文/邓亚东
二十世纪五十年代,日本丰田汽车公司在汽车电子插件制造时推出了精益生产技术,该技术在最短时间内得到全球范围的广泛应用,西方发达国家掀起精益生产狂潮,借鉴丰田公司的生产方式以后,将其与全球制造系统、福特生产方式相结合,融入精益生产思想与技术方式,使汽车电子插件制造更加精益求精,为我国汽车制造行业带来宝贵的生产经验。
与大规模生产方式相比较,精益生产方式在汽车电子插件制造方面有着独特的优势,制造时所需人力资源大幅度减少,不管是汽车电子插件开发还是生产系统研发都不会用到那么多的人力。汽车电子插件制造具有追求生产的高效性与科学性,可以灵活的生产出汽车电子插件,从生产技术与管理技术方面提升插件的质量,汽车电子插件制造最大的特点就是准时化生产,以用户需求为生产目标,实现物流平衡,强调无库存,汽车电子插件完成上一道工序后就会直接进入下一道工序。汽车电子插件制造中使用精益生产技术的本质是消除不必要的浪费,应用技术时需要深入了解客户需求。
图1:汽车电子插件精益工装
精益生产技术的应用离不开汽车电子插件制造设备,在对制造设备进行设计的时候需要分析精益生产的实际需求,汽车电子插件不能过于追求制造速度,如果制造的产量很高,就会导致库存过多,造成不必要的资源浪费。汽车电子插件从生产一种产品到下一种产品的时间需要得到控制,日本汽车制造厂为了达到精益生产技术要求,力求几分钟内完成一键式换模。我国国内汽车制造行业普遍认为换模需要时间是正常的,汽车电子插件从设计到制造的过程耗费时间较长,而厂家不在意时间的浪费,随着精益生产技术的普及,国内厂家也认识到了时间的重要性。精益生产技术应用下,对汽车电子插件管理十分严格,要求实现科学化与标准化生产,降低设备停机损耗。
汽车电子插件制造注重精益生产技术的应用,在设备与工装方面需要额外注意具体工位人员和物料之间的安排。通过精益设备与精益工装可以让员工拿取物料和电线便捷不易出错。工装板、物料桌、线架是线束工厂内三种物料放置承载体。很多时候,工装板成为轻便物料放置的首选,像卡钉、扎带、胶布等小件物料,因为员工面对工装板直接拿取即可,无需转身。稍大一点的物料,像连接器、保护套管以及需要组装的塑料件等一般是放置在员工身后的物料桌上,转身即可拿取,无需走动,以上是总装区的物料放置。
预装区物料和电线一般放置在专用线架上,每种不同电线有标签库位可以识别.员工面对线架,先按照指导书找准电线,如图1所示,短线在盒子里,长线悬挂起来,拉出电线插入对应连接器孔位完成预装,每种电线都有自己的标签区分,颜色相近的电线(多是绞线)隔远分开放置避免员工拿错。
精益生产技术要求生产线布局不能按照传统的生产方式进行,汽车电子插件制造中无论是焊接程序还是冲压程序都要按照类别完成布局,产品之间进行合理分组,根据产量进行分析,进一步确定电子插件是要专线生产还是共线生产,根据选择的生产方式确定设备类型,精益生产布局与工作要素之间需要完成分配,建议根据客户的需求拉动电子插件的生产速度。某空调控制器供应商在生产产品的时候,将制造现场布局从原有的输送带流水线式布局变为U型生产布局,工作要素被重新划分,操作人员需要保证操作平衡,降低不必要的人力资源浪费,原有的生产线需要十五人,经过精益生产布局改进后,生产线只需要五人即可,且产品制造周期也缩短了百分之三十。过去手工与半自动滚镀插件是制造厂商首选的生产方式,现如今人们开始使用电镀全自动生产线,振动电镀设备、化学镀设备以及待料电镀设备可以适用于接插件电镀方式,汽车制造行业应用到的连接器、LED、铜丝、半导体等零部件都需要应用到全自动生产线。
宝马推出了有史以来的第一个宝马i8跑车匹配宝马电子驱动技术与终极驾驶机。优化的宝马eDrive技术意味着更多的总功率将增加到369马力(+12马力),这是一种经过改进的高电压电池,容量和射程都有所增加。该新能源汽车采用智能轻量化设计,其零部件制造生产技术也有了创新,连接屋顶机构与车身的铝元素实在新3D打印下完成生产的,这种零部件是铝制的,零件允许以几何形式生产拓扑,传统的铸造技术是无法实现这一性能的。电子驱动技术拥有更多的功率,电动马达可以单独负责驱动汽车,在过去使用的内燃机只有在汽车加速时发挥作用,高压单元位于汽车底座的中央,其电池容量从20瓦提高到34埃,总能量从7.1千瓦时提高到11.6千瓦时,为汽车带来更强劲的驱动力,也让精益生产技术成功落实。智能能源管理的优化策略突出为了汽车制造行业的发展趋势,汽车零件制造将会更加智能化,车辆也将会达到零排放的环保目标。
精益生产的成功需要得到组织上的保障,得到管理层的支持与资源的投入是项目成功关键所在,精益生产改变了原有的供应链关系,精益组织可以打破部门与组织之间的界限,通过头脑风暴法解放人员思想。建立专职专家组织帮助实施精益生产,组织内部成员维护组织的长期推进;确定科学合理的目标和计划,定期进行跟踪,保证项目按照计划完成,加强员工的积极参与是精益生产的基础。
运用5S理论与目视管理技术实现精益现场,是汽车制造行业精益生产的第一步,打破员工对工作职责与工作范围的固有定义,切身感受目视管理的意义,以5S活动作为精益生产的前奏,看到技术给企业生产带来的效果。使用目视管理,将生产现场的现状和操作情况实现目视化,帮助工作人员在短时间内做出判断。可以在生产线中使用暗灯系统或色标系统、地址系统,使生产现场的实时状态一目了然,方便工作人员快速作出反应。
总而言之,精益生产技术的实现不是一蹴而就的,而是要经过不断追求完美的发展过程,与西方发达国家相比较,我国国内汽车制造行业在观念与方法方面依旧存在有差距,精益生产技术不仅体现在文中提到的内容,汽车电子插件制造全过程都需要该技术的实践应用。