據調查,目前鈑金與制作行業(yè)內99%的鈑金加工企業(yè)面臨著諸多問題,如設備占地大、操作人數多、人工成本持續(xù)增高、產品物流運轉環(huán)節(jié)大量時間浪費、無序擺放、看似設備單機效率很高實則出貨效率極低、零件品種繁多、物料流轉異常緩慢、現(xiàn)場雜亂無章等,嚴重制約了鈑金與制作行業(yè)自動化的發(fā)展。
鈑金柔性自動化生產線下料車間柔性生產特點
鈑金下料車間柔性生產設備包含貨架、托盤、出入庫提升機、原材料出庫臺車、激光上下料設備、半成品臺車以及整個自動生產系統(tǒng)的安裝、電氣調試、軟件調試,鈑金立體料庫。
?、旁牧洗鎯υ诹蠋熘?,管理方便;
?、圃牧献詣诱{取,切換原材料快速,適應多批量、少品種生產頻繁切換需求;
?、亲詣由狭虾拖铝?,可實現(xiàn)連續(xù)生產;
?、任P上料、插齒下料,避免板材在鋸齒切割臺面上劃傷;
?、删哂邪宀臏y量功能,能實際顯示出當前上料的板材厚度,可攔截不符合產品厚度的原材料;
?、示哂邪宀碾p層工序分張功能,能保證單張板材上料;
?、颂岣吖ぷ靼踩?,降低受傷危險,降低工作人員工作強度。
鈑金下料車間柔性生產線的優(yōu)勢與可能存在的問題
鈑金下料車間柔性化生產可以通過中控系統(tǒng)與激光切割機相互通信實現(xiàn)自動化生產線全自動運行,流程包含:自動切換板材→自動上料→自動加工→自動下料,運行過程自動循環(huán)運行,無需人工干預。
柔性化生產可以使人從繁瑣、無序、低端的工作中解放出來去從事核心事務,對人員的依賴程度大大降低,使工作變得更有技術含量,更加具有挑戰(zhàn)性,從而使工作人員更加熱愛自己的工作。
目前,備料車間從原材料至切割完成都是由人工取料→人工發(fā)料→人工上料→人工下料,整個過程主要靠人去實現(xiàn),由于產品種類復雜,計劃調整頻繁,利用自動料庫+自動上下料實現(xiàn)下料車間柔性化生產完全具有可行性。
備料車間從原材料入庫至完成切割下料,每班每臺激光切割設備配置2 人,5 臺設備3 班制下料操作人員共計30 人,如果實現(xiàn)立體倉庫+自動上下料,車間材料管理員與發(fā)料人至少節(jié)約4 人,同時每臺設備每班節(jié)約1 人,如果每臺設備全部3 班制,理論上可節(jié)約19 人。目前因有幾臺設備沒有開3 班,以此計算,至少可以節(jié)約10 人的工資成本,其他的間接成本還未計算在內,每年直接節(jié)約人工成本約90 多萬元。
自動料庫只能做一種規(guī)格尺寸,只能解決70%左右的材料自動化管理需求,另外30%依然需要人工處理,邊料管理依然需要通過人工實時錄入臺賬進行管理。
要實現(xiàn)自動化,精益管理+自動化設備+信息化管理軟件是必要條件,其中精益管理基礎一定要做好,這是實現(xiàn)自動化的基礎條件。
車間人員對自動化的接受程度、對信息管理系統(tǒng)的認知水平不一,且無任何相關經驗,如果在某一環(huán)節(jié)卡殼就會導致整條線無法運行,這種風險會比較大且無系統(tǒng)科學的保障措施。
一次性投入大,而中小型企業(yè)資金有限,擔心一次性投入后回報時間長,投入與回報不成正比。
鈑金下料車間柔性生產線效益預估分析
采用自動料庫+自動化上下料,實現(xiàn)鈑金下料車間柔性生產,按照以上方案增加一次性投入,按照節(jié)約人工成本與提升工作效率來計算,預計2~3 年可以收回成本。
采用上下料生產線,每天每時的效率是一定的,沒有人為因素,如果不采用上下料生產線依然采用人工上下料,對于人的惰性是無法控制的,效率是不確定的。
假設人工上料時間為t1=1.5 分鐘/張、切割時間t2=3 分鐘/張、切割機交換工作臺時間t3=0.5 分鐘/張,而生產線有預上料,上下料時間可忽略,具體效率提升數據如下:
人工上料計數:n1=60/(t1+t2+t3)=60/(1.5+3+0.5)=12 張
生產線上料計數:n2=60/(t2+t3)=60/(3+0.5)≈17.14 張
提高的效率p=(n2-n1)/n1×100%=(17.14-12)/12×100%≈43%
采用了自動上下料生產線,工人的勞動強度降低;整個生產線由安全護欄包圍,安全性也得到相應保障,外觀形象也得到了大大提升。
總體而言,實現(xiàn)鈑金下料車間柔性化生產一方面對公司的整體管理水平會有一定提升,也可以減少作業(yè)與管理人員、減少倉庫面積;另一方面根據公司的管理水平與產品結構,部分功能還需要人工輔助,一次性投入的成本較大,同時國內立體料庫對板材的邊料管理存在缺失。