提升工装刀具管理系统的思考与实践

李利民

（方盛车桥（柳州）有限公司，广西 柳州 545006）

提升工装刀具管理系统的思考与实践

李利民

（方盛车桥（柳州）有限公司，广西 柳州 545006）

文章基于多年工装刀具管理的实践和思考，从生产现场存在的各类问题着手，从基本的库房整合，统一编码，到提升管理水平的五个阶段，运用现代管理技术进行卓有成效的管理，提出一系列的解决方案，对生产系统形成强有力的支持。同时，有效的工装刀具管理还可以消除企业很多的隐形成本，对降低企业运行成本，提高产品竟争力有重要的意义。对于一个中等规模的制造企业，如何结合本企业实际情况，有步骤、分阶段的实施五步提升，具有广泛的指导意义。

工装刀具；刀具费用；编码；五个阶段；隐形成本

1 引言

我国是制造业大国，在各制造企业中，免不了涉及到工装和刀具。工装刀具从设计、制造、使用、周检到报废，生命周期结束， 如何进行管理，如何最大程度发挥其效用，为企业的生产服务，是每个企业应该思考的问题。随着企业不断的发展壮大，新产品及变形产品不断被开发出来，客户的要求越来越苛刻，工装刀具与生产之间不适应的矛盾越来越突出，甚至成为制约企业发展的障碍。

2 现状分析

一般企业在发展之初，对工装刀具的管理是不会给予多大重视的，放任自流，没有一个好的开始，很多问题就会积压下来。由于人事和部门职责更迭，即使后来者想把工装及刀具管理起来，也由于工作繁杂而觉得无从下手。并且一个明显的事实是，工装及刀具是一个边缘性的工作，重视程度不够。随着企业发展之后，工装刀具种类繁多、数量庞大，维护不善、状态不良的工装刀具会越积越多但又达不到报废标准，长期处于无管控状态。工装刀具是企业生产系统的重要要素，如果用于不能快速到位，不用时保养失当，就会形成管理焦点，给企业造成很多有形无形的成本。在长期的生产实践中，工装刀具表现的问题主要分三个方面。

2.1 管理的问题

工装和刀具的管理是两条平行线，分属不同的部门管理。工装制造出来后交付车间使用，按照谁使用谁负责的原则，由车间负责管理，但车间的终极目标是生产，当生产和工装管理出现冲突的时候，工装管理是排在后面的，如工装随意更改、新工装未检查即投入使用，工装周检未按要求执行，或根本就是虚造数据搞假，多数工装在不良状态下使用。而刀具管理职责一般归于生产部库房，只有收发管理，属于一般性管理，缺乏进一步的规范化管理。不管是工装还是刀具发放到车间班组后，由班组或操作者个人进行管理，这里可能会产生两个问题，一是维护不善，刀具非使用性损坏的概率大大增加，而且管理者无法监管，没有监控就没有管理；二是操作者调动或离职后，工装和刀具难于查找，谁也说不清楚下落，造成财产损坏。

2.2 现场的问题

进入一个工场，如果看到工装刀具随意乱放，堆压；维护不善，锈迹斑斑；无编码标识，产品指向不明；成套夹具变形、散乱、部件缺少等问题，相信别人会对这个工场生产出来的产品质量会质疑的，至少会产生不信任感。

2.3 管理台帐的问题

全公司没有统一的工装台帐及刀具台帐，即使有也是部份的，没有及时进行更新。由于各部门分散管理，工装及刀具管理员一般都是兼职，很多时候没有更多的时间和精力进行台帐的维护和更新，久而久之，台帐也就成了一个形式。而由于台帐混乱而产生的问题是，造成积压、闲置及重复制造或购买，造成很大的浪费。还有一个至关重要的问题，台帐与实物的符合性问题，帐目与实物能不能对应起来。要解决这个问题，首要的基础工作就是工装和刀具的永久性标识，这是一个繁杂而锁碎的工作。

3 工作思路

首要任务是梳理流程，工装刀具从设计/采购、接收、检验、交付使用等环节，刀具库应作为统一且唯一的入口，取消两条线并行，围绕工装刀具库展开工作，如图1所示。

图1 工装刀具库工作流程

工装刀具涉及到企业各个部门，要提升管理，使之规范化，标准化，跟上企业发展的需要，必须有步骤、分阶段的实施，管理提升拟分五个阶段进行推进。

第一阶段是基础建立，指的是库房、料货、刀具管理柜、ERP系统等软硬件系统建立。将分散管理的工装刀具进行集中管理，不仅是实物的集中，也包括管理职责的集中。刀具方面，从操作者工具箱，设备中收集闲置的刀具，集中到库房进行管理，分类上架；定制岗位人员责任管理，各班组互通有无，重复利用闲置刀具；刀具柄类刀具实行借用归还制，操作者个人使用借用卡进行实名制登记，用完后归还入库，借用个人作为刀具的管理者，跟踪每把刀具的使用履历。刀具管理柜针对的是数控刀片的智能管理，由操作者凭指纹领取刀片，库房管理员根据报警信息补充库存，只需要人机交流即可。常用工装规划线边库管理，闲置工装入库房管理。

第二阶段是工装刀具建立统一台帐，这里涉及到工装图号及编号规则的统一设定，并且在工装设计之初就明确验收尺寸及周检尺寸，在图纸上予以标示；刀具编号的设定，根据不同的刀具，分类进行编码，任何一套工装刀具都赋于唯一的编码，打刻于刀柄上，并登记入帐，这是后续管理提升的基础。对于旧工装刀具，要查缺补漏，对于新增工装，要严格按流程执行。很多时候工装刀具混乱起源于新增部份。为应付内审外审，每次花费大量人力物力整顿梳理工装刀具，但于工作不能持续，管理疏于管束，过了一段时间又混乱不堪，回到原来的状态。为了提高物帐符合率，有效的手段是盘点，库房管理员每周实施周盘点，按生产线抽查工装刀具使用情况；由财务部监督进行月盘点，督促各部门进行整理、整顿，使工装，刀具物帐符合率得到根本性改善。全厂的工装刀具都可以在台帐上进行查询，根本性改善物帐符合性的问题。

第三阶段是刀具寿命管理。包括刀具定额，对刀管理，集中刃磨等。通过了解，目前国内很少有机加单位能够有效的进行刀具定额控制，不能实现定额管理的主要原因是：（1）由于影响刀具寿命的因素较多，如：零件的加工余量、零件的材质、加工过程中的冷却效果、切削用量、设备状况等，都不同程度的影响刀具寿命。（2）刀具种类繁多，使用工况不一样。每把刀因材质不同、几何参数不同、结构设计不同，都会使刀具寿命有所不同，如果对每把刀具都进行定额核算，根本不具备可实施性，为此多数厂家都不进行定额管理。但为了有效防止刀具非正常遗失，有效控制刀具损耗，降低生产成本，刀具寿命必须进行管理。

刀具定额方面，理论学科内，能常用泰勒公式进行测算：vTm=Co，还有其它估算公式，如以N=（19100*V*f）/（D*h）或者N=（318300*L*f）/（D*h）等等。

不过事实证明，这公式只存在于实验室，与实际生产相距甚远，根本没有应用意义。比较符合实际的做法是，以去年的总加工件数与总刀具消耗数相比，得出刀具寿命基数，再根据实际工况，如加工余量，材质，设备稳定性等，分别赋予不同的因子，就得到该加工工步的刀片定额，在运用中还可以有5%的浮动量。由各现场技术员负责《刀具定额管理明细表》初稿的编制，并组织各部门进行评审定稿。其次操作者如实记录刀具消耗数及加工数，异常情况等，逐步完善刀具定额表。机床刀具寿命的相关程序必须加密，操作者不得随意更改。

第四阶段是数控程序管理。现在的制造企业引进和数控设备越来越多，存在的一个问题是技术储备不足，数控编程是个操作性很强的技能，很多时候是由操作者进行编程加工，带来的问题是效率低下，再就是操作者编程水平参差不齐，造成刀具和设备异常损坏或精度下降。对于工艺部门来说，这部份工艺参数相当于失控，人员的变动和私自的更改，可能会给产品质量和设备故障带来难于想象的后果。所以工艺部门必须收回编程权。1.整合全公司的加工程序，模块化、标准化、自定义宏程序；2.刀具、工装和工件数模化；3.先于生产前编程并预演；4.经常性的进行工艺验证，摸索出最优的工艺参数；5.流程、程序、参数固化，形成工艺文件。

第五阶段是工艺准备。在前四阶段完成并具备一定基础之后，整个工艺系统也就比较完备了。成熟的产品，在机加工艺指导书中，可以集成工装、刀具、刀具定额、工时定额、加工程序、加工参数等要素全套输出，具有很强的生产指导作业，确保产品质量受控。对于试制产品，由于工艺准备充足，可以大大缩短试制周期，减少问题的发生，减少等待和找寻，生产效率提高。

4 结语

完成上述五个阶段的工作，只能说工装刀具管理只是基本走上正轨，还有很多细节需要完善，如采购优化，易损件标准化，成本递减等。但这已经改变了工装刀具屡受诟病、年年整改年年依旧的现状，改变了工艺员疲于应付却不讨好的窘态，从根本上改变了工装刀具管理上的面貌，给予生产系统强有力的支持。这对于一个中等规模的制造企业，以低成本的竟争优势，快速反应抢占市场，具有重要的指导意义。

［1］ 吴宗泽.机械设计师手册［M］.北京:机械工业出版社，2002.

［2］ 王光斗，王春福.机床夹具设计手册（第三版）［M］.上海:上海科学技术出版社，2000.

［3］ 王先逵，艾兴.机械加工工艺手册（第二版，第三卷:系统技术卷）［M］.北京:机械工业出版社，2007.

［4］ 《机械工程标准手册》编委会.机械工程标准手册基础互换性卷［M］.北京:中国标准出版社，2001.

［5］ 朱耀祥主编.组合夹具［M］.北京:机械工业出版社，1990.

［6］ 李良巧，顾唯明.机械可靠性设计与分析［M］.北京:国防工业出版社，1998.

Thinking and practice of the management system for fixtures and tools

This paper based on years of industry and trade mounted tool management thinking and practice， from the production site of various problems proceed from basic warehouse integration， unified code， to enhance the management level of five stages， using modern management techniques for effective management， put forward a series of solutions， form a strong support to the production system. Αt the same time， effective tools management can also eliminate the hidden costs a lot of enterprises， has an important significance to reduce business operating costs， improve product competitiveness. For a medium-sized manufacturing enterprise， how to combine the actual situation of the enterprise， there are steps， step by step to enhance the implementation of the five steps， with a wide range of guiding significance.

Fixture and tool； tool cost； code； five stages； hidden costs

TH18

Α

1008-1151（2016）06-0052-02

2016-05-11

李利民（1976-），男，广西柳州人，方盛车桥（柳州）有限公司助理工程师，从事汽车车桥设计和制造工艺。