王權(quán)
摘 要:以城鐵車的總裝配工藝為例,通過對城鐵車的裝配流程進(jìn)行深入的實(shí)地調(diào)研,從裝配車間布局、現(xiàn)行工藝流程等方面分析裝配現(xiàn)狀,總結(jié)城鐵車在生產(chǎn)過程中存在的問題;然后應(yīng)用工藝程序分析方法和5W1H提問技術(shù)分析整個裝配工藝程序中存在此類問題的原因;采用了ECRS原則分析問題并提出改進(jìn)。改進(jìn)方案可有效提高城鐵車裝配質(zhì)量及車間生產(chǎn)能力,提高裝配效率及工裝設(shè)備的利用率,降低作業(yè)任務(wù)量。
關(guān)鍵詞:城鐵車輛;裝配工藝;程序分析;ECRS;優(yōu)化
1 引言
近年來,我國的鐵路運(yùn)輸向高速重載急速發(fā)展,隨之而來的,是其相關(guān)制造業(yè)也呈現(xiàn)跨越式發(fā)展,尤其是軌道交通。國內(nèi)外對軌道交通的需求及建設(shè)持續(xù)增加。某公司因?yàn)槠涑氰F裝配車間一定程度上存在著資源利用不平衡,接收業(yè)務(wù)量過多等因素,致使了裝配車間在籌備程序任務(wù)多,組織生產(chǎn)困難大,公司生產(chǎn)資源難以有效利用。本文以工藝程序?yàn)樽ナ郑丛谒醒芯壳?,對生產(chǎn)系統(tǒng)的整個過程進(jìn)行概略性分析,立足城鐵車的整體裝配,將生產(chǎn)的全過程作為研究對象,從加工和檢查兩個方面分析記錄,綜合ECRS以及5W1H技術(shù)對目前的總裝配進(jìn)行工藝以上的升級。
2 城鐵車總裝配工藝現(xiàn)狀
通常來說,裝配車間的組成部分主要包括三大塊,分別為裝配臺、出車線車間以及調(diào)試車間。出車線又由車位臺、編組臺位、落車臺位和稱重臺位組成,調(diào)試間內(nèi)有雨淋設(shè)施。該公司制造的城鐵車可分為合金車及不銹鋼車,還可分為A、B兩種型號的車。生產(chǎn)的城鐵車雖然材料和車型不盡一致,但從工藝方面而言,如車間布局、工藝流程等方面卻無太大差別。但隨著該公司城鐵車承攬的項目數(shù)量過多,公司面臨著嚴(yán)峻的考驗(yàn):怎樣最高性價比運(yùn)作現(xiàn)有資源配置、怎樣讓搬運(yùn)線路更有成效、怎樣高效生產(chǎn)等。通過現(xiàn)場調(diào)研城鐵裝配車間現(xiàn)場,分析現(xiàn)有工藝流程,如圖1。
3 存在的問題
根據(jù)生產(chǎn)現(xiàn)狀,運(yùn)用5W1H分析法從操作和檢查兩方面逐步分析,發(fā)現(xiàn)情況如下:
3.1 工序名稱混亂
城鐵整車加工生產(chǎn)區(qū)域可分為六大塊組成部分,分別為車內(nèi)生產(chǎn)區(qū)域、整車生產(chǎn)區(qū)域、車頂生產(chǎn)區(qū)域、司機(jī)室生產(chǎn)區(qū)域以及車端生產(chǎn)區(qū)域,這十八個項目包含的工序多達(dá)502個。
從設(shè)計方面來看,一般會出現(xiàn)用不同的工序名稱對相同的內(nèi)容進(jìn)行表達(dá)的案例。比如,對地板布的鋪裝來說,可以稱作地板布粘接、焊接以及舒展等。此外,從工藝程序的角度來看,一個工序名稱往往含有大量的工序內(nèi)容。比如客室安裝的內(nèi)容就包含了側(cè)頂板、擋風(fēng)板以及立罩板等工序。這些不同的叫法是的工序的名稱在無形中增多,且這些不必要的增多也給管理工作帶來了負(fù)擔(dān),對生產(chǎn)工藝的升級與設(shè)計以及物料配送等多個方面造成了比較大的影響。
3.2 部分工裝設(shè)備無法滿足生產(chǎn)要求
(1)一些工裝設(shè)備在數(shù)量上不達(dá)標(biāo),比如上體稱重。當(dāng)前,全部的裝配車間的四點(diǎn)稱重設(shè)備只有一臺,一旦其他車間需要對車輛進(jìn)行稱重時,則需要將四點(diǎn)稱重設(shè)備從其他車間搬過來,嚴(yán)重影響了各個生產(chǎn)車間之間的生產(chǎn)組織,設(shè)備管理也不合理和科學(xué)化。此外,稱重設(shè)備的重量都比較大,移動過程不方便,往往會在搬移的過程中因?yàn)橐苿拥姆绞讲坏轿灰约叭藶橐蛩氐葘@些設(shè)備造成了不可逆的破壞,降低了設(shè)備的壽命,讓整個測量誤差變得更大。
(2)工裝設(shè)備無法滿足生產(chǎn)要求還表現(xiàn)在設(shè)計不合理上,很多工裝裝置難以符合生產(chǎn)的需要,拿城鐵車的車裝裝配來舉例說明:進(jìn)行該工序時需配備升降車和存放玻璃的裝備。首先通過玻璃存放裝備將擬安裝的車窗配送到裝配區(qū)域后,再利用人工將車窗挪動到升降機(jī)處,做好前期安裝預(yù)備工作后就可啟動安裝車窗。然而在利用升降機(jī)安裝時,其前部設(shè)置了安全圍欄,然而這是一把雙刃劍,在保障工人人身安全的同時還阻礙了工人進(jìn)行操作。并且走臺附近的安全圍欄顯著高于安裝車窗窗口的下邊沿,導(dǎo)致工人在走臺安裝窗框非常不便利。
3.3 部分裝配現(xiàn)場布局不合理
作業(yè)走臺為方便各工序的作業(yè)而設(shè)置??墒菍?shí)際在安裝車頂空調(diào)裝置時,中心位置的低作業(yè)區(qū)域高度不足,操作人員在操作時,車的周圍并沒有有效的安全防護(hù),安全生產(chǎn)存在很大的隱患。該車間原先的設(shè)計想法是生產(chǎn)工人在中部位置安裝車輛頂部配件時,把要安裝的車廂轉(zhuǎn)送到裝配臺區(qū)域待安裝,這樣操作工人就能利用高位走臺直接到車頂部分開展作業(yè)。而現(xiàn)實(shí)情況是,理論與實(shí)際并不相符。首先高走臺區(qū)域的不可能長時間保證空閑,另外把需要裝配的部件往返吊運(yùn)并不安全,且這需要吊運(yùn)操作非常的精準(zhǔn)。再拿工人操作時使用安全繩舉例,在操作過程中工人一般將安全繩的掛鉤連接上位于車廂頂部的掛座,但安全繩長度有限,工人操作移動并不方便。另外,各個城鐵車車頂構(gòu)造并不相同,有時還無法找到合適的掛鉤位置。
4 車輛裝配工藝的改進(jìn)
通過分析城鐵車裝配出現(xiàn)的困難,使用ECRS 技術(shù)改進(jìn)目前城鐵車的裝配工藝。
4.1 規(guī)范工序名稱
將工藝術(shù)語標(biāo)準(zhǔn)化,并付諸實(shí)際工作,用科學(xué)準(zhǔn)確的屬于來替代含義相同或相近的,含糊不清的術(shù)語,統(tǒng)一名稱,統(tǒng)一概念。在標(biāo)準(zhǔn)化過程中考慮對不合理的工序名稱進(jìn)行刪減、合并,對包含內(nèi)容太多的拆分使其具體化,對表述不準(zhǔn)確的進(jìn)行修改。通過將工序名稱的使用規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化后,可清晰準(zhǔn)確地傳達(dá)工序內(nèi)容和要求,對于強(qiáng)化工序管理會起到關(guān)鍵作用。
4.2 適當(dāng)補(bǔ)充工裝
4.2.1 合理調(diào)整有關(guān)工裝數(shù)量
可考慮在上體稱重裝置的配備方面,使每個裝配車間能顧及,或在成本有限的情況下相鄰車間共用一臺設(shè)備。雖然短期投入增多,單能讓各車間的使用互不影響,且因?yàn)榘徇\(yùn)次數(shù)減少了,不僅降低了人力成本及時間成本,設(shè)備的使用壽命也能得以延長。實(shí)際使用時,各裝配車間也能保證有序工作。此外,因?yàn)榘徇\(yùn)少了,人力成本和時間成本也能得到控制,設(shè)備的維護(hù)和保養(yǎng)等方面也很便利,使用壽命也得以延長。
4.2.2 改變不合理工裝結(jié)構(gòu)
改造電動升降車的前部欄桿使其可調(diào)節(jié)高度,可在保證安裝的安全性同時,不對專業(yè)操作造成影響。或者考慮拆除車輛與作業(yè)走臺間的圍欄,減少阻礙。
4.2.3 增加先進(jìn)的機(jī)械設(shè)備
投入更為先進(jìn)的工裝設(shè)備既可保證裝配質(zhì)量,又可節(jié)省人力成本,還能降低認(rèn)為安裝損壞的現(xiàn)象。
4.3 劃分組裝工序
目前該公司在進(jìn)行城鐵車生產(chǎn)時需要的大型工作量大,相關(guān)物料資源非常多,生產(chǎn)經(jīng)常陷入混亂。建議將車輛組裝分為兩個部分,即車輛的預(yù)組裝和總裝。按照將部分需要大型工裝的工序放在預(yù)組、提高車頂防護(hù)裝置利用率、便于物料運(yùn)送的原則,將預(yù)組部分的工序按區(qū)域劃分。將剩下的工序全部安排在總裝部分。且總裝部分的工作任務(wù)量應(yīng)為預(yù)組部分的兩倍。
5 總結(jié)
5.1 工序名稱及個數(shù)精簡
原六大區(qū)域工序名稱為502個,降低到現(xiàn)有的118個。從表1可知,規(guī)范后6大區(qū)域的工序名稱數(shù)量均有大幅減少,尤其是車內(nèi)的工序名稱減少最多,為136個。精簡后,不僅對工序的表述更為準(zhǔn)確,還讓各項工作銜接更加協(xié)調(diào)。
5.2 大型工裝利用率提高
改善后的車輛組裝程序現(xiàn)共分成兩大部分。原有的大型工裝共計27種,在預(yù)組部分分配15種,總裝部分分配12種,其中預(yù)組部分的工作時長只有總裝所用時長的三分之一。因此可以看出,分配到預(yù)組部分的大型工裝,其使用率是有顯著提升的。
5.3 裝配效率提高
因?yàn)榇笮凸ぱb不再搬運(yùn)或搬運(yùn)的時間大幅減少,改進(jìn)之后一例城鐵車的裝配周期可直接縮短2天,效率提高了7.69%。生產(chǎn)效率的提高在一定程度上減少了生產(chǎn)壓力。
5.4 工人數(shù)量減少
改進(jìn)后,部分工序人員只需1人就可完成,同時因?yàn)榧哟罅讼冗M(jìn)設(shè)備的投入,人力成本和時間成本減少。本文通過分析工藝程序,利用ECRS技術(shù)對城鐵車的裝配工序進(jìn)行了改進(jìn),提高了作業(yè)效率、裝配質(zhì)量和工裝的利用率,降低了工人的勞動強(qiáng)度,改良了作業(yè)場地,提升了城鐵車裝配的能力。
參考文獻(xiàn):
[1]蒲春喜. 軌道車輛組裝工藝現(xiàn)狀及展望[J]. 科技與企業(yè),2014(5):257.
[2]樊孝坤.淺談工藝設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)化及工藝優(yōu)化[J].航天標(biāo)準(zhǔn)化,2003(5):42-44.