精益生產在液壓支架制造企業中的應用

西安重裝銅川煤礦機械有限公司 陜西 銅川 727031

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1 引言

精益生產是上世紀80年代日本豐田公司提出的一種準時生產方式，目前在制造業以外的生產領域，尤其是第三產業中已經被廣泛推廣和應用。其主要作用就是在企業生產和管理活動中，促進管理人員對企業流程進行重新思考，減少生產和管理過程中各種資源的浪費，并提高生產和管理過程產生的價值。但是在不同的行業中對精益生產理念進行應用時，需要對不同的行業特點、產品特性以及制造工藝進行分析和應用。對于煤礦機械生產制造企業中進行液壓支架等煤礦機械產品進行生產和制造來說，主要是由于液壓支架占據所有煤礦機械產品中的絕大比例，而且生產設備需要按照機群式進行布置，還要在固定的工作地點進行裝配，因此可以按照精益生產的方式進行規劃設計來進行總裝流水裝配作業和拉式生產。

2 總裝拉動的流水生產方式工藝布置

正如上文所述，煤礦機械企業在進行液壓支架生產時需要在固定工作地來進行裝配，并且按照拉式身纏的方式進行精益生產，而且最徹底的拉式生產就是從總裝開始的拉式生產，也就是從液壓支架的原材料采購以及到成品生產完成到輸出的整個過程中對拉式生產模式以及精益生產理念進行貫徹。在對液壓支架的組成部分進行分析可知，其主要由頂梁、底座、連桿、掩護梁以及立柱五大部分組成，而且其總體的重量和體積較大，其運輸方式通常需要采用重載式板式輸送鏈運輸方式，并且在此基礎上確定掩護梁生產線和頂梁生產線兩條部裝生產線，此生產線與總裝生產線進行平行布置，而且在后者進行8個工位的設置，前者的下線工位與后者對應部件的裝配工位對齊來確保無縫銜接。液壓支架的生產工序主要有涂裝、焊后機加、焊接以及下料等，為了實現這些工序的流水生產，需要在涂裝工序采用由PLC進行全程控制的重載自行下車進行運輸。而對于焊后機加來說，針對不同的部件采用橋臺專用的高效加工設備來完成。而對四大部件的焊接工序則按照傳統的焊接工藝進行設置，而且為了確保焊接的連續作業需要對焊接變位機進行合理利用，并且按照將一個拼焊工位和4個焊接工位組成一組的方式將四大部件的焊接工序組成4條焊接生產線。下料工序的工件種類比較多且工件的下料長度都不統一，但是其中軋輥校平機的工作效率比較高，這就根據這臺軋輥校平機進行工藝布置并經過物流模擬分析來對物流運輸量進行大大減少。按照上述工藝布置，為了滿足精益生產的要求，不僅對工種進行細化，而且提高工人的技能水平和責任意識，還對制品的庫存進行減少，及時發現此生產工藝布置中的問題對后續生產進行改進和不斷提高。

3 工藝布置中需注意的問題

3.1 按照工藝流程進行設備的布置

按照精益生產的理念來對物流短捷的目標進行實現時，需要對專業之間的限制進行打破，根據工藝流程來進行設備的布置。其中對于焊接車間的布置與傳統布置方式不同的時，不僅按照工藝流程來對焊接車間的設備布置進行設置，而且在機加工車間中進行一塊區域的設置來進行焊接，并且通過維屏來進行隔離，防止工件回流。

3.2 設備的小型化、專業化和自動化

為了對后期的設備布置進行調整，滿足精益生產的要求對工藝進行改進和完善，因此需要設備小型化來便于移動以及生產線的組成。并且通過設備的自動化來實現效率的提升，進而達到精益生產的目的和要求。不僅需要對整體效率進行關注，還要對局部環節中的效率最低的環節進行關注和設計。還要不斷引入先進高效的專業工藝設備來提高整體工藝水平。

3.3 各工序之間設備產能的均衡配置

為了確保生產環節的連續性，需要對每個工序之間的設備產能進行匹配計算，對生產設備以及輔助設備的負荷匹配和產能匹配進行重點關注。要按照現場實際情況來對起重運輸設備進行配置來避免出現生產設備等待的問題，還可以采用計算機仿真模擬來對工藝設計中集中上下料的環節進行模擬和設置。如果在設備選型中無法實現完全的產能匹配和消除等待，就要確保工人不能等待，然后是生產設備和輔助生產設備。

4 庫存的合理確定

根據精益生產的理念，需要在生產過程中實現零庫存的要求，但是在實際的生產過程中無法真正實現零庫存，不僅制品是庫存，而且還會有原材料、外協件以及成品的存放，而且在企業不可控的環節中需要較多的安全庫存。而針對企業生產中的可控環節也需要有原材料下料后的配送區以及涂裝生產線和裝配生產線銜接區這兩個庫存區域。此庫存的設置主要是為了避免在總裝線出現故障時導致出現物流擁堵的問題。而且在對庫存區進行確定之后需要對具有代表性的產品進行價值流圖分析，并對其合理的庫存量進行確定，實現對廠房面積的大大減少。此外，在精益生產管理理念中，庫存會給企業生產帶來直接的經濟損失，其主要表現在庫存產品需要進行不必要的搬運、堆積、防止、找尋還有防護處理等，都會造成資源和時間的浪費。而且會增加先進先出作業的難度，對庫存所占利息和管理費用進行浪費，甚至會降低物品的價值而變為呆滯品。最后還會占用較多的廠房空間，并需要進行廠房和倉庫的投資建設，在生產中還容易導致對設備能力和人員需求進行誤判，還會造成許多上述有形損失之外的無形損失。在精益生產過程中就需要對庫存所掩蓋的問題進行不斷發現和解決，實現精益生產的價值。

5 結語

目前在我國經濟快速發展和工業化進程不斷加快的形勢下，生產制造型企業的市場競爭越來越激烈，為了提高企業的市場競爭力水平，就需要將綠色制造的理念進行貫徹實施，不斷提高單位面積的產出量以及降低單位產品的能耗。針對生產制造液壓支架的煤礦機械生產企業來說，可以通過精益生產理念和方式來實現上述目標，通過此種生產管理方法對液壓支架的總裝生產線和部裝生產線進行工藝布置設計，滿足精益生產的需求。這就對設計師的專業技能水平以及生產管理知識的熟練掌握提出了更高的要求。