Gelişmiş Üretim Teknikleri
Maliyet Azaltılması Için Stratejiler Sistem İmalatı ve Bakım
Table of Contents
Gating Systems ve onların birincil Maliyet Sürücülerini Anlamak
Bir gating sistemi, çok fazla kaynaktan elde edilen kanal ağıdır: ham malzemeler (metal alaşımları, rerakter kaplamaları, seramik filtreler), montaj ve bitirme çalışmaları ve dökümü sırasında enerji tüketimi. Bakım maliyetleri, yıpranma bileşenlerinin değiştirilmesi, onarım ve yeniden şekillendirme işlemine izin veren birçok kaynaktan gelir: ham malzemeler (metal alaşımları, rerakter kaplamalar, seramik filtreler), siyon ve kalıplar, montaj ve bitirme için iş ve bitirme.
Maliyetleri etkili bir şekilde azaltmak için, üreticiler ilk olarak belirli operasyonlarında en büyük maliyet sürücüleri tanımlamalıdır. Ortak suçlular, atık materyalinin, kötü tasarlanmış koşucuların bu tür alanları genişletmesi ve kazı oranlarının artırılması ve yetersiz filtre yerleştirmesi sağlar.Bu faktörleri sistematik olarak analiz ederek, şirketlerin yatırıma en yüksek getiriyle hedefleyebilir.
Stratejik Maliyet Azaltım Yaklaşımları
1. Manufacturability ve Simülasyon-Driven Decision Making Design for Manufacturability and Simülasyon-Driven Decision Making
Modern döküm simülasyon yazılımı (örneğin, Flow-3D, ProCAST) mühendislere, geometrileri modellemelerini ve herhangi bir metalin dökülmesine ve potansiyel hataları belirlemelerini sağlar. Bu, pahalı fiziksel prototiplere ve kalıp denemelere ihtiyaç duyar. Örneğin, koşucu kesitlerini ayarlamayı veya eklenme puanlarını azaltır ve daha düşük montaj süresini azaltır.
Ayrıca, ortak gating elementler için parametrik tasarım kütüphanelerini benimsemek (sprue üsleri, koşucular, yükselişçiler) taslak süreci hızlandırır ve simülasyon odaklı tasarıma yatırım yapan şirketler genellikle 10-20% azaltımı gösterir ve gelişim döngüsü zamanında% 15-30 azaltır.
2. Sacrificing Performansı olmadan Maliyetli Malzeme Seçin
Malzeme maliyeti genellikle toplam globasyon sisteminin% 40–60'ını temsil eder. daha yüksek dereceli alaşımları gerekli olandan daha yüksek kullanım için kullanılan malzemeler ortak bir atıkdır. Bunun yerine, dökümün termal ve mekanik gereksinimlerine dayanan malzemeler düşük seviyeli alaşımlar için (aluminum, çinko), daha düşük maliyetli kaplamalar için, daha düşük maliyetli yüzeyler için rerakter kaplamalar sağlayabilir.
Recyclable malzemeler başka bir avantajdır. Birçok kişi şimdi yeniden kullanılabilir gating sistemleri kullanır - kalıcı kalıp veya seramik-koated tasarımları gibi - bu, birden fazla döküm için temizlenebilir ve yeniden kullanılabilir.Daha yüksek olmasına rağmen, per-casting maliyeti 10-50 döngüsünden fazla azalır.
3. Findry Zemininde Lean Manufacturing Principles Across the Foundry Floor
Lean üretim teknikleri, sistemi üretiminde atıkları azaltmak için kanıtlanmıştır. Anahtar uygulamalar şunları içerir:
- [FONT:0]Value yayın haritalama[Dönemli olmayan adımları tanımlamak için[Dönlendirme, zaman beklemek, yeniden iş).
- [FONT=0) Sadece zaman (JIT) envanter) bileşenleri ve eksileri azaltmak, depolama maliyetlerini ve obsolescence azaltmak için.
- [FONT:0)5S iş organizasyonu [Dönetici:0) Aracın erişimini kolaylaştırmak ve kurulum sırasında arama süresini azaltmak için[Dönetici).
- [FONT:0)Standartize iş talimatları), montaj ve giyinmek için, tutarlı kaliteyi sağlamak ve hataları azaltmak için.
- [0]Tek dakikalık bir ölü değişimi (SMED)), farklı gating konfigürasyonlar arasında geçiş yaparken zamanlarını ayıracaktır.
Amerikan Kurucu Topluluğu'na göre, yalın yöntemleri kabul eden tarihler genellikle 20-50% azalmayı lider zamanlarda elde eder ve genel üretim maliyetlerinde% 10-30 azaltır. Örneğin, Midwest'deki orta ölçekli bir döküm tesisi standart çalışma ve 5S'i uygulamaktan sonra% 40'ı azaltır.
4. Önleyici Bakım ve Operatör Eğitimine Yatırım
Bakım ekipmanlarını (örneğin otomatik olarak lütenler, filtre istasyonları ve kalıp konveyör sistemleri) ihmal edilirse hızla yükselebilir. Proaktif koruyucu bakım programı - düzenli olarak yenidenrakter astarlarının muayeneleri ve aşınmaların değiştirilmesi gibi - üretim duraklamalarının olasılığını sağlar.
Eşit olarak önemli operatör eğitimidir. Skilled işçiler, daha az rework yoluyla malzemenin erken belirtilerini tespit edebilir, hem de montaj ve bakım görevlerini yürütmek için dökme parametrelerini ayarlayabilirler, işgücü esnekliklerini artırmak ve iş maliyetlerini azaltmak için.
İyi tasarlanmış bir eğitim programı,% 15-25 oranında daha düşük oranda düşüş gösterebilir ve komponenti% 20-40 oranında genişletebilir.Bir otomotiv döküm tedarikçisi, aylık bakım eğitimi serisini tebrik eden bir takım için aylık bakım eğitimi serisini bildirdi.
Daha Fazla Maliyet Azaltılması için İleri Teknikler
5. Automate Gating Assembly ve Muayene
Robotik montaj hücreleri daha uygun ve erişilebilir hale geliyor. Filtrelerin yerleştirilmesini, koşucuların toplanmasını ve kaplamaların uygulanması insan hatasını ortadan kaldırır, üretim hızlarını azaltır ve iş maliyetlerini azaltır. Vizyon sistemleri, kalıplara girmeden önce boyutsal doğruluk ve yüzey kusurları için bir araya getirilebilir, pahalı kesinti başarısızlıklarını engelleyebilir.
Yüksek hacimli işlemler için, bir robot hücresinde geri ödeme 12-18 ay kadar kısa olabilir. Dahası, otomasyon, tasarım ve üretim arasındaki döngüyü besleyen tutarlı işlem veri toplamasını sağlar.
6. IoT Sensörleri ile Öngörücü Bakım Kullanın
Sıcaklık, titreşim ve kritik gating ekipmanları üzerinde sensörler, zaman bazlı olarak daha ziyade koşul bazlı bakım sağlar. Öngörücü analiz, bir bileşen başarısız olduğunda tahmin edebilir, bu nedenle yedek acil kapatmalar yerine planlanabilir.Bu yaklaşım, planlanmamış bakım maliyetlerinin% 10 ila 30'a kadar azaltılabilir ve endüstri çalışmalarına göre kesintiye uğramaz.
Örneğin, buzul kanallarında gömülü termo çiftleri ısınıcı kalıpları izleyebilir; sıcaklık profilleri temelden sapmaya başladığında, sistem çatlakları veya erozyon için denetim altına almak için bakım ekipleri uyarıları bakım ekipleri. Benzer şekilde, molten-metal teslimat hatlarında metreler erken tespit edebilir, bileşenleri karıştırmak için sırt basınç hasarlarından kaçınabilirsiniz.
7. Maliyet Paylaşımı ve İnovasyon için tedarikçilerle ortak
Sistem tedarikçilerini gating ile uzun vadeli ortaklıklar geliştirmek - rerakter kaplama üreticileri, filtre üreticileri ve desen üreticileri gibi - maliyet tasarrufu fırsatları açabilir. Ortak mühendislik projeleri daha iyi performans veya daha düşük malzeme kullanımı için tasarımları değiştirmek için tasarımlar. Cilt indirimleri, sadece-in-zaman teslimat anlaşmaları ve paylaşılan envanter programları daha fazla tedarik ve lojistik maliyetleri azaltır.
Bazı araştırmacılar, kaplama tüketimini azaltırken hayatını uzatan özel kaplama formülasyonları geliştirmek için katkı sağlayıcılarla işbirliği yaptılar. Diğerleri, akışları geliştirmek ve pıhtılaşmayı azaltmak için filtre üreticileriyle çalıştılar.
Ölçme Başarısı: Key Performance Göstergeleri
Maliyet azaltımı çabalarının etkili olmasını sağlamak için, bazı kişilerin belirli KPI'ları takip etmesi gerekir:
- [FONT:0]Yield[[Dönetici: toplam metal tarafından bölünmüş iyi dökümler): Demir olmayan demir olmayanlar için% 85, demir olmayanlar için% 90.
- Scrap oranı ile ilgili hataları nedeniyle: Toplam üretimin% sıfatı için Aim.
- [FONT:0) Sistem döküm başına maliyet [DDDÜT:1]: Malzemeler, iş ve bakım içerir.
- [FONT:0) Başarısızlık (MTBF) ) arasındaki zaman.
- [FONT=0) Değiştirilen zaman[Döneticiler arasında).
Bu ölçümleri düzenli olarak gözden geçirmek, şirketlerin gelişim projelerine öncelik vermelerini ve tasarrufları ölçmelerini sağlar. Örneğin, kazı oranını 10.000 ton yıllık bir çıktıda yüzde 5 ila% 2 azaltan bir bulgu, malzeme, enerji ve yeniden iş maliyetlerinde yüzlerce dolar tasarruf edebilir.
Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç
Sistem üretimi ve bakımındaki maliyet azaltması tek zamanlı bir girişim değil, kalite ve uygulama geliştirme gibi tasarım optimizasyonu, malzeme seçimi, yalın uygulama ve akıllı yatırımın insanlar ve teknolojideki simülasyona dayalı tasarımı benimsemeleri, mevcut maliyete dayalı malzemeleri seçme, yalın ilkeleri uygulama ve önleyici bakım ve eğitime yatırım yapmak, kaliteli ve aktarım sistemi geliştirmeleri gibi önemli tasarruflar sağlayabilir.Bu tür otomasyon ve tahmin edici bakım gibi gelişmiş teknikler ölçeklendirmeye hazır.
Daha fazla bilgi için, kablolamaları hakkında bilgi sahibi olmak için, aşağıdaki gibi bir yazıya bakınız:0) American Foundry Society'nin yalın kaynakları).T:6NIST blogunu bulmak için, bkz.D).