设备改进与生产效率提升

发表时间:2020/5/8   来源:《科学与技术》2019年第21期   作者:天发根
[导读] 随着汽车行业的的蓬勃发展,汽车市场需求量的波动影响;
        摘要:随着汽车行业的的蓬勃发展,汽车市场需求量的波动影响;汽车制企业必须适应市场需要,通常会采取各种形式的降本增效,我们威孚奥特凯姆精密机械有限公司属于汽车内燃机中的高精密加工制造企业,公司内部的生产设备为了满足生产需求,需要通过科学的和有效的对制造设备项目改进达到生产效率的提升,让企业在同行业内更具有竞争力。对生产瓶颈工序的设备经行项目改进、自动化替代人工、产品产能方面的效率提升方面做为长期的研究方向。从而生产设备的自动化的改造应用进入信息化时代之后在生产制造等方面工作中的重要表现。
        关键词:设备改进;自动化;效率;
        引言:随着汽车制造水平的快速提高以及科学技术的广泛普及,计算机技术在社会中的各行各业中都得到了多方面的渗透和应用。而对于生产汽车零部件设备的发展而言,如何提高生产效率和设备运行性能与降低人工成本来满足客户的需求,便成为了当前设备工程人员和相关企业重点关注的问题。因此,生产设备自动化改造便成为了未来发展必然的趋势,在通过对机电设备运行过程中出现的问题进行分析之后,依据现有的技术手段和理论知识可以提出有效的解决方案。
        正文:
        汽车行业中内燃机系列的高精密机加工制造企业,自然有很多类型生产设备;也有很多先进的设备,也有很多陈旧的设备;但是任何设备都有自己的薄弱环节;根据生产产品的种类、工艺要求等不同;对同一种类的设备的性能、功能都有不同的要求,机加工制造行业的生产设备是企业运行的基石;如何让现有的生产设备满足生产工艺需求,让设备具有更多的功能来降低生产成本;从而达到理想的经济效益;因此为了避免投入更多的物资来满足生产需求,通过对设备的改进来弥补设备本身的一缺陷,进一步增加设备的生产柔性;提高设备的生产效率。例如:威孚奥特凯姆精密机械有限公司,有一台1997年生产的滚压机设备;用于DQ200的产品中的一道滚压瓶颈工序的生产;由于设备的老旧;电气控制的老旧,上料只能用手动上料;根本无法满足生产供货需求;要么增加投入设备满足生产需求;公司决定进行设备改进,对滚压机电气控制改造;把原继电器控制电路改成PLC控制回路;把操作按钮全部改成触摸控制并对设备电气信号故障诊断、产品计数、油位可视化等功能;自主设计了一台自动零件滚压双上料机构;替代人工上料,经改造后设备变成了可视化、自动化比较高的设备;提高生产效率;8h的班次从原来的大约1000件提升到9600件。产量提升9倍多;自动零件滚压双上料机构申请了专利;如下图1,专利号:ASP17210637SH,公司获得了知识产权.经过改进后的设备可以做到对设备运行的实时监测,当设备出现过快或者过慢运行的时候,自动化装置就会发出提醒,这时,就可以根据提示合理调节设备的运行程序,有效避免了资源的浪费和流失;另外,设备可以做到全天候无休息,这也是机器与人的不同之处,这样就节约了大量的劳动力,保证了企业的经济利益。
        图1


        设备的改进不但提升了产量,还增加了设备自诊断功能;给设备维护人员带来便利;通过改进给设备一些功能可以降低生产成本;在机工行业刀具成本的比重是很大的;在刀具中钻头刀具是最容易断裂,同时也会导致下一工位刀具损坏,在多轴设备上;往往一个钻头刀断了;会导致下几个工位的刀具损坏;所有在多轴设备上增加钻头检测系统设备改进是能带很大的经济效益的,例如:威孚奥特凯姆精密机械有限有30台多轴高效切削切屑中心,它具有6轴的,也8轴的;设备在加工时6个轴或8个轴同时加工;当前工位加工完成后,6个轴或8个轴同时旋转60度或45度后;6个轴或8个轴同时加工;就这样循环加工;一个零件要经过6次或8次加工才能完成;设备钻削刀具最容易损坏;如果一个工位的钻削刀具损坏就导致下一个工位的刀具损坏;可能导致6个工位或8个工位的刀具全部损坏;加工的零件都是不良品;还不能及时发现;6~8把刀具损失大约2000多元;同时增加了换刀调整时间;通过修改设备的PLC控制程序,设计检测传感器的安装夹具;让检测传感器在加工之前对钻削刀具进行检测,发现断刀让设备停止并提示是哪个工位的刀具损坏。这样就不会引起其他工位的刀具损坏;降低刀具成本100万;减少换刀调整时间。
        威孚奥特凯姆紧密机械有限公司随着客户的对产品的需求量的增大;零件的交付量也随之增涨;每个月要发送几百万零件给客户;零件之前都是靠人工测量尺寸;人工看工件的外观、缺陷、装盘等;人工成本不断增加;而且人工测量效率低下,出现很多漏检现象;自动化设备代替人工检测和摆盘势在必行路径;经过和自动化厂家的项目方案的研究确定;制造一台自动全检设备;如下功能:1,设备运行节拍:≤8s/pcs,2,检测零件重要几何尺寸;3,清理内孔铁屑;4,漏检测率:0;误判率 5‰;测量损伤率<3‰;4,上料时可防错传感器避免未零件混料;5,设备人机界面上有一键切换型号功能,设备结构运行诊断画面;6,自动校准程序设置;一台设备可以替代5个人工。生产效率提升30%;设备的自动化程度提高,提升了生产效率;而且大大的降低工人的劳动强度,增强了加工或测量的可靠性,从而直接的缩短了加工工艺路径;产品质量得到了保证;自动化设备不断的替代了人工检测、去毛刺、摆盘、搬运等工作。大幅提高劳动生产率。也就是单位时间内能够制造更多的产品,每个劳动力的投入能够创造更高的产值,而且可以将劳动者从常规的手工劳动中解脱出来,转而从事更加有创造性的工作;产品质量具有高度重复性、一致性,能够大幅降低不合格率;大幅降低制造成本。机器自动化装配生产的节拍很短,可以达到较高的生产率,同时机器可以连续运行,因而在大批量生产的条件下能大幅降低制造成本。产品精度高。机器设备上采用了各种高精度的导向、定位、进给、调整、检测、视觉系统或部件,可以保证产品装配生产的高精度。
         结束语
        综上述,设备改进是指为了改善现有设备的性能和提高生产效率,对设备进行技术革新或结构改进。有两种基本形式: 设备的改装。通过改变或加大现有设备的容量、体积、形状或功率等,提高设备的生产能力,以满足生产之需。但是,单纯的设备改装,不能使设备在质的方面得到提高,不利于促进企业的技术进步。设备的技术改造,用先进的科学技术成果对现有设备加以改进,以提高设备的现代化水平,改变其技术落后的状况;自动化技术的发展也使得机电设备能够发挥越来越多的功能,并且可以应用到更多的产业领域中去。将来,随着我国自动化技术的日益成熟,其优势将逐步显现出来,并将朝着智能化、信息化、小型化的方向不断发展。
        参考文献:
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[2]王梅,刘玉均.浅析机电设备管理维修及其自动化改造[J].南方农机,2018,4919:162.
[3]李一平.贯流式水轮发电机组综合自动化系统技术改造探讨[J].水电站机电技术,2018,4110:25-28+86.
         
         
         
         
         
         
         
         
       
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