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              鈑金加工廠生產線如何計算生產率,可用性和效率?

              2020-03-25

                  


              鈑金加工廠生產線計算方法


                     現在生產制作中產生以及要處理的板塊數量的增加,而鈑金加工所出產的制作線越來越自動化。知道如何平衡出產系統已成為出產司理的戰略技術,以優化出產線,并前進了出產功率。出產系統由一系列機器組成,每臺機器執行該進程的一部分。例如,在金屬板加工線中,系統可包括開卷,沖孔,激光切開,成形,輥軋成形,焊接和包裝。要核算給定出產系統的出產率和功率,有必要了解出產線的每臺機器/模塊的功用以及這些模塊的聯接方法。本攻略說清楚依據每個模塊的主要參數核算復雜出產系統的出產率,可用性和功率的簡略方法。

                指數

                1定義出產線和處理模塊

                2核算出產線的出產率

                3核算可用性

                4承認功率

                5注意事項

                6定論定義線和處理模塊

                從現在開始,我將一條線定義為一系列處理模塊,每個模塊的特征在于參數“循環時間”或出產率P:以每個部件的秒數標明,是模塊用于完成其進程的時間量,包括裝載,處理和卸載時間。表征模塊的另一個參數是可用性A,由此公式定義:A =(均勻缺點距離時間)/((均勻缺點距離時間)+(均勻批改時間))每個模塊都由前兩個參數定義,每個模塊之間我們可以有一個緩沖區(并行處理)或不是(串行處理)。

                上一個參數將與其他考慮要素一同用于預算出產線功率E.以百分比標明,這是長時間內的預期出產率,包括預防性維護和設置時間。例如,功率為85%的出產線意味著它將在85%的時間內涵出產中處于活動狀態。

                核算線的出產率,當我們知道每個模塊的出產率時,我們可以在三種不同的情況下核算出產線的出產率。一同處理,在一種情況下,模塊之間有緩沖區,因此每個模塊在線路流下的不同部分上一同進行操作。在這種情況下,出產率P將是每個模塊的出產率P的很大值。該模塊是系統的瓶頸。P = MAX(P1,P2,P3 ......,Pn)

                例如,在百葉簾的加工出產線中,我們承認了三個模塊:滾壓成型和沖孔,每個部件P1 = 10秒,頭針定位模塊,P2 = 5秒,用于掛鉤刺進和環帶組裝的模塊,P3 = 8秒完整出產線的出產率將是每個零件10秒。以下視頻顯現了操作中百葉簾的一行。一切用于出產卷簾門的現代出產線也在一同加工。一同處理的線的第三個比方是線圈沖壓和一同激光切開線。這兒,沖壓和激光操作由作為緩沖器的輥道分隔,并且沖壓和激光操作一同發生。

                例如,在處理零件時,我們承認了兩個模塊:開卷和沖孔,P4 = 25秒,激光切開,P5 = 33秒在這種情況下,出產線的出產率為33秒。以下視頻具體介紹了沖壓和同步激光切開線的功用。

                串行處理

                在第二種情況下,模塊嚴密聯接并且在沒有緩沖器的情況下作業,即在串行處理中。在這種情況下,出產率P將是每個模塊的出產率P的總和。P = P1 + P2 + P3 + ... + Pn

                一些較低的百葉窗出產線具有這種操作。

                    運用以前的百葉簾線的相同示例,出產率變為:

                P = P1 + P2 + P3 = 10s + 5s + 8s = 23秒 - 循環時間增加130%。

                線圈饋電沖頭激光組合也可以通過聯接的兩個模塊構建,以串行配備作業,如下面的視頻所示。

                這種情況下的出產力是:

                P = P4 + P5 = 25s + 33s = 58秒 - 循環時間增加75%。

                很明顯,增加緩沖區可以明顯前進出產率,也可以前進系統的可用性。在大型工廠中,緩沖區或許非常大,假定其間一個模塊存在功用問題,它們有時或許會將出產流程轉移到第二個備份模塊。

                串行+同步處理

                在第三種情況下,一些模塊定位在一同處理中,而其他模塊定位在串行處理中。在這種情況下,串行模塊將被視為一個新模塊,其出產率P等于兩個出產率的總和。

                例如,假定該行具有:

                一個模塊,功用P6 = 8秒,后跟緩沖區

                以下模塊,P7 = 7秒,P8 = 12秒,位于串行處理配備中。該出產線的出產率將導致:

                P = MAX(P6,(P7 + P8))= MAX(8s,(7s + 12s))

                P = MAX(8s,19s)= 19秒

                核算可用性

                與任何機器相同,每個模塊的特征在于可用百分比標明的可用性。可用性定義為:

                A =(均勻缺點距離時間)/((均勻缺點距離時間)+(均勻批改時間))

                也寫成:

                A = MTBF /(MTBF + MTTR)

                在出產線中,每個模塊的可用性直接影響整條出產線的可用性。線路可用性的保存核算如下。

                A = A1 * A2 * A3 * ...... * An

                考慮具有不同可用性的三個模塊:

                A1 = 99%= 0,99

                A2 = 99,9%= 0,999

                A3 = 98,5%= 0,985A = 0,99 * 0,999 * 0,985 = 0,974 = 97,4%

                我以為相同的核算對于串行或一同配備是有用的,由于其間一個模塊的缺點在兩種情況下都會中止整行。

                定義功率

                核算的出產率標明連續出產中每個零件的循環時間。可是,由于多種原因,該出產線或許無效:

                原材料改動 - 例如線圈替換

                更改工具或配備 - 例如在一個出產批次的末尾

                用于預防性維護當然,這些時間取決于機器規劃,還取決于出產的組織,每周或每天的材料替換次數(例如,在頻頻的色彩改動的情況下)和技術人員的技術。

                我把這些時間稱為設置時間或ST,它們有必要被丈量或估計。由于功率被定義為在較長時間內的預期出產率,我建議在出產滿足很多的N個零件時預算ST值 - 例如估計在一周內出產的數量。

                功率E可以保存地核算如下:

                E = N * P /(N * P + ST)* A.

                我運用可用性值來考慮模塊引起的任何中止。

                例如,假定我們有:

                N = 10000份

                P =每部分12秒

                ST = 7小時

                A = 97,4%E = 120000 /(120000 + 25200)* 0,974 = 0,805 = 80,5%

                出產司理可以運用此功率值 - 知道它是一種預算 - 來核算出產線總出產率GP并簡化其核算。

                GP = P / E.

                在前面的比方中,P = 12秒,E = 80,5%:

                GP = 12 / 0,805 =每個部件14.9秒

                這意味著,即便機器每12秒生成一個零件,我們也要考慮14,9秒來考慮設置時間和系統的可用性。

                在一周內,徹底可用144000秒,該出產線將可以出產:

                N = 144000s / 14,9s = 9660份

                筆記

                核算以保存的方法呈現,但應考慮另外兩個要素。

                假定機器或系統依賴于操作員進料或排出出產線,則出產率有必要考慮操作員的功率。

                我們假定該出產線出產100%的好零件:假定出產線功率較低,廢鋼的百分比將下降出產線的核算功率。定論

                我提出的公式代表了一種簡略的方法,可以應用于許多鈑金加工系統:沖床,激光切開系統,FMS,輥壓成型機和包裝系統。

                在文章中,我指出了功率如何也取決于制造商的組織。實際上,較大的批次會削減Setup Times ST在核算中的影響。可是,在當今競賽劇烈的商場中,鈑金加工制造商需要可以快速響應客戶的要求:批量較小,設置時間縮短,功率下降。

                即便在這種情況下,通過仔細組織出產也可以前進功率,當然,運用現代化和靈活的出產線,設置時間更短

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