淺談數(shù)控切割技術(shù)給精益化生產(chǎn)帶來的影響

（中車北京二七車輛有限公司）

摘 要：有效的精益生產(chǎn)能為企業(yè)帶來極為可觀的效益，其核心是追求去除一切浪費(fèi)，實(shí)質(zhì)是管理過程。本文立點(diǎn)于在精益管理的背景下如何通過數(shù)控切割技術(shù)，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)零浪費(fèi)，最終實(shí)現(xiàn)拉動(dòng)式準(zhǔn)時(shí)化生產(chǎn)方式，滿足客戶的使用需求。

關(guān)鍵詞：制造技術(shù) 數(shù)控切割技術(shù) 精益化生產(chǎn)

一、當(dāng)前背景下制造技術(shù)的發(fā)展趨勢

在制造技術(shù)近200年的發(fā)展過程中，經(jīng)歷了從作坊到機(jī)器生產(chǎn)，向批量生產(chǎn)、低成本大量生產(chǎn)、高質(zhì)量生產(chǎn)、柔性生產(chǎn)，直到目前面向市場的生產(chǎn)的變化過程，并進(jìn)一步向面向顧客生產(chǎn)方向前進(jìn)。

伴隨市場需求的不斷變化，傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式，如手工方式生產(chǎn)及依靠機(jī)器設(shè)備采用低成本大批量生產(chǎn)的生產(chǎn)模式已經(jīng)不能滿足市場需求，取而代之的是以少批量，多品種的生產(chǎn)模式滿足更多的客戶需求，正是為了實(shí)現(xiàn)這種生產(chǎn)方式的轉(zhuǎn)變 ，先進(jìn)制造技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。

二、數(shù)控切割技術(shù)的優(yōu)勢

相較于傳統(tǒng)加工工藝方式，如通過剪板機(jī)對材料進(jìn)行切割，再利用沖壓設(shè)備對材料進(jìn)行沖裁、壓型等一系列工藝加工，最終獲得預(yù)期的制造產(chǎn)品。數(shù)控切割技術(shù)具有切割速度快，工作效率高，參與人員少，周轉(zhuǎn)時(shí)間短，質(zhì)量穩(wěn)定性高等特點(diǎn)。

采用數(shù)控切割技術(shù)，一方面可以在短時(shí)間內(nèi)獲得品種數(shù)量多，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)系列化的產(chǎn)品；另一方面可以獲得庫存水平低、制造成本低、產(chǎn)品質(zhì)量高的工藝管理水平。數(shù)控切割技術(shù)是機(jī)械制造行業(yè)的高新技術(shù)，是向現(xiàn)代化發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)。

三、數(shù)控切割技術(shù)與精益生產(chǎn)的聯(lián)系

精益生產(chǎn)方式的思路是避免無用功的作業(yè)和資源浪費(fèi)。而數(shù)控切割技術(shù)可以通過參考切割速度、切割長度、穿孔次數(shù)，計(jì)算切割時(shí)間，實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)時(shí)化生產(chǎn)方式，杜絕一切超前、超量制造，把單品種類生產(chǎn)線改造成多品種混流生產(chǎn)線；將小批次、大批量的生產(chǎn)改為多批次、小批量生產(chǎn)，最大限度地降低產(chǎn)品的儲備量，提高對市場適應(yīng)能力，符合精益生產(chǎn)的核心理念。

四、采用數(shù)控切割技術(shù)實(shí)現(xiàn)材料零浪費(fèi)

利用數(shù)控切割技術(shù)，將預(yù)期產(chǎn)品通過合理套料布局，是提高產(chǎn)品產(chǎn)量輸出，降低產(chǎn)品制造成本，保持產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品材料零浪費(fèi)的關(guān)鍵因素，對實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)時(shí)化生產(chǎn)方式起到至關(guān)重要的作用。

4.1、數(shù)控切割技術(shù)的排樣優(yōu)化

優(yōu)化套料技術(shù)就是使用優(yōu)化套料軟件在計(jì)算機(jī)上預(yù)先進(jìn)行畫圖、套料、編程，生成整板的零件套料圖和NC切割程序，然后在數(shù)控切割機(jī)上進(jìn)行整板連續(xù)切割。但如果不能做到整板優(yōu)化套料切割，將會產(chǎn)生大量邊角余料，造成鋼材切割越多，切割越快，浪費(fèi)越嚴(yán)重。

4.1.1排樣優(yōu)化的方法

一般地，為提高原材料利用率，實(shí)現(xiàn)優(yōu)化套料的目的，應(yīng)充分把握和正確處理原材料利用率與板材規(guī)格、品種數(shù)量之間的平衡關(guān)系，選取同種材質(zhì)及板厚的小配件進(jìn)行梳理，并在梳理過程中選擇單件設(shè)計(jì)重量大且盡量采用配臺出料的方案以適用于配件的批量生產(chǎn)。例如我廠在生產(chǎn)X70型集裝箱專用平車時(shí)，對所需配件進(jìn)行梳理后，如表1.

4.1.2排樣優(yōu)化后的方案對比及選擇

通過篩選梳理，選定適用于原材料套料的小配件，依照已確定的下料加工生產(chǎn)順序及車體組裝的先后順序逐一套料對比，并最終選擇最大限度的實(shí)現(xiàn)材料零浪費(fèi)的套料方案。

4.2、數(shù)控切割后的產(chǎn)品檢驗(yàn)與質(zhì)量確認(rèn)

產(chǎn)品質(zhì)量的保證，是一切排樣優(yōu)化方法的原則。在完成套料設(shè)計(jì)，投入生產(chǎn)后，應(yīng)及時(shí)對首批配件進(jìn)行首件鑒定，確定產(chǎn)品質(zhì)量的合格。確保優(yōu)化套料設(shè)計(jì)的真正實(shí)現(xiàn)。

五、結(jié)束語

數(shù)控切割技術(shù)不僅使常規(guī)加工工藝條件得以變更 ，工藝參數(shù)的優(yōu)化成為可能，還為實(shí)現(xiàn)精益生產(chǎn)的核心理念起到了積極的作用，促進(jìn)了精益管理向更高層次的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1] 盛曉敏.先進(jìn)制造技術(shù)[M].機(jī)械工業(yè)出版社，2011

[2] 費(fèi)志敏1先進(jìn)制造技術(shù)在我國制造業(yè)應(yīng)用的探討1工業(yè)工程 ，2002 ，5（2） ：23～261

作者簡介：

艾雪（1987年-），女，北京人，漢，助理工程師，本科。