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淺談現代化涂裝工廠的生產管理

點擊次數:更新時間:2017/07/12 13:45:22打印此頁

隨著國內汽車產業的蓬勃發展, 涂裝工廠的設計產能也在不斷提升,但在實際生產過程中,部分涂裝工廠的生產線運行期間存在產能浪費現象。如何通過有效的涂裝生產組織和管理達到工廠的規劃設計能力是涂裝工廠管理者面臨的難題之一。本文以設計年產能為40 萬臺的涂裝工廠為例,對涂裝工廠的生產組織和管理進行了探討。

1 工廠概況

        某涂裝廠的廠房長372 m,寬84 m,局部寬94 m,廠房最高頂22.8m,煙囪高70m,主體廠房3 層,局部為2 層的砼結構。生產線通過最大車身外型尺寸4 800mm×1 835 mm×1 700 mm,通過最大車身質量為450kg, 設計8 款車型共線生產, 生產線生產節拍為76.2臺/h,年產40 萬臺。生產設備采用自動化的機械化輸送系統,前處理電 泳機械化輸送采用推桿鏈、C 型吊具, 電泳烘干至噴內腔防護蠟噴涂工序間的輸送設備采用滑橇輸送機,噴涂采用機器人靜電噴涂。每臺設備都配備了EMOS (Equipment Monitoring and OperatingSystem)人機界面系統和PLC 軟件、硬件控制系統,PLC從現場設備采集設備參數、工藝參數、報警信息等數據,通過工業以太網傳遞給網絡柜(NetWork Cabinet),網絡柜通過光纖傳輸給其他網絡柜和中控室服務器。

2 生產軟件系統

2.1 MES 系統

        制造執行系統(Manufacturing Execution Systems),提供完整及時的信息, 使得從生產訂單到成品的整個生產過程達到最佳化。該系統運用最新、準確的生產信息,MES 為生產制造活動提供及時的指導、響應及報告,使對變化的情況能夠立即快速反應,減少不必要或無價值的活動,從而使生產作業及流程更加高效。

2.2 ERP 系統

        ERP(Enterprise Resources Plannin),即企業資源計劃,是一套將財會、分銷、制造和其他業務功能合理集成的應用軟件系統,通過BOM 表(產品結構和工藝)這一動態核心模塊使企業達到“以銷定產、以產定料、以料的需求來花錢”的良性循環,通過系統的應用自動協調各部門的業務, 使工廠的資源得到統一規劃和運用,降低庫存。

2.3 QMS 系統

        QMS(Quality Manage Systems)系統中建立可追溯的涂裝質量管理體系, 以車身條形碼為主線索規范涂裝過程質量信息輸入, 保證生產過程的一致性和可追溯性;實現涂裝日常質量管理業務,重點實現對涂裝過程工藝參數的監控,保證涂裝整體質量,使問題快速解決和質量改進更加有效。

2.4 生產材料的通用性

        不同車型的油漆材料、瀝青阻尼板、堵件等存在差異,這些差異生產材料的開發設計、采購不僅增加了企業資金投入,也給生產帶來很多的問題。所以對油漆材料、 瀝青阻尼板和堵件等生產材料在實現功能、保證質量的前提下,提高生產材料在不同車型間的通用性。這樣不僅減少了設計開發、采購成本,降低了物流、生產組織 難度,而且在生產過程中起到了防錯的作用。

2.5 工藝布置的細節

        同一工廠的焊裝、涂裝和總裝車身運輸一般采用空中懸鏈或摩擦線輸送, 但其他焊裝工廠的鈑金車身需要運送到涂裝工廠進行生產, 或涂裝生產后油漆車身輸送至其他總裝工程進行裝配, 就需設置白車身運送間、油漆車身運送間,一般采用空中葫蘆或叉車進行輸送設備轉接,配備滾床以提高效率。在工藝規劃期間,應進行或預留這一需求的工藝布 置,防止產能浪費。電泳、PVC、中涂和面漆烘干后,應規劃一定數量的油漆車身存儲區,以及空滑撬存儲區,便于在停產期

間對車身或滑撬進行存儲, 防止車身長時間停留在烘干室內造成過烘,同時在設備故障短時間停線時,通過存儲車身的調度,確保不堵停焊裝車間,以及造成總裝車間因缺車身而停線。

此外,在涂裝工廠白車身入口、油漆車身出口,焊裝工廠和總裝工廠各設有緩沖存儲區, 白車身存儲區一般為焊裝車間2 h 白車身產量, 油漆車身存儲區一般為涂裝車間2 h 油漆車身的存儲量, 涂裝車間應充分運用這些存儲區,優化生產安排,消除或減少車間內部臨時停線對整個工廠生產的不利影響。

2.6 生產順序的組織

        由于客戶需求不同, 生產過程中不可避免地要對色漆進行切換操作, 而每一次的色漆切換不僅損失清洗溶劑,還有因換色而產生的清洗時間或空位,降低了生產效率,所以對色漆切換進行管理是完全有必要的。為了減少色漆切換,要從以下幾方面努力:

1)生產計劃編排,盡可能同一顏色集中連續生產;

2)白車身從焊裝進入涂裝按照同一顏色排序;

3)利用MES、EMOS 系統,掃描或識別裝置,對車身顏色進行自動判斷,并放入相應的中涂車身存儲軌道進行存儲,待集中到相應數量后,集中放入噴漆室;

4)提高溶劑清洗能力,縮短清洗時間。

3 生產過程管理

3.1 生產組織機構

        各級管理人員是生產管理各項制度、措施的執行者,建立高效、高執行的生產組織機構是必要的保障條件之一,如某涂裝工廠生產組織機構,包括車間主任、生產主任、工段長和班組長, 根據設置的各個崗位職責,開展、落實各項生產要求,確保生產指標的完成。

3.2 生產指標

        1)勞動生產率:反映生產單臺(輛)產品所需要的工時。生產效率是根據投入工時或人數以及生產合格的產量進行評價的,該數據越低代表生產水平越高。

        2)計劃符合率:反映實際完成數量(品種)占計劃數量的比例,保證生產的產品與計劃需求的一致性。

        3)直行率:在一個單位時間內,面漆修飾工序報交的合格車身數與總檢查車身數的百分比。油漆車身交檢直行率是涂裝車間質量管理水平的關鍵性評價指標之一,直行率如低于90%的涂裝生產線,不僅返工量極大,停線較多,各項生產指標也是極難完成的。

        4)工序作業的均衡:涂裝工廠的生產線是工序被細分后的流水化連續作業組合,由于分工作業,各工序間的作業時間在理論上、現實中都不能完全相同,勢必造成 人員、設備的等待,以及各工序的作業負荷不均現象,無形中造成生產效率的浪費。故需要對生產的全部工序的操作內容進行平均,調整各工序的作業負荷,以使各 工序的作業時間、設備運行時間盡可能相近。

3.3 班前會的管理

        涂裝工廠的班組生產會議一般在接班生產前召開。班前會召開前, 各員工應先將個人當班操作所需工具、材料準備就緒,同時工段長和班組長應提前了解班生產計劃、生產線開停時間、線上車身分布、上班所遺留問題等,在班組會 議上傳達給每一位員工。班前會結束后, 由班組長帶領班組員工排隊至班組, 接班員工應按工位的先后次序排隊到相應工位接班;及時檢查相關工藝參數是否正常,以及人員出勤,發現異常及時反饋處理。

3.4 停線管理

        涂裝車間除了計劃停線外,實際生產過程中,異常狀況造成的停線不可避免,需要對停線原因分為安全、質量、缺料等狀況的停線判定人、判定權限進行明確,使停線處于受控狀態,并能及時采取措施,將停線損失降到最低。表1 為某涂裝工廠的停線判定表。


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