文/鄧亞東
二十世紀五十年代,日本豐田汽車公司在汽車電子插件制造時推出了精益生產技術,該技術在最短時間內得到全球范圍的廣泛應用,西方發達國家掀起精益生產狂潮,借鑒豐田公司的生產方式以后,將其與全球制造系統、福特生產方式相結合,融入精益生產思想與技術方式,使汽車電子插件制造更加精益求精,為我國汽車制造行業帶來寶貴的生產經驗。
與大規模生產方式相比較,精益生產方式在汽車電子插件制造方面有著獨特的優勢,制造時所需人力資源大幅度減少,不管是汽車電子插件開發還是生產系統研發都不會用到那么多的人力。汽車電子插件制造具有追求生產的高效性與科學性,可以靈活的生產出汽車電子插件,從生產技術與管理技術方面提升插件的質量,汽車電子插件制造最大的特點就是準時化生產,以用戶需求為生產目標,實現物流平衡,強調無庫存,汽車電子插件完成上一道工序后就會直接進入下一道工序。汽車電子插件制造中使用精益生產技術的本質是消除不必要的浪費,應用技術時需要深入了解客戶需求。

圖1:汽車電子插件精益工裝
精益生產技術的應用離不開汽車電子插件制造設備,在對制造設備進行設計的時候需要分析精益生產的實際需求,汽車電子插件不能過于追求制造速度,如果制造的產量很高,就會導致庫存過多,造成不必要的資源浪費。汽車電子插件從生產一種產品到下一種產品的時間需要得到控制,日本汽車制造廠為了達到精益生產技術要求,力求幾分鐘內完成一鍵式換模。我國國內汽車制造行業普遍認為換模需要時間是正常的,汽車電子插件從設計到制造的過程耗費時間較長,而廠家不在意時間的浪費,隨著精益生產技術的普及,國內廠家也認識到了時間的重要性。精益生產技術應用下,對汽車電子插件管理十分嚴格,要求實現科學化與標準化生產,降低設備停機損耗。
汽車電子插件制造注重精益生產技術的應用,在設備與工裝方面需要額外注意具體工位人員和物料之間的安排。通過精益設備與精益工裝可以讓員工拿取物料和電線便捷不易出錯。工裝板、物料桌、線架是線束工廠內三種物料放置承載體。很多時候,工裝板成為輕便物料放置的首選,像卡釘、扎帶、膠布等小件物料,因為員工面對工裝板直接拿取即可,無需轉身。稍大一點的物料,像連接器、保護套管以及需要組裝的塑料件等一般是放置在員工身后的物料桌上,轉身即可拿取,無需走動,以上是總裝區的物料放置。
預裝區物料和電線一般放置在專用線架上,每種不同電線有標簽庫位可以識別.員工面對線架,先按照指導書找準電線,如圖1所示,短線在盒子里,長線懸掛起來,拉出電線插入對應連接器孔位完成預裝,每種電線都有自己的標簽區分,顏色相近的電線(多是絞線)隔遠分開放置避免員工拿錯。
精益生產技術要求生產線布局不能按照傳統的生產方式進行,汽車電子插件制造中無論是焊接程序還是沖壓程序都要按照類別完成布局,產品之間進行合理分組,根據產量進行分析,進一步確定電子插件是要專線生產還是共線生產,根據選擇的生產方式確定設備類型,精益生產布局與工作要素之間需要完成分配,建議根據客戶的需求拉動電子插件的生產速度。某空調控制器供應商在生產產品的時候,將制造現場布局從原有的輸送帶流水線式布局變為U型生產布局,工作要素被重新劃分,操作人員需要保證操作平衡,降低不必要的人力資源浪費,原有的生產線需要十五人,經過精益生產布局改進后,生產線只需要五人即可,且產品制造周期也縮短了百分之三十。過去手工與半自動滾鍍插件是制造廠商首選的生產方式,現如今人們開始使用電鍍全自動生產線,振動電鍍設備、化學鍍設備以及待料電鍍設備可以適用于接插件電鍍方式,汽車制造行業應用到的連接器、LED、銅絲、半導體等零部件都需要應用到全自動生產線。
寶馬推出了有史以來的第一個寶馬i8跑車匹配寶馬電子驅動技術與終極駕駛機。優化的寶馬eDrive技術意味著更多的總功率將增加到369馬力(+12馬力),這是一種經過改進的高電壓電池,容量和射程都有所增加。該新能源汽車采用智能輕量化設計,其零部件制造生產技術也有了創新,連接屋頂機構與車身的鋁元素實在新3D打印下完成生產的,這種零部件是鋁制的,零件允許以幾何形式生產拓撲,傳統的鑄造技術是無法實現這一性能的。電子驅動技術擁有更多的功率,電動馬達可以單獨負責驅動汽車,在過去使用的內燃機只有在汽車加速時發揮作用,高壓單元位于汽車底座的中央,其電池容量從20瓦提高到34埃,總能量從7.1千瓦時提高到11.6千瓦時,為汽車帶來更強勁的驅動力,也讓精益生產技術成功落實。智能能源管理的優化策略突出為了汽車制造行業的發展趨勢,汽車零件制造將會更加智能化,車輛也將會達到零排放的環保目標。
精益生產的成功需要得到組織上的保障,得到管理層的支持與資源的投入是項目成功關鍵所在,精益生產改變了原有的供應鏈關系,精益組織可以打破部門與組織之間的界限,通過頭腦風暴法解放人員思想。建立專職專家組織幫助實施精益生產,組織內部成員維護組織的長期推進;確定科學合理的目標和計劃,定期進行跟蹤,保證項目按照計劃完成,加強員工的積極參與是精益生產的基礎。
運用5S理論與目視管理技術實現精益現場,是汽車制造行業精益生產的第一步,打破員工對工作職責與工作范圍的固有定義,切身感受目視管理的意義,以5S活動作為精益生產的前奏,看到技術給企業生產帶來的效果。使用目視管理,將生產現場的現狀和操作情況實現目視化,幫助工作人員在短時間內做出判斷。可以在生產線中使用暗燈系統或色標系統、地址系統,使生產現場的實時狀態一目了然,方便工作人員快速作出反應。
總而言之,精益生產技術的實現不是一蹴而就的,而是要經過不斷追求完美的發展過程,與西方發達國家相比較,我國國內汽車制造行業在觀念與方法方面依舊存在有差距,精益生產技術不僅體現在文中提到的內容,汽車電子插件制造全過程都需要該技術的實踐應用。