目的來實現產品的一個優化過程,現就產品實現過程的幾個著重點來具體分析,首先確定批量產品的使用特性及加工流程,結合現有設備以提高材料利用率、優化加工工藝、控制包裝及運輸作為切入點來考慮:
⑴提高材料利用率。材料成本通常占零件銷售總額的60%以上,通過排料拼湊,合理搭配,布局利用最大化,提高材料利用率對于批量鈑金件降低成本能夠起到至關重要的作用。
⑵優化加工工藝。改進固有的傳統加工方式,大膽嘗試試驗,簡化加工流程,降低人工及物料投入,使其變得更加簡潔高效。
⑶包裝、運輸控制。降低包裝材料消耗,投入轉運工裝,提高運輸效率。
采用分類法將年需求量上萬的零件篩選出來,那么就需要從這些多品種、小批量的產品中找出規律,在常規形態下使加工手段得到進一步提升。
圖1所示為某公司隔板零件的加工編程簡圖,所屬材料采用定尺板EN10327 DC51D+AZ150(覆鋁鋅板),按用戶要求加工成本只占原材料成本的20%,數沖下料材料損耗為16%,面對近乎“苛刻”的要求,我們只能自尋“活路”,通過反復觀察產品特點并制定多種排版方案,最終打破了歷年來常規的排料方式,即將零件輪廓四周修邊以保證落料后零件對角線誤差滿足產品要求的排料方式改為三邊修輪廓,材料損耗由16%直接降低到3%。假設材料毛坯與零件展開比例為1:1,則材料損耗直接降為0%。這種排料方式的材料利用率為最大值,但實際操作風險體現也為峰值,如果板材在整卷開平過程中出現不可控制的對角誤差,將會導致整批次原材料的報廢。為了規避此類風險,我們最終選擇了較為穩妥的修三邊的排料方式(圖2),舍棄了3%的材料殘值。
優化工序加工工藝
隔板表面處理采用雙面靜電噴涂,結合產品使用特性及客戶實際使用要求,征得客戶認可的情況下將原有雙面靜電噴涂變更為單面噴涂(圖3),用料投入及人工控制都得到了極大改善,在此基礎上又就噴涂懸掛工藝做了進一步的改良,將單零件單面懸掛,更改為雙零件雙面對掛方式(圖4),極大的提高了效率并降低了生產投入。
控制包裝、運輸成本
包裝、運輸是產品實現順利交付必不可少的環節,為保證產品在運輸環節的質量控制,減少包裝材料的浪費,設計了循環轉運工裝(圖5),循環轉運工裝可重復利用,大大減少了單次包裝材料的浪費。為進一步降低運輸成本,將運輸工裝與車體合并,通過實際測量車況及車輛的載荷分析,在循環轉運工裝基礎上再次進行優化設計,實現運輸能力翻倍的實際效用,最終推行雙層運輸方案,如圖6所示,使運輸成本控制到預期效果。
企業微利時代的悄然到來,使嚴格控制成本變得更加迫切,依靠工藝創新的有效途徑來實現產品價格優勢,不斷提高鈑金加工的競爭力,為企業在鈑金行業搏得一席之地。