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模具工廠之總結:制度建設與現場管理

青華模具2020-01-17 12:40:50


一個優秀的模具制造企業,創造出優質的模具產品,以及可觀的利潤,必定有其獨樹一幟的地方,比如完善的制度,高效的團隊,超強的執行力,創新的精神。拋開這些公司運營的戰略與發展方向不說,本文主要闡述模具廠制度建設與現場管理。


一、組織構架與工作細則


對于模具制造部門,不同的公司所屬不同,像有些是鉗工負責模具的所有事項跟進,有些是TE與生管跟進模具的所有事項。筆者對鉗工負責的模式進行管理細分,此模式反應快,效率高。


1.設計部--ESI評審,模具設計


主要負責前期ESI評審,模具設計,與客戶進行信息溝通,產品檢討,也可以對報價提供技術支持等。如果產品單一,周期短的模具,可做標準件,像壓塊,耐磨片,限位柱,撐頭,斜導柱等甚至前后模與行位也可設計成標準零件,大大加快新模具的制造周期。


2. 加工部--編程,CNC,EDM,EDW,鑼磨


主要負責加工生產調配,工序可以協調互相交叉進行,讓加工工段可以保持全面通暢,讓阻塞工序及時轉到下道工序進行,可以大大減少各小組之間的來回協調,縮短互相溝通的時間,使模具能及時投入生產,保證模具質量與交期。


3. 裝配部--模具組裝,TE跟模改模,拋光


鉗工負責模具裝配、修改模方案、模具保養的執行。采用大師傅責任制,對負責的模具細節跟進,包括物料,加工,標準件的進度等要對模具最終的交付時間、模具質量是否合格等負責。TE對主要負責跟模、主導制定修改模方案,模具設計階段的結構檢討等相關模具技術問題。


4. 計劃與工藝組(PMC)


制定生產計劃,跟進生產進度。制定零件工時,統計模具成本,異常處理,零件加工的工藝編排等等。


筆者從加工開始詳述具體的制度建設與現場管理:


1.CAM編程組


CAM編程在模具生產中產生著至關重要的作用,編程員的程式不合理或技術能力不足,可能導致一個工件在CNC機床加工的時間多2倍以上或者更多。對UG進行二次開發,編程員統一使用UG加工模版,建立UG刀具庫,對參數進行統一設置,無需調整過多的參數,可減少手工輸入加工參數的繁瑣和錯誤,提高編程工作效率和提高CNC機床加工效率、提高加工精度、至少可節約四分之一左右的人力,并且可使機床的使用效率提高.


編程的技術水平直接關系到CNC、EDM、線割、鑼磨、裝配的品質、精度以及工作效率。


1)制定標準的UG模具加工模板及外掛,所有編程師套用。以提高編程效率和減少失誤,包含刀具的轉速,進給速度。確定模仁、鑲件、模胚、電極等合理加工參數,嚴格執行以編程程序控制NC轉速進,防止車間CNC改動程式,提高效率。


2)將程式按單條、單刀號編寫,方便在CNC車間返修時容易操作,不需要編程單獨再寫程式。


3)制定完整的編程手冊指導書,包括鋼料、石墨、銅公、具體的加工指引。


4)二次開發LINK圖檔,減少手工操作,提高效率。


5)二次開發程式單,成熟后無紙化作業,CNC車間打開PDF檔案裝刀即可。


6)電極自動放電,與EDM協作,二次開發自動放電,基本概念是操作員裝上電極,將工件分中后,打開編程自動生成的CNC文件,自動放電,包括XYZ數據自動完成,放電參數自動設定,電流脈寬等。


7)工件自動檢測,與QC協作二次開發,自動檢測,基本概念是操作員裝上電極在三次元上,分中后,打開編程自動生成的CNC文件,自動測量相關檢測點。


8)收集總結常見的編程失誤,制定《CNC模具編程常見異常問題》,供編程師學習,杜絕編程異常。


9)編程師工作按照《CNC編程師工作規范》《CNC模具編程參數標準》《CNC模具編程常見異常問題》進行,編程師責任需要跟進自己編程模具的NC進度。


10)編程在完成一套模具后,列出程式和電極清單表,分發給.NC,EDM,線割,模房,各相關人員能非常清晰的及時了解各自所需程式或電極的進度狀況.NC,EDM,線割,模房,可根據模具的整體計劃表,及時安排工作。


11)編程在設計早期參與設計評審,檢查設計,設計完成后,開加工評審會議,編程員在第一時間拆電極出定料單出,接著寫電極程式出放電圖紙,再寫鋼料程式。并在進度表上填寫相關進度信息。


2.CNC加工組


CNC小組是模具制造的重要部門,其加工品質和效率直接關系到模具成敗。此小組需要由硬件資源、操機人員、生產技術流程、部門規范等幾部分軟硬件有效結合,使生產品質和效率完全滿足生產要求。


采用自動刀庫來裝夾刀具進行工件加工,選購機床時最好選用封閉式刀庫的機床,機床使用開放式的刀庫,刀柄容易軌上鐵屑雜物等,換刀時刀盤也容易卡死,而且也會導致加工精度大大降低,如機床刀具裝夾偏差過多,還有可能會導致工件報廢。


傳輸方式為局域網連接,一臺電腦控制多臺CNC機床,便于管理,節省電腦硬件成本。


CNC加工電極需采用快速裝夾的EROW或者3R系統,與火花機同步使用,所有電極也無需分鐘取數,直接調用編程程序即可加工,所有零件加工,操作員所需要做的是,裝夾工件與調用編程程式,所有程式的加工進給速度由編程程序來控制,為了規范和統一加工的速度,防止操作員對機床加工速度控制的隨意性,要求操作員將機床的進給旋鈕開關打到100%即可,然后由機床自動換刀,自動加工,加工完成只需查看工件是否合格,然后清理干凈,下機即可。


中期規劃使用機外預調臺,在加工前校正分中工件,直接上機加工,節省裝夾時間。遠期規劃使用自動生產線系統。


1)硬件機床,軟件程式, 實行程序化,自動化。


2)操機人員傻瓜式防呆作業,按程式裝刀即可,不需要修改程式的轉速、進給等。防止人工出錯。


3)配合編程實現無紙化作業。節約成本,提高效率。


4)嚴格執行三檢(首檢、互檢、自檢), 三不(不查清原因不放過、不落實預防措施不放過,不合格產品不流出)。


5)刀具加工后精度磨損檢查,確保加工后的工件品質精度達到FIT模一次完成。無挫刀使用現象。


6)刀庫里的刀具每天定時檢查,及時更換不合格刀具。


3. EDM放電加工組


放電加工在模具行業中的舉足輕重的地位,加工范圍廣﹑小切削力﹑易成型,直接利用電能進行間隙放電可加工小孔﹑硬質合金加工、鏡面加工等幾乎所有形狀的加工,并可做特殊表面加工,加工范圍廣。




火花機放電宜采用石墨電極來加工,石墨的成本約為銅的1.5-2倍,但石墨的放電速度比銅快30%,成型加工速度比銅塊50%以上,石墨放電對于快速的手機模具交期有較大的意義,對于紋面要求小于VDI18的,可使用銅電極來適應要求。


火花機采用3R快速裝夾定位,開發自動放電系統,所有電極,包括斜膠口電極放電加工,均不用分鐘校表,而且不用碰數,電極放電數據在電腦里面使用UG軟件一次性全部批量生成,不用輸入任何放電參數,只要在機床里面輸入電極編號,即可進行全自動放電加工。這樣,每臺機每天可節約2小時左右的裝夾時間,由原來的人均操作兩臺機可以減少到人均操作3臺機床加工,而且還可以避免因手動輸入放電參數出現錯誤而導致的工件出錯。如果公司資金寬裕可使用機外預調臺,在加工前校正分中工件,直接上機加工,節省裝夾時間。


1)配合編程實現無紙化作業,節約成本,提高效率。


2)二次開發,實現EDM放電自動化,程序化,標準化,基本概念是操作員裝上電極,將工件分中后,打開編程自動生成的CNC文件,自動放電,包括XYZ數據自動完成,放電參數自動設定,電流脈寬等。


3)操機人員傻瓜式防呆作業,按程式加工即可,不需要修改程式防止人工出錯。


4)嚴格執行三檢,三不。


4. EDW線切割組


在模具行業當中,EDW是不可缺少的組成部份,由原來的快走絲發展成現在的精密慢走絲。


線割需要配置多款零件快速裝夾的夾具,能有效的提高裝夾時間,減少零件分鐘與較表時間,節約人工成本,加工非精密零件可以使用中走絲機床開粗(如鑲件、行位、斜頂等),中走絲開粗的時間是快走絲的2倍,加工精密零件,可以使用鍍鋅線加工,鍍鋅線的加工速度是銅線的13%,但鍍鋅線的成本會比銅線會略高。


1)配合編程實現無紙化作業,節約成本,提高效率。


2)二次開發,實現EDW加工程序化,標準化。


3)線割程式有專人編程,操機人員傻瓜式防呆作業,按程式加工,不需要修改程式,防止人工出錯。


4)嚴格執行三檢,三不。


5. 鑼磨組


車、銑、磨、鉆是模具生產部相關的組成部份。


車床主要用于加工外形、內孔及螺紋、圓形材料加工。銑床主要用于加工頂針孔、螺絲孔、運水孔、彈簧孔、攻牙以及模具組件外形粗加工。磨床主要用于模具組件外形的精加工,可以進行各種高硬、超硬材料的加工。鉆床主要用于鉆運水孔。


鑼磨組屬于純手工工藝,一人一機,夜班由于生產效率低,機床的成本低,折舊率也低,所以不宜開夜班生產,平時以生產模具為主,不忙之時,可加工模具標準件庫存,待以后模具裝配時使用,庫存模具標準件如能大量使用,就可以大大減少零件加工時間,從而縮短模具的生產加工周期。


1)培訓員工鑼磨工藝,掌握常見磨削銑削缺陷產生的原因及防止方法等專業知識。


2)培訓常用工、夾、量具的構造、使用、調整和維護保養方法。


3)培訓常用刀具、砂輪的種類、牌號、規格、性能、用途及維護保養方法。


4)培訓金屬材料的種類、牌號、銑削磨削性能及熱脹冷縮性能。


5)培訓員工了解模具圖面之識圖方法,三角函數之間的換算及運用。


6)培訓機床的規格、性能、結構、傳動系統和調整方法。


6. 模具裝配組


裝配是繼所有加工都完成后的最后一道工藝,在整個模具制造中處在關鍵重要位置。從精密模具生產來講,對裝配車間的管理和操作人員的要求也是非常嚴格,它體現在對產品品質的要求、模具零配件精加工數據、外觀保養,同時還要求我配操作者具備良好的品質意識和操作手法。


裝配操作屬手工作業,要求做到思路清晰、手工細致。拿到工件裝配之前要先檢查,每一處膠位、清角位、裝配位置有沒有遺漏或出錯。在裝配中要注意作業手法, FIT時禁用打磨機,少量地方允許用砂紙油石把刀紋除掉。


1)制定標準的《模具裝配作業指引》,對行位,鑲件,斜頂,模仁等FIT模進去作業手法指導。


2)制定并完善《模具裝配技術手冊》,收集曾經和已知的裝配事例,做教材定期培訓。


3)每月定期進行異常或經驗總結,每個大師傅做PPT培訓資料。


7. 模具TE組


TE的修改模方案非常關鍵,有些模具廠的TE專業能力不強,導致修模頻繁,除去客戶改模,本身修模十次以上的都很常見。一次修模的成本少則千元,多著幾千近萬元,而一個模具廠不盈利的根源修模過多也是主要原因之一。


1)對于披鋒,縮水,變形,熔接線,頂白等等常見模具問題點分門別類列出詳細的應對方案。


2)對于尺寸的修改,要從鋼料3D實物開始檢測,再到產品,再到注塑參數,逐步排查原因。


3)TE要總結經驗,每一次的修模失敗都要檢討原因,杜絕修模方案成實驗方案。


8. 工藝計劃組


計劃關系到整個模具的進度管控與交期達成,工藝直接影響模具的精度與效率,以及最終模具產品的品質。每一種零件它都有不同的加工方式,需要結合加工成本、操作難易、工時效率來全面考慮,合理安排工藝流程。


1)計劃列出詳細的進度表,包括設計,訂料,到料,模胚,出圖,標準件,散件,模芯,鑲件,斜頂,行位,壓塊,耐磨片,等等的詳細加工過程。


2)過程跟進及時到位,每天根據計劃表,時時核對零件狀態。


3)加工工藝做彩圖(做二次開發),詳細制定加工方案,對前模,后模,行位,鑲件等等詳細列出加工細則,區分編程,CNC,鑼床,磨床,線割,火花機,車床,鉆床的加工順序與步驟,減少等待時間。


二、具體管理方法


1. 機床設備


1)深入了解每臺機床的性能及操作方法,為每臺機制定《機床操作使用指導書》,以使技工合理有效使用機床。


2)整理日常生產中常見異警及處理方法,匯集制定《常見異警及處理方法》,培訓所有操作技工。使技工具備處理常見異警的能力。


3)按照機床廠家的相關建議及結合實際情況,為機床的耗材使用及日常保養制定《機床維護保養程序》,確保機床有穩定的加工精度。


2. 工裝刀具


1)工量具管理:對校表、分中棒、卡尺、對刀器、電子檢測頭,正弦臺等工量具做《工具使用保養指導書》,確保所有技工都可以正確使用、精心保養,對異常損壞者按制度規范處罰。


2)治具管理:對圓鐵、碼板、碼條、等治具做定期磨床處理,保證其精度。(并做尺寸變更記錄),虎鉗、吸盤、EROWA,線割等治具做《治具使用保養指導書》,讓每位技工都可以熟練裝夾。


3)刀具管理:為保證加工精度,控制加工成本。將刀頭、筒夾、刀把、刀具、刀粒集中統一管理,粗中、精以及車間、庫存分開存放。定期做刀具盤點、清算和采購申請。對新入刀具的使用做評估記錄了解不同類型的刀具加工不同材質的特性,合理使用刀具,在保證品質效率的前提下降低刀具成本。


3. 電腦系統


1)在公司局域網中構建局域網,對主管、文員、編程師、傳輸電腦設置不同的訪問權限。


2)對不同職位的電腦按工作性質裝機,只安裝工作相關軟件,杜絕用公司資源做與工作無關的事情。


3)對文檔做統一命名管理,制定《文檔管理規范》


4. 車間環境5S管理


好的工作環境才可以做出好的東西,制定衛生值勤表及區域劃分,做好現場環境的5S,才可以保持賞心悅目的工作環境,才可以生產出好的東西。1S. 整理,2S. 整頓,3S. 清掃4S. 清潔5S. 素養。


5. 生產現場


1)做區域劃分并將標示出來,機床設備區、裝夾區域、待加工區、已完成區、刀具柜、通道等區域文字標示,并將整潔整理工作責任到人,制定《車間5S管理規范》


2)推行透明化管理,將日常生產計劃、生產編排、生產總結、品質效率等內容公布在車間公告欄,形成良好的工作氛圍。


6. 人員管理


再好的硬件資源也需要人去操作和完成,人的素質直接關系到設備使用效率的高低以及產品質量的壞。品質及效率主要由硬件裝備、流程、技工的素質、生產管理等決定。而技工的素質又是重中之重,其素質直接影響到工件品質的好壞,效率的高低。可以從以下五個方面提升操機員的素質:


1)工作心態:好心態是做好事情的根本,平時多與他們進行有效的溝通,上班是上下級,下班是朋友,以使其感受到團隊的溫馨。培養其工作積極、細心、有責任的工作習慣。


2)基本常識:做為一個有經驗的技工,基本常況的理解非常重要,工件的擺放方向,校表、分中、這些常識性的操作每位技工都要熟練操作,要堅決杜絕出錯。將警示標語張貼,制定常規操作的標準方法,平時反復強調這些常識性操作,決不允許犯此類低級錯誤。


3)技能培訓:制定各種機臺的操作指導書,對新員工做現場培訓及老員工負責“傳、幫、帶”的方法,讓其盡快熟悉臺機的操作,以利于連班生產。


4)品質效率意識:培養員工品質效率意識,制定模仁、鑲件、模胚、電極的質量加工范本。讓每位員工都知道我們要生產什么樣的工件才合格,杜絕將NG品流到下一工序。對異常工件除追究相關責任外,還要當分析原因,指定預防改善措施,并張貼公布,杜絕相同錯誤再次發生。制定快速裝夾規范,減少空機時間,提高生產效率。


5)晉升管理一般編程的人員流動要比NC,EDM,EDW技工小,在編程有需要時把表現好的在公司服務1 -3年的技工凋到編程,可以留下一些想要的人,同時可以帶動員工的積極性。


6). 絕對服從。員工一定要服從上級的工作安排,不拖延,不頂撞。


7. 制度規范


有了一流的硬件系統和優秀的人員,我們需要合理的制度規范來引導大家,使我們有一個公平、積極、富有朝氣的工作氛圍。可以從模具加工的流程上詳解我們要使用的制度規范:


1)溝通規范圖檔,工件流程時必須要有《交接單》


2)員工要每日填寫《工作日報表》,此表其一收集機床嫁動率,其二考核員工績效,其三統計模具成本。


3)績效規范,為提高大家的工作積極性,按《工作日報表》的工作內容,考核績效。


8. 技術儲備


作為一個技術行業,我們除了在設計師,編程師、技工上要培養幾個技術骨干,更要形成一套寶貴的技術資料及運作流程,以做到無論什么職位突然空缺我們都可以安全高效生產。其資料主要包括:


1)機床設備操作資料

2)技工作業資料

3)編程技術資料


9. 生產安排


公司是通過生產產品產生利潤的地方,上面所說是為高效生產做基礎,做鋪墊,搞好生產、做高品質產品、得到客戶認同才是我們的最終目的。為此,生產上現場車間的管控非常重要:>前沿數控技術微信不錯,值得關注!


1)整套模具的計劃在客戶正式下單后,及時召開加工評審會議,召集各主管,制定計劃表,包括,模胚, 定料,設計,編程,機加,CNC,EDM,線割,裝配等的具體時間.


2)針對模具整體計劃進度表,開晚會及時了解本部門模具狀態,調整工作安排,配合整體模具計劃.


3)實行電腦聯網管理,每個上機工件計入電腦系統,不定時巡視車間,解決加工疑難問題。對下機工件嚴格自檢,并記錄數據,保存自檢報告。實行連班制度,安排操作員輪流吃飯,確保交貨及時。


4)對每套模具的加工狀況都要細致跟蹤,保證數據準確全面,并記入電腦系統。讓任何具有權限的管理者都可以通過電腦系統就清楚每套模具的完成狀況。


5)每周對部門的生產產值,異常對策,新工藝的學習做系統總結,對每位員工知道本部門的不足,讓生產狀況公開透明。


三、薪資待遇


目前有部分公司采用底薪+工時獎金來算薪資,其優點在于能提高員工積極性,能有效提升生產產量,但其缺點在于,不能保證模具質量,員工工作只要完成任務即達標,責任心不強,所以生產較高的精密模具此方法不可取。


還有一部分公司采用底薪+津貼+加班費來計算薪資,但加班費的比率需要合理,不能太高,也不能過低,過高的加班費會導致生產效率低下,員工在工作時間沒有完成的工作會留給晚上加班來做,這樣會產生很多加班費,導致企業增加大量的人工成本,但過低的加班費也會導致員工根本不想加班,如強制要求員工加班,員工的責任就心會逐漸下降,生產效率和質量會變得慢慢低下,所以加班費的比率需要找到一個相對的平衡點。


四、總結


再好的制度與流程沒有監督與執行,也是廢紙。團隊建設非常關鍵,人才非常難得,企業要贏利、要發展壯大,除了訂單量的充足與否,產品的質量與交期尤為重要,這些需要有一些批技術骨干與工作認真負責能力強的人來完成,公司要有一個完好的制度,能力強的員工要適當予以升職加薪,能力差的員工堅決予以淘汰,公司管理層必須要做到賞罰分明,這樣企業才能長足發展。


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青華14年歷程,專注于UG技術服務,用心打造全國最大最專業的UG模具實戰培訓機構,常年開設UG產品設計、Pro/E產品設計、UG模具設計、UG數控編程、PowerMILL編程、五金模具設計等王牌課程。

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