沖壓模具是汽車覆蓋件沖壓領(lǐng)域的重要裝備之一,其較長的生準(zhǔn)周期一直是制約新車型生準(zhǔn)周期的關(guān)鍵因素,因此汽車沖壓模具短周期生準(zhǔn)的優(yōu)化,對(duì)縮短新車型生準(zhǔn)周期有著重要的意義。汽車沖壓模具的生準(zhǔn)過程主要由設(shè)計(jì)、加工制造、質(zhì)量提升、現(xiàn)場調(diào)試四個(gè)階段構(gòu)成,本文從這四個(gè)階段出發(fā),探討其周期壓縮的可行性和優(yōu)化方案,優(yōu)化各階段工作流程和驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn),形成一套汽車沖壓模具生準(zhǔn)周期的優(yōu)化方法。設(shè)計(jì)階段周期優(yōu)化
設(shè)計(jì)階段是汽車沖壓模具生準(zhǔn)的第一步,在這一階段,需完成DL 圖設(shè)計(jì)及會(huì)簽、模具結(jié)構(gòu)圖設(shè)計(jì)及會(huì)簽等工作。在產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程中,生準(zhǔn)部門以同步工程的方式全程參與產(chǎn)品設(shè)計(jì),以對(duì)生準(zhǔn)過程風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)做到提前識(shí)別和規(guī)避。
完善工藝評(píng)審
通過對(duì)以往車型項(xiàng)目調(diào)試經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)與分析,識(shí)別出現(xiàn)場調(diào)試中的易發(fā)問題和難點(diǎn)問題,進(jìn)行總結(jié)后形成設(shè)計(jì)要求,在效果圖設(shè)計(jì)之前輸出給產(chǎn)品設(shè)計(jì)部門,要求產(chǎn)品設(shè)計(jì)師按此要求完善設(shè)計(jì),減小后期工藝評(píng)審工作量,縮短工藝評(píng)審周期。例如,側(cè)圍外板油箱口區(qū)域頻發(fā)波浪缺陷,為規(guī)避此類問題,依據(jù)調(diào)試經(jīng)驗(yàn)、CAE 模擬結(jié)果,對(duì)此區(qū)域產(chǎn)品設(shè)計(jì)提出三點(diǎn)要求：⑴油箱口座面與沖壓方向盡可能保持垂直。⑵油箱口輪廓不應(yīng)穿過特征棱線,且與特征棱線最小距離為15mm,與各邊最小距離為60mm。⑶油箱口輪廓盡可能采用圓形或橢圓形,避免采用方形結(jié)構(gòu),如圖1 所示。
工藝結(jié)構(gòu)模塊化
在設(shè)計(jì)階段,周期主要由DL 圖和模具結(jié)構(gòu)圖的設(shè)計(jì)時(shí)間構(gòu)成,大約需要3.5 個(gè)月。通過對(duì)以往車型項(xiàng)目的總結(jié)與分析,發(fā)現(xiàn)不同車型的同種零件其工藝和模具結(jié)構(gòu)有很大程度的相似。因此,通過收集整理制件檔案和總結(jié)分析停臺(tái)原因,對(duì)各零件的工藝和模具結(jié)構(gòu)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化,形成標(biāo)準(zhǔn)工藝和標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)（圖2),從而降低DL 圖和模具結(jié)構(gòu)圖的設(shè)計(jì)周期,達(dá)到周期優(yōu)化的目的。
加工制造階段周期優(yōu)化
加工制造階段是沖壓模具生準(zhǔn)過程中周期最長,也是最重要的階段。在這個(gè)階段,需完成泡沫實(shí)型制造、鑄件制造、2D 加工、3D 加工、裝配和研配等過程,直至完成首件,在我公司以往車型項(xiàng)目中,用時(shí)在7個(gè)月左右。通過對(duì)以往車型項(xiàng)目復(fù)盤后發(fā)現(xiàn),模具加工制造計(jì)劃有很大的優(yōu)化空間。在以往車型項(xiàng)目中,存在著“加工等待”的現(xiàn)象,即因上序工作未完成導(dǎo)致本序工作需暫停等待的現(xiàn)象。為此,對(duì)模具加工制造過程的關(guān)鍵路徑進(jìn)行識(shí)別,對(duì)關(guān)鍵路徑中的長線件進(jìn)行資源、周期傾斜,對(duì)加工計(jì)劃進(jìn)行細(xì)化分解、統(tǒng)籌管理,達(dá)到識(shí)別和控制過程風(fēng)險(xiǎn)的目的。例如,側(cè)圍外板模具拉延序上模座在機(jī)械加工階段為關(guān)鍵部件,要求其必須按節(jié)點(diǎn)結(jié)束鑄造,但實(shí)際操作過程中,其因重量、體積較大,鑄造周期長于其他部件,加工計(jì)劃如圖3 所示。為解決此問題,在改進(jìn)后的加工計(jì)劃中,實(shí)行分批次投鑄,對(duì)于拉延序上模座這類關(guān)鍵部件進(jìn)行資源傾斜,優(yōu)先滿足其投鑄需求,避免在機(jī)械加工階段出現(xiàn)“等待”的現(xiàn)象。
以此類推,對(duì)所有制件、所有過程的加工計(jì)劃進(jìn)行重新梳理、細(xì)化和分解,識(shí)別過程風(fēng)險(xiǎn)并加以控制,在我公司某項(xiàng)目中實(shí)現(xiàn)加工制造階段周期由7 個(gè)月縮短為5.5 個(gè)月。質(zhì)量提升階段周期優(yōu)化
質(zhì)量提升階段是指在達(dá)成首件后到預(yù)驗(yàn)收節(jié)點(diǎn)制件的過程,在這一階段,供應(yīng)商逐步完善模具狀態(tài),提升制件的面品和尺寸質(zhì)量,直至滿足預(yù)驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)以往車型項(xiàng)目進(jìn)行復(fù)盤后發(fā)現(xiàn),影響周期的主要問題有兩類：⑴相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)不完善。在某車型項(xiàng)目中,出現(xiàn)著色圖編制滯后,導(dǎo)致部分需要著色的區(qū)域沒有留余量,需要重新補(bǔ)焊的情況,造成相應(yīng)工作滯后7 天。后續(xù),為避免此類情況再次發(fā)生,完善相應(yīng)過程標(biāo)準(zhǔn),如《沖壓模具研配標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范》、《內(nèi)制件模具預(yù)驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)》等。⑵預(yù)驗(yàn)收及整改時(shí)間過長。在以往車型項(xiàng)目中,預(yù)驗(yàn)收在T2 節(jié)點(diǎn)之后集中進(jìn)行,在預(yù)驗(yàn)收后,供應(yīng)商整改時(shí)間與模具質(zhì)量提升時(shí)間重疊,極大的加重了供應(yīng)商的工作負(fù)荷。改進(jìn)后,預(yù)驗(yàn)收中靜檢工作在裝配階段進(jìn)行,將整改時(shí)間整合到加工制造階段,利用調(diào)試間隙完成整改銷項(xiàng)工作。
現(xiàn)場調(diào)試階段周期優(yōu)化
現(xiàn)場調(diào)試階段主要進(jìn)行面品、尺寸質(zhì)量恢復(fù)、生產(chǎn)穩(wěn)定性提升等工作,在以往車型項(xiàng)目中主要存在以下幾類問題：⑴自動(dòng)化生產(chǎn)問題未完全識(shí)別,導(dǎo)致調(diào)試時(shí)間長。⑵修正指示未能及時(shí)關(guān)閉。⑶批量生產(chǎn)問題驗(yàn)證不充分。⑷板料參數(shù)只要求下限值,波動(dòng)區(qū)間大。⑸對(duì)模具安全裕度識(shí)別不充分。⑹對(duì)質(zhì)量問題缺少必要的分類和重要度識(shí)別,導(dǎo)致重大質(zhì)量問題未及時(shí)整改到位。針對(duì)以上現(xiàn)場調(diào)試階段存在的問題,進(jìn)行如下優(yōu)化：⑴提前進(jìn)行自動(dòng)化生產(chǎn)準(zhǔn)備工作。在返廠前,確認(rèn)傳感器工作狀態(tài),自動(dòng)化干涉檢查等工作,提前輸入自動(dòng)化參數(shù)并進(jìn)行調(diào)試。⑵完善模具驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn),影響裝車的問題及修正指示必須在返廠前關(guān)閉,返廠后不再下發(fā)修正指示,只進(jìn)行尺寸恢復(fù)。⑶提前進(jìn)行小批量生產(chǎn)驗(yàn)證,及時(shí)識(shí)別并整改生產(chǎn)類問題,如堵廢料等。⑷編制《板料入口質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)》,確定入口質(zhì)量控制的部門和控制流程,明確問題板料的處理辦法和整改措施。⑸通過FLC 試驗(yàn),識(shí)別模具安全裕度,保證板料在波動(dòng)區(qū)間內(nèi)不影響正常生產(chǎn)。⑹與質(zhì)保部門共同確認(rèn)面品質(zhì)量問題,建立優(yōu)先級(jí)整改順序,避免盲目整改。
