沖壓生產(chǎn)是利用壓力機和模具實現(xiàn)對板材、帶材、管材和型材等施加外力,促成塑性變形或分離,從而獲得所需形狀、尺寸和性能的工件(沖壓件)的成形加工技術(shù),是金屬塑性加工的主要方法之一 汽車上的沖壓件品種繁多,如汽車減震器沖壓件彈簧托盤、彈簧座、彈簧托架、端蓋、封蓋、壓縮閥蓋、壓縮閥套、油封座、底蓋、防塵蓋、葉輪、油筒、支耳、支架等都屬于汽車沖壓件。大體上分為覆蓋件、梁架件和一般沖壓件,沖壓車間生產(chǎn)的沖壓件 汽車沖壓行業(yè)屬于多品種、變批量的生產(chǎn)模式,一般企業(yè)均設(shè)置壓機線和模具進行批量生產(chǎn),具備自動化程度高、流水線生產(chǎn)、生產(chǎn)節(jié)拍快、備庫存的生產(chǎn)特點。 沖壓車間的需求大體上與其它行業(yè)類似 1.車間計劃編排:開卷鋼材得到板料 2.生產(chǎn)過程跟蹤:自動化生產(chǎn)過程 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:實時監(jiān)控主要依賴車間對講機或電話進行溝通 基于沖壓行業(yè)以上生產(chǎn)特征和需求 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)計劃管理、生產(chǎn)過程跟蹤、物料管理、設(shè)備管理 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)計劃高級排產(chǎn) 沖壓車間的排產(chǎn)計劃(文章《汽車沖壓高級排產(chǎn)-實踐經(jīng)驗分享》已詳細描述)主要分為3類:沖壓件生產(chǎn)計劃 1 2 3、預(yù)示計劃。預(yù)示計劃根據(jù)后工序的較長期計劃推算達到,只是“預(yù)示”計劃的原因是后工序長期計劃可能調(diào)整的概率較大(甚至未鎖定),后工序計劃若調(diào)整則沖壓件計劃也會受影響而調(diào)整,因此只作為預(yù)示。 4、鎖定計劃。鎖定區(qū)間計劃作為實際即將執(zhí)行的計劃,按觸發(fā)方式可以分為:“后工序需求計劃模擬消耗觸發(fā)”與“實際庫存消耗觸發(fā)”兩種,實際存在只使用單一方式或兩種方式結(jié)合的情況。 圖 計劃主界面 5、開卷/板料計劃。開卷/板料生產(chǎn)計劃 6、原料配送計劃。一般根據(jù)沖壓件計劃倒推,根據(jù)月度需求按批次叫料送貨,對于生產(chǎn)與配送效率高的原料供貨商,也可以實時根據(jù)沖壓件生產(chǎn)預(yù)示計劃進行詳細推算后再叫料。原料配送需考慮原料叫料供應(yīng)商后,供應(yīng)商準(zhǔn)備-送貨-收貨的處理時間,若需車間內(nèi)開卷,還需考慮開卷的前置周期。 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、模具等實物物流跟蹤。 1.原料。供應(yīng)商送貨到卸貨平臺后,開始進行原料的物流跟蹤,直到壓機線首投料消耗結(jié)束。具體包括原料收貨、原料入庫 圖 原料收貨工作站 圖 板料投料/退料跟蹤 2.沖壓件。原料投入產(chǎn)線后,生產(chǎn)線尾產(chǎn)出沖壓車間成品——沖壓件。沖壓件從產(chǎn)線末尾裝載至料架中,隨料架一起進入倉庫、返修、出庫(焊裝),則沖壓件庫存從產(chǎn)出,流轉(zhuǎn)到后工序(焊裝車間)結(jié)束 圖 線尾工作站 圖 壓機線尾沖壓件裝載區(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、送檢與入庫 (2)板料出庫后,壓機線首上料 (3)板料經(jīng)壓機幾道工序加工后 (4)料架/料車沖壓件裝滿或沖壓件切換時 (5)若入庫時漏掃 (6)后工序(焊裝)生產(chǎn)需拉動零件時 (7)焊裝生產(chǎn)消耗沖壓件 (8)將料架(空料架/異常料架)運輸返回沖壓件成品庫房 (9)下一次料架可裝載沖壓件生產(chǎn)時 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的MOM中前,均采用人工登記的管理方式,采用信息化手段進行跟蹤,以上物流跟蹤對象均可以采用以下跟蹤方式: 常用的方式是打印紙質(zhì)的條碼,粘貼于跟蹤對象上進行跟蹤,其中原料和沖壓件常常將條碼置于托盤或料架上。物流跟蹤對象在經(jīng)過設(shè)定的物流節(jié)點時,采用人工或手工的方式,掃描物流跟蹤條碼,從而感知通過的跟蹤對象,系統(tǒng)自動更新其物流狀態(tài)或庫存信息。在沖壓車間內(nèi) 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)點的自動感應(yīng) 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,進行中間狀態(tài)的自動補錄和庫存更新,具體場景可參考下表: 3.3. 壓力機秒級運行監(jiān)控 對于乘用車沖壓車間,一般都采用模具進行大規(guī)模量化生產(chǎn),主要生產(chǎn)設(shè)備為壓力機,壓力機設(shè)備的效率和生產(chǎn)良率基本可以代表整個車間的生產(chǎn)效率和良率,因此壓機設(shè)備的效率對整個沖壓車間極其重要,需要對壓力機設(shè)備進行詳細的狀態(tài)數(shù)據(jù)采集,用于各類效率KPI的統(tǒng)計計算,以發(fā)現(xiàn)改進機會。 通過對壓力機PLC的信息對接,可以采集到壓力機的狀態(tài)、當(dāng)前模具程序號 采集壓機數(shù)據(jù)后可生成實時的壓機運行監(jiān)控畫面如下,可懸停鼠標(biāo)指針用于查看每個色塊的詳細信息或每個批次的實施KPI統(tǒng)計。 圖 壓機運行監(jiān)控-事件明細 圖 壓機運行監(jiān)控-批次實時KPI 需要特別注意的是在工作時間之外的壓機事件,如何閉環(huán),具體邏輯需結(jié)合管理需求進行配置或定制。基于各類壓機監(jiān)控事件,仍然可以人工進行事件等級和原因的錄入,便于多樣維度數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析。 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 質(zhì)量管理的功能界面均可以再移動端進行操作 3.5.模具預(yù)防性維護 模具預(yù)防性維護與設(shè)備預(yù)防性維護基本類似 每個編號的模具均需單獨維護PM頻次 PM工單生成后 針對PM工單的實際執(zhí)行 3.6.豐富的監(jiān)控與報表展示 主要的沖壓車間報表如下圖所示,實際各家工廠管理方式略有差異,例如生產(chǎn)潛力 部分常見報表樣式如下 通過各類真實數(shù)據(jù)KPI統(tǒng)計分析 各類實時統(tǒng)計看板 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.計劃-物流線:從計劃到執(zhí)行跟蹤