機(jī)加工車間力求以最高效的方式交付滿足客戶質(zhì)量要求的零件博个。傳統(tǒng)上沽票，制造企業(yè)以投資回報(bào)率來衡量效率褂省。衡量成功的標(biāo)準(zhǔn)是持續(xù)不斷地加工成千上萬的零件澈嘱，并且保持一臺(tái)或多臺(tái)機(jī)床的穩(wěn)定產(chǎn)量的讯。如果滿足這些條件，那么制造零件的機(jī)床被認(rèn)為是高效的收黔。

如今某现，制造商越來越多地執(zhí)行多品種/小批量的生產(chǎn)方案來滿足各種不同的客戶需求。批次大小可能從數(shù)百件到數(shù)件不等颊嘱。然而宋睦，即使車間的所有機(jī)床日夜不停地運(yùn)轉(zhuǎn)阁陌，客戶仍可能需要排起長龍，翹首以待他們訂購的零件琐侣。大批量生產(chǎn)策略與小批量生產(chǎn)方案的靈活性和復(fù)雜計(jì)劃要求相矛盾奖朴。

在當(dāng)前的制造環(huán)境中，生產(chǎn)效率意味著在以下兩方面之間實(shí)現(xiàn)靈活的平衡：最大限度提高產(chǎn)量與按時(shí)履行各種不同的個(gè)體客戶訂單汇径。理想結(jié)果為：按時(shí)交貨曼刀，客戶滿意。

質(zhì)量控制

在平衡產(chǎn)量和需求的同時(shí)史隆，制造商必須確保產(chǎn)品質(zhì)量魂务。處理質(zhì)量不合格的零件將會(huì)打亂生產(chǎn)計(jì)劃，耗費(fèi)時(shí)間和金錢泌射，并且造成交貨延期粘姜。無序的生產(chǎn)計(jì)劃會(huì)導(dǎo)致生產(chǎn)停工，機(jī)床閑置魄幕，同時(shí)為了處理停工所造成的不可預(yù)見的問題相艇，車間的勞動(dòng)力成本也會(huì)成倍增加。

制造業(yè)的工件質(zhì)量一般是指滿足零件尺寸和表面粗糙度要求纯陨。質(zhì)量的另一種衡量標(biāo)準(zhǔn)坛芽，即按時(shí)交貨，可以稱為“流程質(zhì)量”翼抠。制造商必須嚴(yán)格控制生產(chǎn)流程咙轩，確保計(jì)劃的生產(chǎn)時(shí)間足以完成工作，并在承諾的期限內(nèi)將產(chǎn)品交付給客戶阴颖。

客戶滿意 VS 利潤收入

車間的機(jī)床可以晝夜不停地運(yùn)轉(zhuǎn)活喊，但如果不能按時(shí)交貨，客戶會(huì)失望并不再購買車間的產(chǎn)品孽衩，車間就會(huì)停工箫俯。盡管讓客戶滿意是首要目標(biāo)，但僅關(guān)注客戶滿意度可能會(huì)危及車間的盈利能力陌沟。關(guān)注客戶無疑是至關(guān)重要的怕事，但制造商必須最大限度地利用自身的設(shè)備，同時(shí)還要滿足客戶的零件數(shù)量截巢、質(zhì)量要求和交貨要求旅测。

承諾和計(jì)劃

成功的制造涉及到制造企業(yè)中多個(gè)團(tuán)隊(duì)的相互協(xié)調(diào)。一個(gè)團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)在客戶訂購零件時(shí)呻蚪，向客戶作出一些關(guān)于成本兆布、質(zhì)量和交貨時(shí)間的承諾。企業(yè)中的其他團(tuán)隊(duì)，包括設(shè)計(jì)佛或、采購譬功、車間工人和管理人員，負(fù)責(zé)確保這些承諾得以遵守弧跑。

不同的團(tuán)隊(duì)對效率的看法有所不同篇裁。加工人員希望優(yōu)化單個(gè)加工流程以獲得最大產(chǎn)量。技術(shù)加工流程之外的其他團(tuán)隊(duì)關(guān)注的重點(diǎn)是提高系統(tǒng)的整體性能赡若。他們分析整體設(shè)備效能 (OEE)达布、勞動(dòng)生產(chǎn)率等問題。

效率的核心

如果用基本生物學(xué)術(shù)語來描述制造效率逾冬，那么任何生產(chǎn)作業(yè)的核心（心臟）都是加工流程黍聂。雖然身體的心臟是不可或缺的，但它本身并不起作用身腻。除了心臟外产还，系統(tǒng)還包括大腦和身體的其余部分。

在制造業(yè)嘀趟，如果說“心臟”是加工技術(shù)脐区，那么“身體”就是包括工程、業(yè)務(wù)計(jì)劃和管理在內(nèi)的整個(gè)制造組織她按。組織的“大腦”是負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)系統(tǒng)所有要素的人員牛隅。然而，大腦不能簡單地讓心臟加速跳動(dòng)酌泰，就像一個(gè)人不能僅僅通過認(rèn)為心跳會(huì)加快來控制自己的心跳一樣媒佣。同樣，從理性的角度來看漂烂，加工流程并非總是可控的据伏。

在當(dāng)今的數(shù)字技術(shù)和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng) (IIoT) 領(lǐng)域，人們（特別是年輕人）希望掌握有關(guān)控制加工流程的答案和明確規(guī)則束多。然而事實(shí)是骏庙，在許多情況下，并沒有合理的規(guī)則拳股，人們必須接受辣棉、應(yīng)對和解決加工中出現(xiàn)的意外問題。

意外問題和技術(shù)不熟練的工人

在理想狀況下玉惫，車間工人擁有豐富的知識(shí)挠氛、技能和經(jīng)驗(yàn)來處理加工流程中出現(xiàn)的意外問題民议。然而计灌，許多車間管理人員表示很難去培養(yǎng)一支技術(shù)精湛的員工隊(duì)伍。盡管培訓(xùn)可以彌補(bǔ)技術(shù)工人的知識(shí)短缺，但員工缺乏學(xué)習(xí)新技能的積極心態(tài)钟牛，因此這類培訓(xùn)常常徒勞無功允悦。車間管理人員反映，員工往往認(rèn)為自己掌握的技能足以應(yīng)對工作虑啤，不需要額外的培訓(xùn)隙弛。（見附注）

總制造時(shí)間

分析車間的效率并消除浪費(fèi)通常可以獲得額外的加工時(shí)間狞山，從而更靈活全闷、更快地響應(yīng)客戶的需求。制造一個(gè)零件所需的總時(shí)間是許多環(huán)節(jié)的總和萍启，包括實(shí)際加工時(shí)間总珠、刀具裝卸、工件操控勘纯、質(zhì)量檢查局服、計(jì)劃外問題、等待過程驳遵、管理任務(wù)等等淫奔。

有些環(huán)節(jié)是必不可少的，例如換刀和工件操控堤结。除了必要的流程外斜擎，車間還需要花時(shí)間處理不可預(yù)見的情況，例如生產(chǎn)計(jì)劃變更肢阿、質(zhì)量問題和等待缺少的刀具或工件材料即倦。

在一份案例中，一個(gè)車間審查了加工某個(gè)零件所涉及的許多不同環(huán)節(jié)暑礼，以確定每個(gè)環(huán)節(jié)消耗的時(shí)間量（圖 3）疚线。實(shí)際加工時(shí)間占總生產(chǎn)時(shí)間的 15%，機(jī)床裝夾和等待過程消耗了四分之一的時(shí)間硅拆，而計(jì)劃外問題背渤，例如缺少或延遲獲取刀具或?yàn)榍宄^長的切屑而停工，則占 25% 的時(shí)間栗衍。通過減少計(jì)劃外問題熊骆、機(jī)床裝夾時(shí)間、刀具裝卸丽阎、等待和管理所需的時(shí)間纳倚，實(shí)際加工時(shí)間增加到總時(shí)間的 50%（圖 4）。增加的時(shí)間為車間提供了更大的靈活性谴垫，可使加工操作與客戶的具體作業(yè)要求相匹配章母。

省時(shí)措施的不可預(yù)見影響

在進(jìn)行與上述類似的省時(shí)調(diào)查后母蛛，另一個(gè)車間把主軸有效切削零件的時(shí)間延長了三倍。不過乳怎，該車間發(fā)現(xiàn)彩郊，零件產(chǎn)量并沒有得到三倍的回報(bào)。

通過進(jìn)一步的研究蚪缀，車間發(fā)現(xiàn)了導(dǎo)致該現(xiàn)象的一些問題秫逝。一個(gè)主要問題是，原來的加工時(shí)間包括機(jī)外去毛刺询枚。省時(shí)措施指出违帆，在機(jī)床本身上可以更高效地去毛刺。但是金蜀，當(dāng)把機(jī)外去毛刺作業(yè)移到機(jī)床上執(zhí)行時(shí)前方，主軸的整體運(yùn)行時(shí)間因執(zhí)行去毛刺作業(yè)而增加了。這種情況表明廉油，在一個(gè)方面節(jié)省時(shí)間可能會(huì)導(dǎo)致在另一個(gè)方面增加時(shí)間消耗惠险，或?qū)е滦曙@著下降。

因此必須考慮與整個(gè)制造流程相關(guān)的操作變化紧寺。這是一個(gè)難以達(dá)成的平衡燎拟，除了盡可能有效地利用可用的時(shí)間外，沒有任何通用的規(guī)則虾脆。

改變計(jì)劃

要實(shí)現(xiàn)出色的效率和靈活性享秒，需要不斷地適應(yīng)日益變化的生產(chǎn)需求。改變通常源于外部因素压伸，例如客戶修改產(chǎn)品設(shè)計(jì)或更改所需的零件數(shù)量蛆古。制造車間必須根據(jù)需要改變自身的計(jì)劃，但這可能會(huì)擾亂車間的整體計(jì)劃鳞乏，導(dǎo)致生產(chǎn)混亂無序舔伴，進(jìn)而引發(fā)更嚴(yán)重的生產(chǎn)中斷。

當(dāng)生產(chǎn)計(jì)劃混亂無序時(shí)绝绊，一些車間會(huì)隨意地安排工件加工溃柑，他們在任何可用的機(jī)床上開展生產(chǎn)，并造成諸多問題收斑。這種情況會(huì)變成惡性循環(huán)稀境。一旦出現(xiàn)計(jì)劃問題，它們便會(huì)像病毒一樣蔓延据德。輕微的干擾很快就會(huì)演變成嚴(yán)重的混亂鳄乏。就像人體病毒一樣，這種破壞是難以解決的棘利。

備用產(chǎn)能選項(xiàng)

有效提高車間效率和靈活性的一種方法是增加備用加工產(chǎn)能橱野。備用產(chǎn)能的概念對于大多數(shù)車間來說是陌生的朽缴，車間的財(cái)務(wù)部門可能會(huì)支持投資新的加工產(chǎn)能，但要求新的設(shè)備不能閑置仲吏。他們把機(jī)床視為一兩百萬歐元（或美元）的投資，無法容忍斥巨資采購的設(shè)備只是作為備用產(chǎn)能蝌焚，并且這些設(shè)備可能會(huì)閑置不用裹唆，只是偶爾投入生產(chǎn)。但實(shí)際上只洒，備用產(chǎn)能確實(shí)起到了一些重要的作用：確保讓客戶滿意许帐。這是一種有用的備份，可以提高車間的靈活性毕谴，并且便于車間處理一些不可預(yù)見的問題成畦。

某些情況下，車間會(huì)使用自身的設(shè)備霉尊，而不是購買備用機(jī)床堆浴，直到車間因不堪重負(fù)而求助于分包商。但是督赡，如果該分包商同樣面臨工作量過大哭逻、人員不足的問題，那么責(zé)任就會(huì)轉(zhuǎn)移到另一方磷可。由于購買的設(shè)備最多就是偶爾使用一下躬筐，因此很難說服車間建立備用產(chǎn)能。

長交貨期 VS 按時(shí)交貨

按時(shí)交貨的壓力可能會(huì)增加實(shí)際生產(chǎn)時(shí)間荸刁。如果在正常條件下完成一份制造訂單需要一周的時(shí)間帅忌，但客戶希望得到按時(shí)交貨的絕對保證，那么車間可能規(guī)定提前兩周交貨态措，以提供時(shí)間緩沖此幕。另一種情況是，如果客戶要求車間在某個(gè)日期之前提供一個(gè)成品工件桑抱，車間可能會(huì)啟動(dòng)兩個(gè)工件的生產(chǎn)争造，以備在第一個(gè)工件出現(xiàn)意外情況時(shí)使用第二個(gè)工件。這些臨時(shí)做法無謂地消耗了生產(chǎn)時(shí)間且增加了費(fèi)用藏澳，并且導(dǎo)致實(shí)際交貨時(shí)間越出了正常交貨時(shí)間仁锯。

功能方案

另一種可以提高車間效率和靈活性的方法是，采用多功能機(jī)床和托盤共用系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的自動(dòng)化翔悠，不過這種方法成本較高业崖。車間可以快速地將自動(dòng)化單元從一個(gè)作業(yè)轉(zhuǎn)換到另一個(gè)作業(yè)，并使用托盤來構(gòu)建和存儲(chǔ)未來的裝夾工具蓄愁∷唬可以圍繞一臺(tái)多功能機(jī)床構(gòu)建此類系統(tǒng)狞悲，該系統(tǒng)由多個(gè)工件托盤包圍，并附有一個(gè)包含多種刀具的刀具庫妇斤，并且所有工作都由一個(gè)機(jī)械手完成摇锋。在這種配置中，白班工人可以裝夾用于加工各種零件的機(jī)床和托盤站超，而夜班工人可以生產(chǎn)這些零件荸恕。然而，這種解決方案有些昂貴死相，并非每家公司都能負(fù)擔(dān)得起洪洪。

多功能方案的障礙

多功能方案在組織方面的障礙是工廠通常僅會(huì)根據(jù)功能來安排機(jī)床，例如建立單獨(dú)的銑削部門丘三、車削部門等极谚。在許多情況下，最好將機(jī)床安排到多個(gè)制造單元內(nèi)许辖，使得每組機(jī)床都具有某些加工能力疲些，適合加工一組或一系列特定的工件。簡單地按功能對機(jī)床分組也有助于車間工人（例如車床操作工或銑床操作工）以有限的方式描述自己的加工贮猛。培訓(xùn)操作工時(shí)秸严，應(yīng)著眼于多重任務(wù)的培訓(xùn)，讓其能夠操作不同類型的機(jī)床锣猜，從而使車間可以靈活地平衡自身的內(nèi)在產(chǎn)能問題恍肢。

總結(jié)

要提升當(dāng)今制造業(yè)的效率，除了尋找最佳的零件加工方法外俊伯，還應(yīng)高度重視客戶滿意度摧辣。制造商必須始終致力于在按時(shí)交貨與盈利需求之間取得良好的平衡。除了優(yōu)化加工操作外阅酪，制造商還應(yīng)注意零件和工藝質(zhì)量等問題旨袒，從整個(gè)制造企業(yè)的角度進(jìn)行生產(chǎn)規(guī)劃，并持續(xù)分析消耗加工時(shí)間的因素术辐，從而大幅度增加零件的加工時(shí)間砚尽，提高靈活性和效率。

（附注）

支持高效制造理念

制造策略的演變對加工人員提出了一系列新的挑戰(zhàn)辉词。高度自動(dòng)化的機(jī)床必孤、直觀的軟件和先進(jìn)的刀具減少了加工人員的工作量。然而瑞躺，在這種先進(jìn)制造技術(shù)的環(huán)境下敷搪，一些制造人員對自己的工作技能比較自負(fù)。

許多車間管理人員發(fā)現(xiàn)幢哨，一些員工在接受工作培訓(xùn)時(shí)并不認(rèn)真赡勘，他們覺得自己有足夠的技能來應(yīng)對日常工作嫂便。這些員工缺乏在新的制造環(huán)境中成長和進(jìn)步所需的心態(tài)。

在佛蘭德斯闸与，人們用這樣一句諺語來描述這種心態(tài)：“如果貓頭鷹不能或不愿意讀書毙替，給它一支蠟燭和一副眼鏡是沒有用的≡”與美國這句諺語如出一轍的是弯枢，“牽馬到河易，強(qiáng)馬飲水難珊娩⊙凡危”事實(shí)上歧晕，工廠一般都會(huì)為員工提供一切便利措施來幫助他們實(shí)現(xiàn)目標(biāo)晕财，但如果員工自身不想?yún)⑴c，那么這種努力是徒勞的捕导，這在世界任何地方都一樣姿味。

在如今大多數(shù)機(jī)加工車間里，硬件孔选、刀具和加工程序都普遍存在掘写，而且功能強(qiáng)大。因此厨鸣，員工成為制造效率的關(guān)鍵要素碘父。除了具有前瞻性思維外，如今需要的一項(xiàng)特殊技能是能夠讀懂加工流程 — 不是通過使用計(jì)算機(jī)续誉，而是通過站在機(jī)床旁聆聽和觀察加工流程莱没。

一般來說，觀察流程就能了解加工狀態(tài)酷鸦，就像一個(gè)人可以傾聽自己的內(nèi)心饰躲，感受它是好是壞一樣。這種意識(shí)不是用公式計(jì)算出來的臼隔。了解加工環(huán)境中應(yīng)注意的問題和有利因素是非常重要的嘹裂。山高提供多種形式的技術(shù)培訓(xùn)、加工知識(shí)和支持服務(wù)摔握。當(dāng)車間員工擁有正確的心態(tài)時(shí)寄狼，山高會(huì)幫助他們學(xué)習(xí)并運(yùn)用所需的知識(shí)，從而取得成功氨淌。

山高刀具總部設(shè)在瑞典法格斯塔市例嘱，在超過 75 個(gè)國家和地區(qū)開展業(yè)務(wù)，是為銑削宁舰、非轉(zhuǎn)位刀具拼卵、孔加工和刀柄系統(tǒng)提供全面金屬切削解決方案的全球領(lǐng)先供應(yīng)商奢浑。80 多年來，山高一直致力于為制造商提供最新的技術(shù)窑肾、先進(jìn)的工藝和貼心的支持服務(wù)鹤叹，確保他們獲得最高的生產(chǎn)率和利潤。山高的創(chuàng)新產(chǎn)品和專家服務(wù)將幫助各行各業(yè)的制造商取得成功玛纹，更多詳情父历，歡迎訪問 www.secotools.com。

（Patrick de Vos瑞喧，山高咨詢部門業(yè)務(wù)開發(fā)經(jīng)理兼技術(shù)培訓(xùn)經(jīng)理）

聲明：本網(wǎng)站所收集的部分公開資料來源于互聯(lián)網(wǎng)斩却，轉(zhuǎn)載的目的在于傳遞更多信息及用于網(wǎng)絡(luò)分享，并不代表本站贊同其觀點(diǎn)和對其真實(shí)性負(fù)責(zé)藤汇，也不構(gòu)成任何其他建議召摔。本站部分作品是由網(wǎng)友自主投稿和發(fā)布、編輯整理上傳蜻肄，對此類作品本站僅提供交流平臺(tái)际终，不為其版權(quán)負(fù)責(zé)。如果您發(fā)現(xiàn)網(wǎng)站上所用視頻琴致、圖片誓呆、文字如涉及作品版權(quán)問題，請第一時(shí)間告知样刷，我們將根據(jù)您提供的證明材料確認(rèn)版權(quán)并按國家標(biāo)準(zhǔn)支付稿酬或立即刪除內(nèi)容仑扑，以保證您的權(quán)益！聯(lián)系電話：010-58612588 或 Email:editor@mmsonline.com.cn置鼻。