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作者: 发布时间:2015-12-17 来源: 繁体版
当使用千差万别的工件材料生产各种部件时,制造商会采用多种加工工艺。 不管什么工艺,但制造商们都有一个共同的目标,那就是在指定的时间内,以适当的成本,生产出一定数 量的、满足质量要求的工件。

为了实现这一目标,很多
当使用千差万别的工件材料生产各种部件时,制造商会采用多种加工工艺。 不管什么工艺,但制造商们都有一个共同的目标,那就是在指定的时间内,以适当的成本,生产出一定数 量的、满足质量要求的工件。SPP自动化在线网
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为了实现这一目标,很多制造商采用了一个片面的模型,这种模型首先着眼于选择和应用刀具,然后按照兵来将挡、水来土掩的思路解决问题。但如果将这种方法反其道而行之,则可以降低成本、提高效率。制造商不能等到问题出现之后再对个别加工操作进行调整,而应致力于首先制定旨在消除不合格零件和意外停机时间的前瞻性预案。建立了稳定可靠的工艺之后,通过运用生产经济学的理念,可以帮助制造商在生产速度和制造成本之间找到平衡。随后,在可靠、经济、高效加工的基础上,制造商可以选择能够全面优化加工工艺的刀具和切削条件。SPP自动化在线网
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生产经济学SPP自动化在线网
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在着手优化金属切削之前,必须确保工艺安全、可靠并能减少残次零件数量、缩短意外停机时间。要实现工艺安全性,需要创造一个稳定的生产环境。制造商必须分析的领域包括机床维护、CAM 编程、刀柄系统以及冷却液的应用。工作处理自动化,例如托盘或机械化零件装载/卸载系统,也可以是评估的一部分。SPP自动化在线网
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生产经济学的艺术与科学侧重于确保实现制造工艺的最高安全性和可预测性,同时保持最高的生产率和最低的生产成本。当金属切削工艺和环境安全且可预测时,生产经济学将只关注两个方面:在适合制造商具体情况的产量与制造成本之间找到平衡。例如,批量生产简单零件时,需要重点考虑的可能是以最低的成本实现最高的产量。相反,在品类杂、批量小的制造环境中生产贵重的复杂零件时,必须重点关注整体的可靠性和准确性,其次才是设法降低制造成本。

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最大限度缩短意外停机时间SPP自动化在线网
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要实现最高的制造资源利用率,需要最大限度缩短停机时间,简而言之就是减少机床不切屑时的时间长度。有些停机时间是必要的和计划内的。这包括用于编程和维护机床、安装夹具、装载和卸载工件以及更换刀具的时间。SPP自动化在线网
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制造商会在他们的生产计划中考虑停机时间。然而,不合格品的产生会造成计划外停机。如果必须重新加工不合格品,那么初始加工该零件所用的时间就是计划外的停机时间,被浪费掉了。SPP自动化在线网
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传统上,生产车间采取被动的方法来缩短计划外停机时间。当一个问题导致生产中断时,便开始寻找解决方案。更好的方法是积极主动地进行规划,从一开始就确定加工的关键目标,并控制工艺流程以实现目标,而不是等待出现问题后再做出反应。大多数生产车间用 20% 的时间进行准备工作,然后用 80% 的时间实施和测试。理想的做法是SPP自动化在线网
用 80% 的时间进行准备,其余 20% 的时间用来实施和调整(如有必要)。SPP自动化在线网
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在准备加工操作时,生产车间应分析自身的目标并制定可靠的流程来实现它。主要目标并非总是提高生产速度。尽管某些制造场合(例如汽车部件的生产)确实需要进行大批量生产,但制造业普遍呈现出向品类杂、小批量生产模式发展的趋势。SPP自动化在线网
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在大规模生产中,当开发一个加工工艺时,如果在较长的一段时间内有 50 或 100 个零件报废,这对在该期间生产的成千上万个零件来说微不足道,因此很容易被忽略。然而,在品类杂、小批量的生产中,这个工艺必须在生产零件前,甚至从一开始就必须精心地开发。品类杂、小批量生产可能涉及小批量的零件生产、一批只有数个零件的生产,甚至只定制一个零件。在这种情况下,几件不合格品就会造成利润和亏损的差异。

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微观和宏观SPP自动化在线网
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为了实现最佳金属切削结果,传统方法会采用一个片面的微观模型,该模型对个别加工中使用的个别刀具进行了优化。相反,宏观模型从更广的视角来考虑制造工艺。这些模型侧重于生产指定的工件时所需的总计工序时间。SPP自动化在线网
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可以从艺术家在作画时的视角来比较微观经济模型与宏观经济模型之间的关系。微观模型专注于个别细节,就像艺术家全神贯注于画笔的个别笔触。而宏观模型则后退一步审视整个的零件生产流程,就像艺术家从整体观赏自己的绘画作品。很明显,虽然需要关注细节,但不能以忽略工作的整体目标为代价。SPP自动化在线网
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隐性成本SPP自动化在线网
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过于关注细节会导致无法集中精力取得最终的加工成果。例如,借助一个额外的刀具将切削时间缩短了 10 秒钟,但其设置和转位时间却增加了 10 分钟,这当然不是明智之举。同样,想方设法实现超过客户要求的产品质量也会增加成本和生产时间。在这种情况下,人们难免会提出一个近乎严肃的问题:“需要花费多长时间、多少成本才能生产出质量欠佳但其功能依然满足要求的工件呢?”SPP自动化在线网
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运营成本SPP自动化在线网
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用于计算加工成本的模型也可以采用微观视角和宏观视角。微观模型会从狭隘的视角考虑切削成本,并将切削条件直接与切削成本相关联。而宏观经济模型则从更广的视角切入,侧重于生产指定的工件时所需的总计时间。

成功的加工需要富有成效的平衡
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