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具 ,这样一来这些共用性强的刀具就需要购买很多 , 造成了 刀具成本的增加 .另外由于没有对产品的加工工艺 , 工时和 订单量等情况进行分析 ,造成了机床的产能的不平衡 .目前 该公司一共有 124 种产品 .不同的产品的订单量不一样 , 由 于机床的产能不平衡 , 造成了有些机床空闲 , 有的机床繁忙 来不及生产的现象 .总之 , 由于生产效率不高 , 造成了不能 按时向顾客交货 .于是考虑把成组技术理念运用到该公司 的生产中 ,将是一个比较好的解决方法 .
1 分类成组过程
成组技术的定义为 : 将企业生产的多种产品 , 部件和零
件 ,按照一定的相似性准则分类成组 , 并以这种分组为基础 组织生产的全过程 , 从而实现产品设计 , 制造和生产管理的 合理化及高效益 [ 1 ] .成组技术的核心是相似性 .这里相似 性是由自己来制定的 , 它取决于自身需要 , 生产特点和所处 的实际环境 . 通常 ,这种相似性或相似规则指产品或零件的结构 , 尺
寸, 制造工艺过程等的特征 .按照这些相似特征 , 将目标零 件群中的零件划分为若干个具有相似特征的零件组 .其零 件分类成组的基本方法有以下三种 :
(1) 目测法 : 这种方法就是由人来直接观测零件图纸
或实际零件以及零件的制造过程 ,并根据参与分类的人员的 经验来判断零件的分组 .
(2) 生产流程分析法 : 该方法是以生产工艺流程为主
要出发点 ,对工厂内车间流程进行分析 , 以及更详细到每个
第 5 期 赵信革 : 成组技术在零件数控加工生产中的应用 生产单元进行分析 .根据流程进行分析 , 找出各个组里的共 同或相似工艺路线 ,从而划分出零件组 .
( 3) 分类编码法 : 这种方法是一种相对比较客观的方
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但是 ,简单地按照产品的几何形状和加工工艺来分类成 组 ,这样就忽略了不同产品的订单量问题 .因为不同的产品 订单量不一样 ,不同产品每次订单量从 50 个到 1200 个 , 这 样加工工时也有所不同 .如果不考虑这些因素而一味地按 照产品相似性来分 , 结果仍然会造成机床的产能不平衡 , 忙 闲不均匀 . 于是在以产品的几何形状和加工工艺的相似性为分类 成组的基础上 ,兼顾到订单批量 .这样既保证了分配到不同 机床上的产品是一个产品组而减少了首件调试时间外 ,又保 证了机床的产能平衡 . 基于这些分类成组原则 , 124 种产品被分为了 9 个零件 组 ,分别命名为 G1, 2, G ……G9, 每个组的特征零件 , 见图 1.
法 .比较流行的编码系统是 OP ITZ方法 ,就是根据 OP ITZ规 定的编码规则 ,对每个零件的特征进行编码描述 , 从而形成 一组代码 .再借用计算机工具 ,就可以分类出零件组 . 该公司的产品加工是在数控车铣中心上面完成的 , 生产 流程基本一样 ,所以生产流程分析法不适用 ; 分类编码法主 要适用于产品种繁多的情况 , 该公司共有 124 种产品 , 种类 不算很多 ,如果采用分类编码法进行分类成组 , 工作量将很 大 .鉴于这些实际情况 ,决定采用目测法 ,考虑订单量 , 所用 刀具量等 ,对这 124 种产品进行分类成组 . 在分类过程中发现 , 加工这些产品所需的机床基本一 样 ,而很多刀具用于各自的一类产品加工中 , 有一些刀具几 乎被用到 80%的产品加工中 .如果按照刀具的使用来分类 , 结合产品的相似性 ,成组分类的成功的可能性会比较大 . 由于刀具的应用场合和产品的几何形状和加工工艺有 很大关系 .所以根据产品的几何形状和加工工艺的相似性 来分类成组 ,和按刀具的应用来分类的原则是一致的 .
2 试验结果
产品分类成组完成以后 ,把这 9个组主要分配在了 9 台不 同的机床上.另外 2台数控车铣中心作为机动机床来使用 ,可 以用来试制新产品, 帮助那些任务非常紧的零件组生产. 经过对产品和加工设备的成组后 , 在安排生产 , 计划调 度时 ,根据产品所在的产品组把它安排到对应的机床上进行 加工 . 这样机床在生产时总是在加工类似的产品 ,极大地减少 了由于零件外形和工艺要素相差太大而产生的大量更换刀 具, 夹具的时间 .节约了首件调试时间 ,提高了生产效率 . 原来一个月生产 120 种产品 ,所需的首件调试时间约为
95 小时 ,现在降为 70 小时 ,效率提高了 26% .
经过对产品进行分类成组后 , 首件调试时间的对比见 图 2:
▲ 2 图 分类成组前后首件调试时间对比

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