PFT, Shenzhen
Chọn dung lượng thay đổi công cụ tối ưu ảnh hưởng đáng kể đến hiệu quả gia công, đặc biệt là với các kích thước lô khác nhau.Đặc điểm kích thước lô (kích thước), sự phức tạp của bộ phận), và tỷ lệ sử dụng máy trong 127 cơ sở sản xuất riêng biệt.và phần mềm giám sát máy hơn 18 thángCác kết quả cho thấy rằng năng lực không phù hợp (dưới hoặc quá lớn) góp phần làm giảm 12-28% năng suất thông qua thời gian ngừng hoạt động quá nhiều hoặc đầu tư vốn chưa được sử dụng.Một khuôn khổ quyết định được đề xuất, liên quan đến kích thước lô trung bình, công cụ duy nhất cho mỗi gia đình bộ phận và tần suất thay đổi mục tiêu.Các kết quả cho thấy rằng việc điều chỉnh công suất với nhu cầu sản xuất thực tế làm giảm thời gian không cắt giảm trung bình 19% mà không cần sửa đổi phần cứngHướng dẫn thực hiện tập trung vào đánh giá dựa trên dữ liệu của các luồng công việc hiện có.
Việc gia công hàng loạt hiệu quả phụ thuộc vào việc giảm thiểu thời gian không sản xuất.Một tạp chí không đủ kích thước buộc phải thay đổi công cụ bằng tay thường xuyênNgược lại, một hệ thống quá lớn sẽ làm tăng chi phí và thời gian chu kỳ mà không có lợi ích rõ ràng.Phân tích này giải quyết một điểm đau liên tục: định lượng lưu trữ công cụ cần thiết cho các kịch bản sản xuất hàng loạt cụ thể bằng cách sử dụng dữ liệu hoạt động thực nghiệm.
Nghiên cứu đã phân tích các bộ dữ liệu ẩn danh từ 127 cơ sở trên các lĩnh vực ô tô, hàng không vũ trụ và kỹ thuật chính xác.
Phân phối kích thước lô:Số lượng đơn đặt hàng lịch sử (1-5000 đơn vị)
Sử dụng công cụ:Tần suất gọi công cụ cho mỗi công việc thông qua nhật ký bộ điều khiển máy
Thời gian chuyển đổi:Thời gian thay đổi công cụ bằng tay so với tự động (được tính theo thời gian thông qua dấu thời gian của PLC)
Sự khác biệt mô hình máy:Hệ thống Haas, Mazak và DMG Mori với dung lượng công cụ 12-120
Tổng hợp dữ liệu sử dụng Python (Pandas, NumPy) với xác thực thống kê bằng R. Các cơ sở được phân đoạn theo phạm vi kích thước lô chính (phát mẫu: 1-20 đơn vị; khối lượng trung bình: 21-250; khối lượng cao: 251+).
Một mô hình dự đoán liên quan đến công suất tối ưu (C_opt) với các biến số chính:
Trong đó hằng số * k * (0,7 ≈ 1,3) điều chỉnh cho dung nạp chuyển đổi (tỷ lệ chuyển đổi nhanh hơn được ưu tiên).
Tạp chí không đủ kích thước (< 20 dụng cụ):23% trung bình mất thời gian trên các lô > 50 đơn vị từ các can thiệp thủ công (Hình 1).
Các tạp chí có kích thước lớn hơn (> 40 dụng cụ):Thời gian chu kỳ dài hơn 7-15% được quan sát thấy do động lực tìm kiếm công cụ chậm hơn; ROI giảm xuống dưới 60% sử dụng.
Hình 1: Thời gian không cắt so với Capacity Tool
| Kích thước lô | 12- Công cụ | 24-Tool | 40- Công cụ |
|---|---|---|---|
| 20 đơn vị | 8% | 5% | 6% |
| 100 đơn vị | 28% | 12% | 9% |
| 500 đơn vị | N/A* | 18% | 14% |
| **Yêu cầu nạp lại bằng tay |
Xây dựng nguyên mẫu:12-20 công cụ (chức năng xử lý 85% công việc <20 đơn vị)
Các bộ phận hỗn hợp trung bình:24-32 công cụ (cân bằng tính linh hoạt và tốc độ)
Các dòng chuyên dụng có khối lượng lớn:30-40 công cụ (giảm thiểu việc thay đổi cho các chuyến bay dài)
"Nơi tốt nhất" phụ thuộc vàonhất quán gia đình một phầnMột cơ sở chạy các lô 50 đơn vị của 5 bộ phận tương tự đòi hỏi ít khe cắm hơn nhiều so với một cơ sở xử lý 50 thành phần duy nhất.60% các công ty kém hiệu suất được nghiên cứu sử dụng lựa chọn năng lực "quy tắc của ngón cái" (e.g., phù hợp với máy của đối thủ cạnh tranh).
Dữ liệu không bao gồm các đường truyền chuyên dụng có khối lượng cực cao (> 10k đơn vị).
Khả năng thay đổi công cụ ảnh hưởng trực tiếp đến lợi nhuận trong sản xuất hàng loạt.
Tránh quá lớn:Capacities > 40 công cụ hiếm khi biện minh cho các hình phạt chi phí/thời gian chu kỳ trừ khi chạy > 500 công cụ duy nhất mỗi năm.
Mục tiêu 24-32 Các công cụ linh hoạt:Phạm vi này chứa 92% các kịch bản sản xuất khối lượng trung bình được nghiên cứu.
Phân tích công cụ chung:Nhóm các bộ phận thành các gia đình;gia đình, chứ không phải các thành phần riêng lẻ.
Công việc trong tương lai sẽ tích hợp dự đoán hao mòn công cụ vào các thuật toán phân bổ năng lượng năng động.
