摘要:在 Oee測算 中, 理論加工周期 是指通過優化組合設備、完善功能狀態后,在設定參數的最佳狀態下生產單位產品所需要的時間。本篇 機械論文 與公司Oee推進實踐相結合,提煉理論加工
在Oee測算中,理論加工周期是指通過優化組合設備、完善功能狀態后,在設定參數的最佳狀態下生產單位產品所需要的時間。本篇機械論文與公司Oee推進實踐相結合,提煉理論加工周期的制定方法,優化生產流程,降低現場損失。
推薦期刊:《車輛與動力技術》是由中國科協主管、中國兵工學會主辦的全國性學術期刊,ISSN:1009-4687,CN:11-4493/TH 。本刊是中國科協主管、中國兵工學會主辦的全國性學術期刊,國內外公開發行。主要刊登試驗研究、性能研究、設計與計算、強度與可靠性、結構分析、噪聲與振動、工藝與材料、電控技術、增壓技術、排放與環保、實踐研究和綜述等。

論文關鍵詞:理論加工周期,單臺設備布局,單元流程布局,優化
我公司是汽車零部件行業的內燃機活塞制造企業,從2007年開始推行TPM管理模式,各種作業規范經歷了從無到有,從簡單到標準化的過程,逐漸積累了一套行之有效的方法。而且公司生產流程涵蓋了熔煉、鑄造、熱處理、機械加工、表面處理等過程,各過程既有一致性,又存在特殊性,從中提煉出的理論加工周期作業標準對制造業TPM的開展具有較好的借鑒意義。
在Oee測算中,理論加工周期與受作業環境和限制條件等影響后單位產品實際需要的生產時間顯著不同。理論加工周期的數值是以生產流程為導向、以設備及工藝參數為載體計算得出,制定步驟如下:
一、明確主流程生產設備:在生產過程中,輔助流程的數據反映在主流程中,即輔助流程受主流程控制。Oee就是為測量主流程實施的有效性而設置的,所以理論加工周期針對主流程設備進行計算。對于活塞制造業來講,主流程及其設備大致分為:
主流程
主流程生產設備
鑄造
熔煉設備、工頻爐、除氣機、鑄造機、熱處理爐
機械加工
由金切機床組成的生產線、檢測設備、清洗設備
表面處理
印刷機、連續爐、磷化設備、硬氧設備、噴涂設備
二、確定設備布局類型:設備布局類型是選擇理論加工周期計算方法的基礎,應結合公司現場實際設備布局的情況確定。一般情況下,布局類型分為:單臺設備布局與單元流程布局:
1、單臺設備布局:在設定的集中區域內,設備與設備之間不存在上下工序關系,為獨立的設備,相互間為并聯方式。例如:
2、單元流程布局:在設備的集中區域內,設備與設備之間為上下工序關系,相互間為串聯方式。單元流程布局類型具備兩個必要條件:單元(設備)間沒有或存有少量在制品,各單元(設備)相互約束。單元是廣義概念,可以是一臺設備,也可以是多臺設備的組合。
三、計算理論加工周期:
1、單臺設備布局理論加工周期=安裝時間+加工時間+拆卸時間
安裝、加工、拆卸的時間是根據設計參數計算而來,是在參數設定后的最佳狀態。不是現場實際測定的時間。而且安裝、拆卸為廣義的含義,不僅在金切機床上加工工件包含安裝、拆卸動作,在鑄造流程中向模具中澆注鋁水的過程也相當于“安裝”。另外有一點需要明確,若安裝、拆卸時間包含在加工時間內,即同步發生,則理論加工周期中不應含有安裝、拆卸時間,例如鑄造流程中的連續熱處理爐即屬此類設備。
2、單元流程布局理論加工周期=瓶頸單元中瓶頸設備的(安裝時間+加工時間+拆卸時間+車等人時間),即流程中瓶頸單元的理論加工周期。
安裝、加工、拆卸時間的定義與單臺設備相同。但車等人中的“車”指的是“設備”、“人”指的是“操作者”,車等人時間即設備加工動作已結束、但操作人員還未到達設備、未開始拆卸、安裝動作導致設備空閑的時間。理論加工周期的確定應遵循以下順序:
瓶頸單元中的瓶頸設備是單元流程布局結構中的數據載體,要求單元流程中各設備的停機時間全部在該瓶頸設備中體現,即只在該瓶頸設備設置數據記錄,其它設備無需設置記錄功能,綜合反映在瓶頸單元的瓶頸設備上的數據計算的綜合效率代表整個單元流程的結果,所以在瓶頸設備中發現的問題是單元優化、生產線優化的基準。這是與單臺設備布局最大的區別。
例如單元2包含兩臺設備,根據設計參數計算該單元理論加工周期:
時間項目
設備間的移動時間
安裝時間
加工時間
拆卸時間
車等人時間
理論加工周期
設備1
5s
4s
10s
3s
17s
設備2
5s
4s
4s
10s
18s
單元2
18s (設備2為瓶頸設備)
7s
25s
經計算,設備2為該單元的瓶頸設備。以設備2理論加工周期為基準判斷是否存在車等人的情況:若(設備2移動到設備1+設備1安裝、拆卸+設備1移動到設備2)時間大于設備2的“加工時間”,則為車等人,否則為人等車的情況。車等人時,兩者之差,即為等待的時間,單元2中車等人時間=(5+4+3+5)-10=7s。
則該單元流程理論加工周期為25秒。
四、與理論加工周期相關的數據:
1、加工工件計量單位:
機加工、表面處理、鑄造機的加工工件數量指工件(毛坯)數量。
熔煉爐、工頻爐、除氣機的加工工件數量指多少爐鋁水。
連續熱處理爐的加工工件數量是指(毛坯)筐數。
2、數據統計注意事項:
①單臺設備布局的應對每一臺設備進行停機時間等損失的統計。計算0ee時要對每一臺設備進行計算。
②單元流程布局只對瓶頸單元的瓶頸設備進行停機時間等損失的統計,單元流程中其他設備的停機導致瓶頸單元的瓶頸設備停機的,應在反映在該瓶頸設備的統計中,即瓶頸單元的瓶頸設備記錄表中不僅記錄自身的數據,還要記錄其他設備停機導致該設備的停機。該設備的Oee代表單元流程的Oee。
經過以上方法制定的理論加工周期,在Oee實施過程中,大大降低了數據統計工作量,特別是以單元流程布局的統計工作量,針對性、集中性更強,適于現場管理。并且通過比較理論加工周期與實際加工周期,易于發現生產過程中存在的問題點,優化生產流程布局、人員與設備配置,實現“一個流”精益生產。