1.Процессы и технологии — Сборочное производство

Копирование текста разрешено при условии ссылки на данный контент.

Описание наиболее важных процессов и технологий сборочного производства:

1. Всегда необходимо производить балансировку конвейера, минимум раз в 6 месяцев. Сопоставлять такт конвейера к времени выполнения операции сборки операторами. Накладывать 2 графика друг на друга и проводить анализ, перераспределять операции, разносить, переносить и т.д., это позволит содержать на линии оптимальное количество операторов (сборщиков).

2. На конвейере по сборке (кузова, узлов и агрегатов) все детали должны быть максимально в готовом для установки виде. В обязанности сборщика не входят процессы предсборки и укомплектования детали до установки на автомобиль. Он должен взять готовую деталь и только установить.
Этот важный пункт относится непосредственно к поставщикам деталей. Поставщики обязаны поставлять детали на конвейер только в готовом виде.

3. Метизы и сборочный инструмент должен быть максимально унифицирован и с одним моментом затяжки при возможности, это позволит достичь желаемого результата по качеству, цене и обслуживанию.

4. Комплектующие для сборки должны быть вблизи конвейера, т.е. в “шаговой” доступности, где оператор может сделать 2 шага максимум, чтобы взять деталь, вернуться и установить. Превышение расстояния по ходьбе означает неправильно спланированную работу сборщика, как итог он совершает много ненужных действий вместо полезных.

5. Расстановка оператора по сборке кузова не должна превышать 4-5 человек на рабочее место и должны быть максимально разнесены по операциям, это позволит не мешать друг другу.

6. Сборочный инструмент – сейчас идет сумасшедший тренд по внедрению интеллектуальных сборочных инструментов. Это отдельный компьютер и сам инструмент. Принцип работы крайне прост, оператор с помощью сканера сканирует штрихкод на Манифесте кузова или рамы, и в правильной последовательности производит затяжку всех крепежных соединений детали. Вся информация сохраняется в системе управления и привязывается к винномеру автомобиля. При необходимости по общей базе можно получить информацию о том кто,когда и как затянул данное соединение. Важно, что интеллектуальная система оповещает оператора и выдает фактическое значение на мониторе, затянуто соединение или нет, если затянуто, то с указанием момента затяжки.

7. Манифест – это фактически карта сборки кузова, шасси, двигателя, наглядное руководство позволяющее оператору понять, что он должен поставить и что является критичным, благодаря манифесту идет так же проверка на собираемость комплектации, правильность сборки, руководство для СБ.

Сборочное производство автомобилестроения сегодня нуждается в оптимизации, улучшений без потери качества с экономическим эффектом. Команда SMK Automotive Industry успешно проводит данную работу на протяжении многих лет на различных предприятиях.

Пример по оптимизации численности при сборке кузова.

1. Оптимизация численности за счет балансировки конвейера.

Необходимо замерить тайминг всех рабочих операций по сборке кузова, рамы, шасси и т.д. Имея информацию о времени по операциям, их можно сопоставить с тактом конвейера, где он является 100%. Оператор должен укладываться в 85-90% времени от такта конвейера.

В случае, когда оператор загружен менее 85%, значит его место нужно дополнить операциями, если выше указанной отметки, что тоже возможно, он тормозит процесс и не успевает. (график 1)

График 1

Каждый зеленый показатель указывает о недозагруженности оператора до отметки в 85-90%, это сигнал к проведению работы полной балансировке всех операций.

Ниже график 2 с примером, когда операторы не успевают на тех или иных операциях, а в некоторых случаях даже загружены свыше 100%

График 2

В данном случае так же необходимо делать балансировку для всех операторов. Места с загрузкой операции свыше 90% перераспределяются на операторов с показателем ниже.

Примеры перераспределения операций и проведения балансировки:

• Переносятся детали с одного поста на другой, операция может выполняться раньше или позже в пределах технологического процесса, каждый пример индивидуален;

• Меняется процесс сборки, последовательности, возможно оператор делает много лишних и ненужных движений, выполняет потери;

• Возможна замена инструмента;

• Подавать детали в сборе без подсбора оператором;

• Меняется численность на постах;

• Изготовление оснастки или приспособлений для ускорения и удобства.

Вариаций много, они все рассматриваются индивидуально на каждом посту и с каждым оператором.

2. Организовывать небольшие линии вокруг основного конвейера, крупно узловую сборку, например:

• Сборка дверей вне кузова, т.е. на отдельной линии;

• Сборка панелей приборов со всеми входящими компонентами;

• Двигателя с коробкой, различных агрегатов шасси;

• Максимально укомплектованная деталь на операции, требует меньше времени, длины конвейера и количество операторов на основной линии сборки, но необходимо учесть, что на все тяжелые операции требуются дополнительные инвестиции на манипуляторы, подъемники, возможно небольшие конвейера;

ВАЖНО. При данных условия нужно иметь на производстве много автоматических систем отслеживания, учета подачи комплектующих, манифеста. В ином случае сборка не будет соответствовать заявке покупателя по комплектации.

• Чем меньше вариантов и опций в комплектации автомобиля, тем меньше будет ошибок на линии;

• Если на площадке собираются автомобили где операции имеют разное количеством нормо часов, то необходимо производить расчет по их соотношению перед подачей на сборку, чтобы был ровный темп на линии.

Генри Форд не создавал конвейер: разрушаем популярный миф

Предыстория

Генри Форд, безусловно, является одним из самых знаменитых людей мира, и сложно найти человека, который ничего не знает о нем. Генри знаменит тем, что умудрился сделать доступный для широких масс автомобиль, тем самым подстегнув автомобильную промышленность к бурному развитию. В честь этого человека даже был назван один экономический термин – «фордизм». Термин обозначает новую организацию поточного производства, которая стала возможной при помощи сборочного конвейера.

На самом же деле, Форд собрал первый автомобиль ручным способом, как и все производители того времени. До этого в сборочном цеху устанавливали в ряд шасси, вокруг каждого из которых суетилась бригада из нескольких рабочих — она то устанавливала двигатели, то собирала кузов, то подтаскивала крылья, колеса, коробки с болтами, самостоятельно собирая машину снизу доверху. Себестоимость автомобилей, собранных ручным способом была высока, и поэтому только богатые люди в то время могли позволить себе купить машину.

Как возникло конвейерное производство

Первый шаг к конвейерному производству сделала компания Oldsmobile, которая появилась в 1901 году. Именно этих ребят можно считать изобретателями современного конвейера — все детали и узлы перевозились на тележках от одного рабочего к другому, что позволило увеличить выпуск автомобилей с 400 до 5000 в год. Форд подключил все свои ресурсы для того, чтобы обогнать владельца Oldsmobile Рэнсома Олдса и усовершенствовал систему.

Есть легенда, что идею автомобильного конвейера фабрикант подсмотрел на чикагских скотобойнях — именно там туши, подвешенные на цепях, двигались между «станциями», и именно там мясники отделяли куски туш, не теряя времени на переходы от одного места к другому. В 1910 году Генри построил завод в Хайленд-парке, на котором начал готовиться к эксперименту по внедрению сборочного конвейера, а уже в 1913 году он запустил «пилотный» проект.

Самая первая конвейерная линия Форда использовалась для сборки генераторов. Процесс был разбит на 29 операций, которые выполняли разные рабочие, и это сократило время сборки узла с 20 до 13 минут. А со временем количество операций выросло до 84, при этом время сборки составляло 5 минут.

Постепенно правила разбивки на операции распространились на весь двигатель, а потом и на шасси. Сократив время на производство автомобиля и различные издержки, Генри Форд снизил и цену автомобиля. Как следствие, личная машина стала доступна среднему классу, который прежде мог об этом только мечтать. «Модель Т» вначале стоила 800 долларов, потом 600, а во второй половине 1920-х годов ее стоимость снизилась до 345 долларов, при этом изготавливалась она менее, чем за два часа. Отметим, что по мере снижения цены стремительно увеличивались и продажи. Всего было выпущено около 15 миллионов таких машин.

Предшественники

Безусловно, изобретение Форда стало локомотивом промышленной революции двадцатого века, но он был далеко не первым пользователем конвейера. Генри просто смог успешно адаптировать всемирно значимое изобретение. Отметим, что первые конвейеры были известны ещё несколько тысяч лет назад, и применялись в Китае и Египте для непрерывного орошения полей.

Первый же роликовый конвейер был сделан Хаймлом Годдаром в 1908 году, и именно этот тип конвейером стал широко применяться в автомобильной промышленности. Сам принцип соединения рабочих мест движущейся лентой позволил автомобилю «обрастать» деталями, которые устанавливали рабочие: кто — коробку передач, кто — двигатель, кто — колёса или фары. И так, в конце пути на конвейере стоял уже полностью готовый автомобиль. Нужно сказать, что этот принцип и по сей день соблюдается и используется на большинстве предприятий мира.

Не только конвейер
Безусловно, потоковая сборка автомобиля существенно помогла конвейеру попасть в широкие массы, но кроме этого Генри Форд знаменит тем, что начал платить рабочим по 5 долларов в день — это было значительно больше, чем в среднем по отрасли. Он же сократил рабочий день до 8 часов, а еще предоставил своим рабочим 2 выходных дня. В итоге, один узел доработанный гениальным специалистом, немного уважения к наёмным рабочим, и Генри Форд стал человеком, который навсегда вошел в историю.

Автосборочное производство

Копирование текста разрешено при условии ссылки на данный контент.

Процесс сборки автомобилей (кузова и шасси). Trim and chassis.

Процесс сборки автомобилей имеет аналогию между всеми автопроизводителями, но могут отличаться последовательностью. Важным аспектом можно выделить наличие автоматизации, т.к. именно на сборке этот показатель имеет самый низкий коэффициент, в пределах 10-15%. Как бы странно это не выглядело, но именно автоматизация специально минимизируется автопроизводителем и в цифрах это выглядит следующим образом: окупаемость автоматического процесса предприятию (оборудование) в денежном эквиваленте достигает 5 лет и более. Это высокий показатель, тогда как оптимальный срок окупаемости должен сохраняться до 3-х лет.

Касательно автоматизации на сборке.

Автоматическая сборка применяется зачастую для вклейки стекол, когда робот наносит клей на стекло и устанавливает на кузов.

Процесс роботизированной вклейки стекла

Остальные вариации это в основном манипуляторы, они облегчают вес изделия и скорость подачи крупной и тяжелой детали, например, как панель приборов, двигатель, двери, колеса, АКБ.

Передовые европейские заводы усовершенствовали процесс сборки интегрировав в конвейер возможность продольного кручения кузова, допустив 90 градусный поворот собираемого автомобиля. Данная опция позволяет быстро, качественно и с минимальной трудоемкостью для операторов производить сборку со стороны днища автомобиля. Т.к. это дорогое оборудование, в России нет подобных линий.

Оптимизации численности персонала возможна с помощью подачи деталей и комплектующих на конвейер посредством автоматических транспортеров AGV.

AGV – это автоматическая телега которая перемещается в заданной траектории. Траектория создается с помощью специальной ленты на полу, от точки А к точке Б и обратно, т.е. склад-конвейер-склад. Имеет она собственную АКБ батарею, блок управления, программатор, связь по WI-FI.

В СНГ AGV используют на Рено Россия (ранее Автофрамос), GM-AVTOVAZ, Nissan СПБ. Сегодня AGV пользуются популярностью, имеют окупаемость в течение года.

Логист на складе заполняет AGV и подтверждает отправку, далее транспортер приезжает к точке доставки и ожидает дальнейшей команды, сборщик на линии выгружает телегу на своем посту и подтверждает возврат на склад.

Применение AGV в условиях производства

Но, прогресс в сборочном производстве не стоит на месте и вместо автоматизации сборочные производства сконцентрированы на оптимизации процессов, именно этот пункт позволяет минимизировать количество персонала с максимальным экономическим эффектом, при этом улучшить показатели качества автомобиля, о них опишем ниже:

В особенности в этом заинтересованы отечественные автопроизводители и небольшие компании по производству крупных автокомпонентов. Например, российские автопроизводители редко производят замену модельного ряда, в том числе и фейслифт. Причина крайне проста, все сохранившиеся заводы наследия СССР перешли в частные руки с устаревшим и не модифицированным многие годы принципом работы, в свою очередь у владельцев нет свободных средств, как следствие мы слышим из СМИ о выделении государственной поддержки/субсидий.

Иностранные автопроизводители последовательно вели цикл оптимизаций, как один из простых примеров, это завод полного цикла держать в одних руках убыточно, концентрация осуществляется на основные процессы производства автомобиля, а именно Прессовое, Сварочное, Окрасочное, Сборочное.

Все вторичные производственные процессы, как например: производство баков, пластика (бампера, панели проборов и т.п.), сиденья, печки, шумоизоляция (в том числе ковры) и прочее отдается на аутсорсинг и изготавливается партнерами автопроизводителя.

Почему убыточен завод полного цикла? Опишем требуемые замороженные средства в этапах для деталей и комплектующих на примере производства металлического бензобака:

1. Заводу необходимо закупить металл для бензобака (если используется металлический),
2. Оплата доставки,
3. Хранение на складе завода,
4. Транспортировка внутри завода на раскрой,
5. Далее, нарезка на заготовки,
6. Штамповка,
7. Транспортировка на сборку и “обварку” заготовок,
8. Транспортировка на окраску,
9. Процесс окраски,
10. Далее транспортировка на подсборку навесных деталей и в качестве готового продукта через склад в сборочно-кузовной цех.

Данное количество операций занимает несколько дней прежде чем изделие будет установлено на автомобиль, а прибыль за готовую единицу продукции (в нашем случае бензобак) возможно получить только после продажи товарного автомобиля, что составляет примерно 3-4 месяца.

В общей сложности период замораживания средств для детали и ее комплектующих, персонала, здания, налога, электричества, логистики по заводу и т.д. составит порядка 5-6 месяцев.

Однозначно, компактное предприятие с основными циклами имеет меньший период оборота финансовых средств, что позволяет пустить их на развитие.

Все вторичные детали отданы поставщикам, где они сами заказывают оснастку, обслуживают здание и помещение, склады в том числе доставку до сборочного цеха на условиях 30 или 60 дневной отсрочки платежа перед заказчиком.

• Площадка GM

На примере General Motors.

Автопроизводитель не производит пластиковые детали, но имеет несколько поставщиков, где каждый изготавливает панель приборов, бампера, обшивки дверей. GM выставляет требования к качеству, согласовывает входные цены, производит постоянный аудит поставщика, это называется “развитием”.

При необходимости сделать фейслифт новому продукту, GM отдает поставщику

чертежи. Поставщик за счет собственных средств заказывает оснастку, ведет проект под ключ до серийного производства и поставки продукта на площадку GM.

Оплата затрат поставщика имеет 2 варианта:

1. цена затрат поставщика ложится на стоимость детали,
2. затраты оплачиваются отдельно после запуска производства.

Каждый из вариантов имеет отсрочку оплаты, что выгодно для GM.