Kim Parrish多年來(lái)采用精益制造原則運(yùn)作自己位于俄克拉荷馬州Owasso市Advanced Machining & Fabrication公司(www.advcosinc.com)的工廠(chǎng),在這種原則中,現(xiàn)有設(shè)備必須以制造單元形式布置,一名操作員應(yīng)該操作若干臺(tái)機(jī)床。但是,Parrish意識(shí)到,在業(yè)務(wù)發(fā)生變化時(shí),必須投資最新的制造技術(shù)才能生存,因此他購(gòu)買(mǎi)了一臺(tái)復(fù)合加工機(jī)床。很快他便認(rèn)識(shí)到了有類(lèi)似情景的許多其他工廠(chǎng)所認(rèn)識(shí)到的問(wèn)題:要在精良環(huán)境中發(fā)揮多任務(wù)加工機(jī)床的優(yōu)點(diǎn),需要采取一種與單元制造完全不同的思維方式。
例如,在單元制造情況下,對(duì)某個(gè)加工項(xiàng)目報(bào)價(jià)時(shí),Parrish必須確定工序數(shù)量以及工件從一臺(tái)機(jī)床轉(zhuǎn)移到另一臺(tái)機(jī)床所需要的次數(shù)。然后,他會(huì)對(duì)這些零件轉(zhuǎn)移以及多次裝夾計(jì)算出精確的時(shí)間和勞動(dòng)量。而對(duì)于多任務(wù)加工機(jī)床,無(wú)須零件轉(zhuǎn)移及多次裝夾,因?yàn)闄C(jī)床可以通過(guò)單次裝夾就完成零件加工,需要最少的時(shí)間和勞動(dòng)量。
提高效率,降低成本
有了復(fù)合加工機(jī)床,Advanced Machining & Fabrication公司可以對(duì)以前無(wú)能為力的加工項(xiàng)目投標(biāo)。Parrish說(shuō):“我們不再拒絕那些涉及多個(gè)費(fèi)時(shí)工序的加工項(xiàng)目。事實(shí)上,我們可以給出具有競(jìng)爭(zhēng)力的報(bào)價(jià),同時(shí)還在這樣的加工項(xiàng)目中獲利,因?yàn)樵诖蠖鄶?shù)情況下機(jī)床將所需要的勞動(dòng)量降低了50%。”這樣以來(lái),Advanced Machining & Fabrication公司必須改變以前衡量生產(chǎn)率的方式。
Parrish說(shuō):“以前我們通過(guò)記錄每個(gè)勞動(dòng)力小時(shí)數(shù)量進(jìn)行成本概算,然后在工件加工好時(shí)評(píng)價(jià)結(jié)果。我們?cè)谶@方面花費(fèi)的時(shí)間多于在生產(chǎn)率改善方面所付出的時(shí)間。”
在添設(shè)了多任務(wù)加工設(shè)備后,工廠(chǎng)依據(jù)循環(huán)時(shí)間來(lái)衡量生產(chǎn)率方面的改善。它依然基于標(biāo)準(zhǔn)工廠(chǎng)價(jià)格報(bào)價(jià),但是卻降低了勞動(dòng)量部分。
批量可大可小
和Parrish類(lèi)似,位于俄克拉荷馬市的Cooper Cameron公司(www.coopercameron.com/cgi-bin/ccvalve/home.cfm)閥業(yè)分公司的制造工程師George Smith,也因?yàn)樾绿韽?fù)合加工機(jī)床而必須重新考慮加工項(xiàng)目方面的策略。對(duì)于Smith而言,最大的轉(zhuǎn)變是零件批量大小。
在Smith的工廠(chǎng)主要依靠單元制造方式生產(chǎn)時(shí),它必須進(jìn)行大批量生產(chǎn)才可以滿(mǎn)足生產(chǎn)率目標(biāo)。Smith說(shuō),大批量生產(chǎn)彌補(bǔ)了制造單元中長(zhǎng)時(shí)間裝夾以及零件搬運(yùn)時(shí)間方面的損失。
復(fù)合加工機(jī)床使小批量生產(chǎn)切實(shí)可行,因?yàn)樾枰难b夾、設(shè)備及勞動(dòng)量減少,并且加工零件的速度比制造單元要快。Smith說(shuō):“現(xiàn)在無(wú)須總希望一種工件有30或40件以上的批量,相反,卻可以更多地進(jìn)行批量只有一兩件的加工。”
#p#分頁(yè)標(biāo)題#e#
Cooper Cameron閥業(yè)通過(guò)多任務(wù)加工機(jī)床每天加工出來(lái)的零件數(shù)量來(lái)衡量自己的生產(chǎn)率。它還將復(fù)合加工機(jī)床的循環(huán)時(shí)間與工廠(chǎng)以前所用機(jī)床的進(jìn)行比較。
Smith說(shuō),工廠(chǎng)的兩臺(tái)馬扎克 e-650H多任務(wù)機(jī)床幾乎將循環(huán)時(shí)間縮短了一半,使得Cooper Cameron閥業(yè)可以將以前的外協(xié)項(xiàng)目拿回來(lái)自己完成。例如,現(xiàn)在它在內(nèi)部制造出公司20%的高性能碟閥及球閥,此前這些閥都是從中國(guó)購(gòu)買(mǎi)的,而現(xiàn)在這種做法成本更低。
柔性化生產(chǎn)
諸如Cooper Cameron閥業(yè)分公司及Advanced Machining & Fabrication公司等采用復(fù)合加工機(jī)床的工廠(chǎng)還必須在確定用于特定工件的原料類(lèi)型方面進(jìn)行更多的考慮。他們不再僅僅因?yàn)槟沉慵婕岸嗟楞娤鞴ば蚨徊捎梅叫位蚓匦蚊鳎蛞驗(yàn)樾枰?chē)削而只采用圓形毛坯。
Parrish說(shuō):“對(duì)于復(fù)合加工機(jī)床,必須突破傳統(tǒng)思維框架。對(duì)于一些飛機(jī)零件我們?cè)谡揖匦伟袅蠒r(shí)遇到了一些困難,但是卻有大量圓形毛坯可用。所以,由于我們具有復(fù)合加工能力,因此可以用圓形毛坯加工這種工件。”
對(duì)于另一個(gè)材質(zhì)為鎳-鉻-鈦超級(jí)合金A286的零件,Parrish說(shuō)工程師們最開(kāi)始指明采用矩形毛坯,但是車(chē)間后來(lái)在Integrex多任務(wù)加工機(jī)床上采用了圓形毛坯,在加工中節(jié)省了大量時(shí)間。例如,從矩形毛坯制作該零件的一道銑削工序需要20分鐘。而Integrex則在大約7分鐘的時(shí)間內(nèi)就從圓形毛坯加工好了該零件。
此外,Parrish說(shuō)車(chē)間無(wú)須像對(duì)銑床那樣,為Integrex預(yù)加工原材料。這樣,Advanced Machining & Fabrication公司就可以在Integrex上添加一個(gè)棒料上料器,從而使其操作能夠自動(dòng)進(jìn)行。
在Cooper Cameron閥業(yè)公司,利用復(fù)合加工機(jī)床,完全可以從實(shí)心坯料而不是鑄件或鍛件加工零件。Smith說(shuō),這樣就大大降低了生產(chǎn)時(shí)間,并提高了柔性。
大多數(shù)工廠(chǎng)都認(rèn)為,柔性是多任務(wù)加工機(jī)床在精益制造環(huán)境中所具備的一個(gè)關(guān)鍵優(yōu)勢(shì)。這種柔性不僅使這些車(chē)間可以從一個(gè)工件跳到另一個(gè)工件,同時(shí)還可以從一個(gè)行業(yè)跳到另一個(gè)行業(yè)。
Parrish說(shuō):“我們是一個(gè)加工車(chē)間,因此我們需要機(jī)床具有加工多樣性,以加工出飛機(jī)、石油以及煤氣工業(yè)中的各種工件。”他補(bǔ)充說(shuō),這些加工項(xiàng)目可能涉及的材質(zhì)有:從聚丙烯和特氟隆至718鉻鎳鐵合金和蒙乃爾高強(qiáng)度耐蝕鎳銅合金R400及K500直至超級(jí)合金等,而馬扎克機(jī)床則可以加工所有這些合金。
多任務(wù)加工機(jī)床還可以提高零件精度。由于無(wú)須在不同工序之間搬運(yùn)零件,因此可以避免公差疊加,降低了廢品率,并且無(wú)須多次裝夾。
例如,在多臺(tái)機(jī)床上加工一系列鉻鎳鐵合金零件時(shí),Advanced Machining & Fabrication公司為了保持0.001英寸的同心度,廢品率高達(dá)30%。而在馬扎克Integrex 100Y多任務(wù)加工機(jī)床上加工這些零件,廢品率降低到了1%。 #p#分頁(yè)標(biāo)題#e#
與高級(jí)加工及制造公司一樣,位于俄克拉荷馬州Crosby集團(tuán)公司(www.thecrosbygroup.com)的McKissick分公司也用多任務(wù)加工設(shè)備滿(mǎn)足了苛刻的公差要求。總經(jīng)理Joe Gardner說(shuō):“零件可能看起來(lái)是一樣的,但是質(zhì)量要求卻有很大差異。”
該工廠(chǎng)為吊車(chē)及牽引車(chē)生產(chǎn)汽缸體、滑輪、掛鉤、皮帶輪及其他零部件。借助自己的馬扎克多任務(wù)加工機(jī)床,它已經(jīng)提高了零件質(zhì)量,同時(shí)在人數(shù)不變的情況下提高了生產(chǎn)量。例如,以前要在六臺(tái)機(jī)床上花4~5星期生產(chǎn)的軸頸零件,現(xiàn)在在一臺(tái)馬扎克機(jī)床上只需要1.5小時(shí)就加工好。
Cooper公司的Smith說(shuō):“在時(shí)間方面,客戶(hù)要求盡快交貨,這樣車(chē)間就必須縮短循環(huán)時(shí)間。而在成本方面,他們要求以更低的價(jià)格獲得相同的零件,這就迫使我們對(duì)工序進(jìn)行流水作業(yè)并降低成本。借助多任務(wù)加工機(jī)床,我們可以在這兩方面都取得成功。”
自從安裝了自己的三臺(tái)多任務(wù)加工機(jī)床以來(lái),該工廠(chǎng)還淘汰了23件設(shè)備,大部分是車(chē)床和加工中心。同時(shí),這些多任務(wù)加工機(jī)床還使操作員們騰出時(shí)間進(jìn)行其他更重要的操作。
Advanced Machining & Fabrication公司的Kim Parrish及員工說(shuō)借助自己的馬扎克Integrex 100Y多任務(wù)加工機(jī)床,如今可以承接新的加工項(xiàng)目。
Advanced Machining & Fabrication公司現(xiàn)在用多任務(wù)加工機(jī)床為飛機(jī)和石油工業(yè)生產(chǎn)復(fù)雜的零件。
采用兩臺(tái)馬扎克e-650H多任務(wù)加工機(jī)床,Cooper Cameron閥業(yè)公司的George Smith(左)及Rick Jones已經(jīng)將許多零件循環(huán)時(shí)間縮短了一半。
在Cooper Cameron閥業(yè)公司,多任務(wù)加工機(jī)床改善了閥體鑄件的加工,并且最終將使工廠(chǎng)能從實(shí)心棒材直接加工閥體。
McKissick分公司在多任務(wù)機(jī)床上生產(chǎn)軸頸零件。
例如,在單元制造情況下,對(duì)某個(gè)加工項(xiàng)目報(bào)價(jià)時(shí),Parrish必須確定工序數(shù)量以及工件從一臺(tái)機(jī)床轉(zhuǎn)移到另一臺(tái)機(jī)床所需要的次數(shù)。然后,他會(huì)對(duì)這些零件轉(zhuǎn)移以及多次裝夾計(jì)算出精確的時(shí)間和勞動(dòng)量。而對(duì)于多任務(wù)加工機(jī)床,無(wú)須零件轉(zhuǎn)移及多次裝夾,因?yàn)闄C(jī)床可以通過(guò)單次裝夾就完成零件加工,需要最少的時(shí)間和勞動(dòng)量。
提高效率,降低成本
有了復(fù)合加工機(jī)床,Advanced Machining & Fabrication公司可以對(duì)以前無(wú)能為力的加工項(xiàng)目投標(biāo)。Parrish說(shuō):“我們不再拒絕那些涉及多個(gè)費(fèi)時(shí)工序的加工項(xiàng)目。事實(shí)上,我們可以給出具有競(jìng)爭(zhēng)力的報(bào)價(jià),同時(shí)還在這樣的加工項(xiàng)目中獲利,因?yàn)樵诖蠖鄶?shù)情況下機(jī)床將所需要的勞動(dòng)量降低了50%。”這樣以來(lái),Advanced Machining & Fabrication公司必須改變以前衡量生產(chǎn)率的方式。
Parrish說(shuō):“以前我們通過(guò)記錄每個(gè)勞動(dòng)力小時(shí)數(shù)量進(jìn)行成本概算,然后在工件加工好時(shí)評(píng)價(jià)結(jié)果。我們?cè)谶@方面花費(fèi)的時(shí)間多于在生產(chǎn)率改善方面所付出的時(shí)間。”
在添設(shè)了多任務(wù)加工設(shè)備后,工廠(chǎng)依據(jù)循環(huán)時(shí)間來(lái)衡量生產(chǎn)率方面的改善。它依然基于標(biāo)準(zhǔn)工廠(chǎng)價(jià)格報(bào)價(jià),但是卻降低了勞動(dòng)量部分。
批量可大可小
和Parrish類(lèi)似,位于俄克拉荷馬市的Cooper Cameron公司(www.coopercameron.com/cgi-bin/ccvalve/home.cfm)閥業(yè)分公司的制造工程師George Smith,也因?yàn)樾绿韽?fù)合加工機(jī)床而必須重新考慮加工項(xiàng)目方面的策略。對(duì)于Smith而言,最大的轉(zhuǎn)變是零件批量大小。
在Smith的工廠(chǎng)主要依靠單元制造方式生產(chǎn)時(shí),它必須進(jìn)行大批量生產(chǎn)才可以滿(mǎn)足生產(chǎn)率目標(biāo)。Smith說(shuō),大批量生產(chǎn)彌補(bǔ)了制造單元中長(zhǎng)時(shí)間裝夾以及零件搬運(yùn)時(shí)間方面的損失。
復(fù)合加工機(jī)床使小批量生產(chǎn)切實(shí)可行,因?yàn)樾枰难b夾、設(shè)備及勞動(dòng)量減少,并且加工零件的速度比制造單元要快。Smith說(shuō):“現(xiàn)在無(wú)須總希望一種工件有30或40件以上的批量,相反,卻可以更多地進(jìn)行批量只有一兩件的加工。”
#p#分頁(yè)標(biāo)題#e#
Cooper Cameron閥業(yè)通過(guò)多任務(wù)加工機(jī)床每天加工出來(lái)的零件數(shù)量來(lái)衡量自己的生產(chǎn)率。它還將復(fù)合加工機(jī)床的循環(huán)時(shí)間與工廠(chǎng)以前所用機(jī)床的進(jìn)行比較。
Smith說(shuō),工廠(chǎng)的兩臺(tái)馬扎克 e-650H多任務(wù)機(jī)床幾乎將循環(huán)時(shí)間縮短了一半,使得Cooper Cameron閥業(yè)可以將以前的外協(xié)項(xiàng)目拿回來(lái)自己完成。例如,現(xiàn)在它在內(nèi)部制造出公司20%的高性能碟閥及球閥,此前這些閥都是從中國(guó)購(gòu)買(mǎi)的,而現(xiàn)在這種做法成本更低。
柔性化生產(chǎn)
諸如Cooper Cameron閥業(yè)分公司及Advanced Machining & Fabrication公司等采用復(fù)合加工機(jī)床的工廠(chǎng)還必須在確定用于特定工件的原料類(lèi)型方面進(jìn)行更多的考慮。他們不再僅僅因?yàn)槟沉慵婕岸嗟楞娤鞴ば蚨徊捎梅叫位蚓匦蚊鳎蛞驗(yàn)樾枰?chē)削而只采用圓形毛坯。
Parrish說(shuō):“對(duì)于復(fù)合加工機(jī)床,必須突破傳統(tǒng)思維框架。對(duì)于一些飛機(jī)零件我們?cè)谡揖匦伟袅蠒r(shí)遇到了一些困難,但是卻有大量圓形毛坯可用。所以,由于我們具有復(fù)合加工能力,因此可以用圓形毛坯加工這種工件。”
對(duì)于另一個(gè)材質(zhì)為鎳-鉻-鈦超級(jí)合金A286的零件,Parrish說(shuō)工程師們最開(kāi)始指明采用矩形毛坯,但是車(chē)間后來(lái)在Integrex多任務(wù)加工機(jī)床上采用了圓形毛坯,在加工中節(jié)省了大量時(shí)間。例如,從矩形毛坯制作該零件的一道銑削工序需要20分鐘。而Integrex則在大約7分鐘的時(shí)間內(nèi)就從圓形毛坯加工好了該零件。
此外,Parrish說(shuō)車(chē)間無(wú)須像對(duì)銑床那樣,為Integrex預(yù)加工原材料。這樣,Advanced Machining & Fabrication公司就可以在Integrex上添加一個(gè)棒料上料器,從而使其操作能夠自動(dòng)進(jìn)行。
在Cooper Cameron閥業(yè)公司,利用復(fù)合加工機(jī)床,完全可以從實(shí)心坯料而不是鑄件或鍛件加工零件。Smith說(shuō),這樣就大大降低了生產(chǎn)時(shí)間,并提高了柔性。
大多數(shù)工廠(chǎng)都認(rèn)為,柔性是多任務(wù)加工機(jī)床在精益制造環(huán)境中所具備的一個(gè)關(guān)鍵優(yōu)勢(shì)。這種柔性不僅使這些車(chē)間可以從一個(gè)工件跳到另一個(gè)工件,同時(shí)還可以從一個(gè)行業(yè)跳到另一個(gè)行業(yè)。
Parrish說(shuō):“我們是一個(gè)加工車(chē)間,因此我們需要機(jī)床具有加工多樣性,以加工出飛機(jī)、石油以及煤氣工業(yè)中的各種工件。”他補(bǔ)充說(shuō),這些加工項(xiàng)目可能涉及的材質(zhì)有:從聚丙烯和特氟隆至718鉻鎳鐵合金和蒙乃爾高強(qiáng)度耐蝕鎳銅合金R400及K500直至超級(jí)合金等,而馬扎克機(jī)床則可以加工所有這些合金。
多任務(wù)加工機(jī)床還可以提高零件精度。由于無(wú)須在不同工序之間搬運(yùn)零件,因此可以避免公差疊加,降低了廢品率,并且無(wú)須多次裝夾。
例如,在多臺(tái)機(jī)床上加工一系列鉻鎳鐵合金零件時(shí),Advanced Machining & Fabrication公司為了保持0.001英寸的同心度,廢品率高達(dá)30%。而在馬扎克Integrex 100Y多任務(wù)加工機(jī)床上加工這些零件,廢品率降低到了1%。 #p#分頁(yè)標(biāo)題#e#
與高級(jí)加工及制造公司一樣,位于俄克拉荷馬州Crosby集團(tuán)公司(www.thecrosbygroup.com)的McKissick分公司也用多任務(wù)加工設(shè)備滿(mǎn)足了苛刻的公差要求。總經(jīng)理Joe Gardner說(shuō):“零件可能看起來(lái)是一樣的,但是質(zhì)量要求卻有很大差異。”
該工廠(chǎng)為吊車(chē)及牽引車(chē)生產(chǎn)汽缸體、滑輪、掛鉤、皮帶輪及其他零部件。借助自己的馬扎克多任務(wù)加工機(jī)床,它已經(jīng)提高了零件質(zhì)量,同時(shí)在人數(shù)不變的情況下提高了生產(chǎn)量。例如,以前要在六臺(tái)機(jī)床上花4~5星期生產(chǎn)的軸頸零件,現(xiàn)在在一臺(tái)馬扎克機(jī)床上只需要1.5小時(shí)就加工好。
Cooper公司的Smith說(shuō):“在時(shí)間方面,客戶(hù)要求盡快交貨,這樣車(chē)間就必須縮短循環(huán)時(shí)間。而在成本方面,他們要求以更低的價(jià)格獲得相同的零件,這就迫使我們對(duì)工序進(jìn)行流水作業(yè)并降低成本。借助多任務(wù)加工機(jī)床,我們可以在這兩方面都取得成功。”
自從安裝了自己的三臺(tái)多任務(wù)加工機(jī)床以來(lái),該工廠(chǎng)還淘汰了23件設(shè)備,大部分是車(chē)床和加工中心。同時(shí),這些多任務(wù)加工機(jī)床還使操作員們騰出時(shí)間進(jìn)行其他更重要的操作。
Advanced Machining & Fabrication公司的Kim Parrish及員工說(shuō)借助自己的馬扎克Integrex 100Y多任務(wù)加工機(jī)床,如今可以承接新的加工項(xiàng)目。
Advanced Machining & Fabrication公司現(xiàn)在用多任務(wù)加工機(jī)床為飛機(jī)和石油工業(yè)生產(chǎn)復(fù)雜的零件。
采用兩臺(tái)馬扎克e-650H多任務(wù)加工機(jī)床,Cooper Cameron閥業(yè)公司的George Smith(左)及Rick Jones已經(jīng)將許多零件循環(huán)時(shí)間縮短了一半。
在Cooper Cameron閥業(yè)公司,多任務(wù)加工機(jī)床改善了閥體鑄件的加工,并且最終將使工廠(chǎng)能從實(shí)心棒材直接加工閥體。
McKissick分公司在多任務(wù)機(jī)床上生產(chǎn)軸頸零件。
相關(guān)文章
- 2021-09-08BIM技術(shù)叢書(shū)Revit軟件應(yīng)用系列Autodesk Revit族詳解 [
- 2021-09-08全國(guó)專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力考試用書(shū) AutoCAD2004
- 2021-09-08EXCEL在工作中的應(yīng)用 制表、數(shù)據(jù)處理及宏應(yīng)用PDF下載
- 2021-08-30從零開(kāi)始AutoCAD 2014中文版機(jī)械制圖基礎(chǔ)培訓(xùn)教程 [李
- 2021-08-30從零開(kāi)始AutoCAD 2014中文版建筑制圖基礎(chǔ)培訓(xùn)教程 [朱
- 2021-08-30電氣CAD實(shí)例教程AutoCAD 2010中文版 [左昉 等編著] 20
- 2021-08-30電影風(fēng)暴2:Maya影像實(shí)拍與三維合成攻略PDF下載
- 2021-08-30高等院校藝術(shù)設(shè)計(jì)案例教程中文版AutoCAD 建筑設(shè)計(jì)案例
- 2021-08-29環(huán)境藝術(shù)制圖AutoCAD [徐幼光 編著] 2013年P(guān)DF下載
- 2021-08-29機(jī)械A(chǔ)utoCAD 項(xiàng)目教程 第3版 [繆希偉 主編] 2012年P(guān)DF