精益⽣产

准时⽣产特别重要

为了保持竞争⼒,⽣产商越来越注重多品种⼩批量⽣产。⼩批量⽣产的交付周期太⻓是不可以接受的。这意味 着⽣产需要⾃动化。精益⽣产为⽣产过程的不同阶段提供了智能解决⽅案。以缩短交付周期,减少库存的同时 仍准时交货。

换模时间是⼀个重要⽣产要素。能够在尽可能短的时间内从⼀种产品的⽣产转换到下⼀种产品的⽣产有助于降 低总体成本。精益⽣产中使⽤的许多⽅法是由丰⽥汽⻋公司发明的。新乡重夫⾸创了单分钟换模法 (SMED), 提出在所有相关活动中快速⾼效地换模。根据他提出的原则,换模应在⼗分钟内完成,因此被称为“单分钟” 。 在⾦属加⼯中,这⼀⽅法适⽤冲压模具。在注塑成型中,这⼀⽅法适⽤于注塑模具因此称为SMEM。

发展

Vincent Nijzink 是 EAS Change Systems 的负责⼈。他的⽗亲在 30 年前创办了这家公司,开始开发能够缩短 换模时间的系统。⽬前,该公司已发展成为⼀家业务活跃的全球公司。Vincent Nijzink 在其位于公司总部的办 公室说:“当时,在⽇本有许多公司在做这件事情,但在欧洲这还是⼀个全新的领域。”

“最初,⽗亲与⼤众汽⻋的⼯程师交谈后,注意到他们对这些系统有明确需求。⼀位在我们公司实习的学⽣提出 的创意,制作⼀个⻆度为 5 度的楔形夹具,使它们能够⾃锁。这得到⼤家的⼀致同意。但我们并没有就此⽌ 步,我们要考虑的是整个换模过程,⽽夹紧模具只是其中的⼀⼩部分。我们需要考虑是实际的换模过程本⾝、 顶出以及注射成型冷却系统和模具预热。在我们做出第⼀个成品之前,我们已经获得了第⼀份订单。”Nijzink 向我们展⽰了该公司出版的第⼀本宣传册。 “引⼈注⽬的是这⾥⾯只有创意,但现在回头看,所有这些创意都变 成了产品。 ”

思想转变

尽管这⼀原则已经提出⼏⼗年了,但 Nijzink 注意到,许多公司仍不相信快速换模系统的好处。 “我们看到许多 ⽣产商在机器使⽤效率达到 70% 时,就愿意购买新机器。这些系统可以帮助他们将机器的使⽤效率提⾼到 90% 以上,在许多情况下就没有必要购买新机器了, ”他笑着继续说:“我们经常开玩笑说 QMC 这个缩写是说 ⼈们需要快速转变思想。在决定选择哪⼀个⽅案时,有许多因素需要考虑。许多公司甚⾄不考虑计算投资回报 率,认为这样做太⿇烦。他们光感觉我们的系统太昂贵。但它带来的好处远不⽌不必额外购买⼀台机器。它可 以⼤⼤降低库存成本。除此之外,他们经常忘记他们的⼯具的价值。模具可能是⾮常昂贵的设备。维护好模具 不仅可以延⻓它的使⽤寿命,⽽且还可以提⾼它在整个使⽤寿命中⽣产的产品的质量。最后⼀个⽅⾯是某些⾏ 业绝对必须考虑的。除此之外,您可以选择您希望的系统⾃动化程度。您需要选择实现低程度⾃动化,还是很 ⾼程度的⾃动化。 ”

Nijzink给我们举了个例⼦:“我们举⼀个极端的例⼦:汽⻋保险杠。这个零件的模具重 40 吨。⽤传统⽅法换模 需要六到⼋个⼩时。⽤ QMC 系统,我们可以把它缩短到不到两分钟!过去,每个⽉只换模⼀次,现在如果需 要的话,他们可以每天换模好⼏次。我们曾经在⼀个很⼤的换模系统上采⽤了⽓垫悬浮技术,带有模具的⽓垫 可以被推⼊检查装置中,这样可以⽅便维护和修理,确保模具稳定地⽣产⾼质量的产品。模具越⼤,时间增益 越⼤。”

⾼度⾃动化

Nijzink 认为,在不久的将来,更多公司将专注于缩短交付周期。
“⾃动化使我们在⽣产中具有竞争⼒。我们看
到,许多公司正在为⼯具配备存储重要的周期数据的 RFID 芯⽚。⾃动换模系统的控制系统已经经常被集成到
机器控制中。我认为,未来我们将看到机器⼈⽤⾃动导向⻋和⾃动驾驶换模台更换模具,在正确的时间将正确
的⼯具装到正确的机器上。在需要时,还可以预热。由于有了 RFID 芯⽚,机器可以识别⼯具并⾃动设置正确
的参数。

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