沖壓生產(chǎn)是利用壓力機(jī)和模具實(shí)現(xiàn)對板材 汽車上的沖壓件品種繁多 汽車沖壓行業(yè)屬于多品種 沖壓車間的需求大體上與其它行業(yè)類似 1.車間計(jì)劃編排:開卷鋼材得到板料 2.生產(chǎn)過程跟蹤:自動(dòng)化生產(chǎn)過程,需生產(chǎn)計(jì)劃、線尾料架、板料、模具、加工程序號(hào)全部匹配才能夠生產(chǎn),對于生產(chǎn)批次切換時(shí)更需要注意匹配關(guān)系,否則生產(chǎn)出現(xiàn)故障,或?qū)_壓件、原料庫存數(shù)據(jù)產(chǎn)生偏差。 3.物料管理:原料配送收貨 4.設(shè)備管理:主要設(shè)備的集成只在設(shè)備端查看 5.質(zhì)量管理:人工記錄質(zhì)量問題和返修記錄,同步倉庫數(shù)據(jù)滯后 6.生產(chǎn)監(jiān)控:實(shí)時(shí)監(jiān)控主要依賴車間對講機(jī)或電話進(jìn)行溝通 基于沖壓行業(yè)以上生產(chǎn)特征和需求,福州漢思自2013年起開始探索汽車沖壓生產(chǎn)管理的信息化方案,經(jīng)過多年積累,形成了如下汽車沖壓整體解決方案,并在福特、廣汽、北汽、路虎的多個(gè)工廠進(jìn)行了成功實(shí)踐。 汽車沖壓整體解決方案包括:系統(tǒng)管理、主數(shù)據(jù)管理、生產(chǎn)計(jì)劃管理、生產(chǎn)過程跟蹤、物料管理、設(shè)備管理、質(zhì)量管理、安燈呼叫、生產(chǎn)監(jiān)控8大模塊。 我們將針對汽車沖壓行業(yè)方案中的核心與特色展開介紹: 3.1.生產(chǎn)計(jì)劃高級(jí)排產(chǎn) 沖壓車間的排產(chǎn)計(jì)劃(文章《汽車沖壓高級(jí)排產(chǎn)-實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)分享》已詳細(xì)描述)主要分為3類:沖壓件生產(chǎn)計(jì)劃、開卷/板料生產(chǎn)計(jì)劃、原料配送計(jì)劃。后工序生產(chǎn)計(jì)劃作為虛擬的庫存消耗數(shù)據(jù),進(jìn)行庫存模擬消耗。 1、根據(jù)月度消耗計(jì)劃,評估月度產(chǎn)能負(fù)荷關(guān)系: 2、長期計(jì)劃推算 3 4 圖 計(jì)劃主界面 5 6 3.2.物流全過程跟蹤 沖壓車間生產(chǎn)物流跟蹤包括原料、沖壓件、料架 1.原料。供應(yīng)商送貨到卸貨平臺(tái)后 圖 原料收貨工作站 圖 板料投料/退料跟蹤 2.沖壓件 圖 線尾工作站 圖 壓機(jī)線尾沖壓件裝載區(qū) 3.料架。料架(也叫料車 圖 尾箱料架數(shù)量修改 原料和沖壓件 圖 沖壓車間主要物流路線 其中1~2為原料跟蹤 (1)板料收貨 (2)板料出庫后,壓機(jī)線首上料 (3)板料經(jīng)壓機(jī)幾道工序加工后,產(chǎn)出成品沖壓件 (4)料架/料車沖壓件裝滿或沖壓件切換時(shí),使用叉車將料架運(yùn)送到?jīng)_壓件成品庫房中 (5)若入庫時(shí)漏掃 (6)后工序(焊裝)生產(chǎn)需拉動(dòng)零件時(shí),根據(jù)物料配送需求 (7)焊裝生產(chǎn)消耗沖壓件,直到料架內(nèi)的沖壓件消耗完畢 (8)將料架(空料架/異常料架)運(yùn)輸返回沖壓件成品庫房,對異常料架的沖壓件進(jìn)行返修再入庫或報(bào)廢處理 (9)下一次料架可裝載沖壓件生產(chǎn)時(shí) 4.模具 圖 上下開合的模具 以上所有物流跟蹤在沒有納入車間級(jí)的MOM中前,均采用人工登記的管理方式 常用的方式是打印紙質(zhì)的條碼,粘貼于跟蹤對象上進(jìn)行跟蹤 圖 線尾標(biāo)簽打印 圖 打印標(biāo)簽樣例 RFID跟蹤的優(yōu)勢在于物流跟蹤節(jié)點(diǎn)的自動(dòng)感應(yīng),無需投入額外的人工掃描操作,缺點(diǎn)是存在一定的漏讀和誤讀。通過在固定的物流感知區(qū)域安裝RFID天線和必要的傳感器,即可完成信息系統(tǒng)對托盤、料架的自動(dòng)感應(yīng)。需要注意的是,由于料架在各個(gè)物流流轉(zhuǎn)節(jié)點(diǎn)感應(yīng)區(qū)的形態(tài)不同,因此在RFID天線安裝時(shí),應(yīng)充分考慮有效區(qū)域并結(jié)合實(shí)際物理位置進(jìn)行安裝設(shè)計(jì),并反復(fù)驗(yàn)證最佳安裝方案,車間管理執(zhí)行也需提供必要的規(guī)范支持。另外,料架上安裝多個(gè)RFID標(biāo)簽(對應(yīng)同一個(gè)料架或托盤)也是提高采集讀取正確率的一種有效方式。 圖 板料托盤RFID與上料口天線 圖 入庫門洞RFID天線及位置示意圖 圖 出庫門洞RFID天線及位置示意圖 圖 門洞RFID天線與塔燈安裝 針對RFID自動(dòng)讀取漏讀或誤讀的情況,一種行之有效的系統(tǒng)自我調(diào)整方案是:利用物流跟蹤狀態(tài)的連續(xù)變化事實(shí),進(jìn)行中間狀態(tài)的自動(dòng)補(bǔ)錄和庫存更新,具體場景可參考下表: 3.3. 壓力機(jī)秒級(jí)運(yùn)行監(jiān)控 對于乘用車沖壓車間,一般都采用模具進(jìn)行大規(guī)模量化生產(chǎn),主要生產(chǎn)設(shè)備為壓力機(jī),壓力機(jī)設(shè)備的效率和生產(chǎn)良率基本可以代表整個(gè)車間的生產(chǎn)效率和良率,因此壓機(jī)設(shè)備的效率對整個(gè)沖壓車間極其重要,需要對壓力機(jī)設(shè)備進(jìn)行詳細(xì)的狀態(tài)數(shù)據(jù)采集,用于各類效率KPI的統(tǒng)計(jì)計(jì)算 通過對壓力機(jī)PLC的信息對接,可以采集到壓力機(jī)的狀態(tài) 采集壓機(jī)數(shù)據(jù)后可生成實(shí)時(shí)的壓機(jī)運(yùn)行監(jiān)控畫面如下 圖 壓機(jī)運(yùn)行監(jiān)控-事件明細(xì) 圖 壓機(jī)運(yùn)行監(jiān)控-批次實(shí)時(shí)KPI 需要特別注意的是在工作時(shí)間之外的壓機(jī)事件,如何閉環(huán),具體邏輯需結(jié)合管理需求進(jìn)行配置或定制。基于各類壓機(jī)監(jiān)控事件,仍然可以人工進(jìn)行事件等級(jí)和原因的錄入,便于多樣維度數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析。 事件原因錄入: 事件拆分: 3.4.圖形化的質(zhì)量管理 沖壓的質(zhì)量返修區(qū)一般設(shè)置在沖壓件庫房內(nèi)或很近的位置,便于返修和返修后再入庫。 沖壓質(zhì)量管理與整車質(zhì)量管理類似,不同點(diǎn)在于不良基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和成品圖片的不同。整體流程為:不良基礎(chǔ)數(shù)據(jù)配置、不良數(shù)據(jù)錄入、返修確認(rèn)、不良返修。質(zhì)檢人員通過可視化的錄入方式,直接點(diǎn)擊不良位置,選擇不良類型與等級(jí)即可完成錄入;返修人員掃描料框條碼后,展示缺陷信息進(jìn)行確認(rèn)與逐項(xiàng)返修。不管是采用點(diǎn)或者宮格的方式(根據(jù)標(biāo)記管理精度需求與習(xí)慣選擇),目的都是為了對質(zhì)量問題位置進(jìn)行標(biāo)記,提高后續(xù)確認(rèn)和返修工作的效率。 質(zhì)量管理的功能界面均可以再移動(dòng)端進(jìn)行操作,建議的方式是采用平板或PAD(圖片查看方便)。 3.5.模具預(yù)防性維護(hù) 模具預(yù)防性維護(hù)與設(shè)備預(yù)防性維護(hù)基本類似,模具的PM工單生成更多采用沖壓次數(shù)累計(jì),達(dá)到設(shè)定值后,自動(dòng)生成PM工單后執(zhí)行。模具的維護(hù)行為主要分為4類:清洗、點(diǎn)檢、保養(yǎng)、維修,PM工單均可手動(dòng)插入,其中除維修外,其它3類均可配置為自動(dòng)生成。 每個(gè)編號(hào)的模具均需單獨(dú)維護(hù)PM頻次,結(jié)合壓機(jī)數(shù)據(jù)采集可自動(dòng)累計(jì)實(shí)際沖次數(shù) PM工單生成后,按配置流程又對應(yīng)人員執(zhí)行,執(zhí)行過程中需錄入問題類型、描述、處理措施、是否試模等,可以自由采用文字、照片、語音、視頻等信息進(jìn)行描述。PM工單執(zhí)行后,需由對應(yīng)的確認(rèn)和關(guān)閉人員進(jìn)行問題閉環(huán)處理,最終可形成PM知識(shí)庫,用于指導(dǎo)后續(xù)PM工作。 針對PM工單的實(shí)際執(zhí)行,可統(tǒng)計(jì)PM工單關(guān)閉率和及時(shí)率,按執(zhí)行部門和人員也可統(tǒng)計(jì)執(zhí)行時(shí)長與效率。 3.6.豐富的監(jiān)控與報(bào)表展示 主要的沖壓車間報(bào)表如下圖所示,實(shí)際各家工廠管理方式略有差異,例如生產(chǎn)潛力 部分常見報(bào)表樣式如下 通過各類真實(shí)數(shù)據(jù)KPI統(tǒng)計(jì)分析,識(shí)別生產(chǎn)過程管理的主要問題 各類實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì)看板,也有助于把握車間整體情況 工藝指示看板 模具看板 沖壓車間管理概括描述分為3條主線: 1.計(jì)劃-物流線:從計(jì)劃到執(zhí)行跟蹤 2.設(shè)備監(jiān)控-管理線:主要設(shè)備包括壓機(jī) 3.質(zhì)量線:原料、沖壓件的質(zhì)量檢查和跟蹤