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刀具的一体化管理(一)

一般来说,刀具费用在总的制造成本中所占比例约为3%~5%。在规模较大的制造企业中,刀具费用的水平可能还不足以引起企业高层管理者的重视。但是,基于整个生产活动的成本分析表明,与刀具采购、供应、管理、使用等流程相关的间接成本可能远远超过刀具本身的购置费用。这一认识促使许多制造商开始采用刀具全面服务供货(full-service supply)方式。此外,另一个令人棘手的问题是:即便刀具本身的价值只有5万美元,但却可能影响到企业的每一条生产线或每一个柔性制造单元,刀具备货不全是制造企业经常碰到的老问题。许多企业指望通过车间刀具管理(shopfloor tool management)来解决这些问题.

然而,仅在车间管理层面解决问题的努力效果非常有限。显然,期待通过车间工具管理解决问题的概念将工具管理从工艺工程中分离出来,将工具管理视为物流供应问题是理所当然的。如果我们看看车间经常面临的生产效率低下的原因,就能发现上述观念的错误。影响车间生产效率的主要因素包括:

(1)车间必须管理大量不同类型的工具组件;(2)车间使用的工具来自多种供应渠道,工具的品种和规格明显重复和多余;(3)工具配置方案不一致;(4)将刀具数据输入车间管理系统的方式容易出错。

可见,导致车间工具管理困难的诸多因素,在工具进入车间使用阶段之前就已经存在。事实上,车间近70%的刀具管理问题都是由工艺设计引起的。由于刀具配置方案、刀具供应商和刀具技术规范都是在工艺设计阶段确定的,因此刀具寿命周期成本的70%取决于之前的工艺设计。

基于制造企业将工具应用(包括工具生命周期的全过程)从工艺设计转向物流供应的事实,提出了一个全新的概念——集成工具管理。在工艺设计阶段,工具应用属于工艺创新的范畴。在制造阶段,刀具的应用成为提高机床加工效率的驱动力。

而设计和制造属于两个相对独立的领域。虽然可以优化各自的信息流,但一般来说,这两个领域并不把对方当成自己的消费对象。设计环节难以为制造环节提供附加值服务;相反,制造过程也缺乏将其经验和需求反馈到设计过程的渠道。工具集成管理的任务就是为这两个相互分离的环节提供沟通手段,从而实现集成,实现工具的优化配置。

一、刀具综合管理的内容

刀具配置方案通常以工艺文件的形式由设计部门移交给生产车间。刀具配置方案用工程语言表达刀具信息(包括图纸、物料清单、参数表等。).一个具体的刀具配置方案,要给出具体机床的具体主轴完成具体加工操作所需的配套刀具,还要明确用于组装刀具的各种部件(包括备件)。在发动机制造业中,平均一台加工机床需要配备30 ~ 50套刀具,每套刀具包含约230 ~ 350个零部件。为这么多的工具组件编制工艺文件,工具工程师需要付出大量的劳动,而这些劳动往往对下游的生产活动价值不大。

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