产品装配范文
产品装配范文（精选10篇）
产品装配 第1篇
近年来,随着煤炭资源的枯竭,中厚煤层开采工作面逐渐减少,薄煤层工作面和特厚煤层工作面开采量增加。然而综合机械化水平的不断提高和山西省煤炭市场的持续发展,开启了产品结构从以修为主、修制结合向“两机一架”制造为主的产品结构转变。所以在技术和工艺创新上进行研究是非常必要的。
1技术革新和工艺改进
1.1掩护式液压支架柱帽钻孔专用胎具的设计
由于掩护式支架具备较好的稳定性和掩护性能,高度伸缩比大,适应于顶板破碎、较软的工作面。对不稳定或中等稳定的松散破碎顶板的工作面支护效果良好,其立柱倾斜支撑,提供一个前方分力,支撑力的合力作用点离煤壁距离较近,能使煤壁前方的顶板得到有效支撑。故制造工作量越来越大,而液压支架顶梁柱帽是其主要受力元件。
由于立柱倾斜,所以,掩护式液压支架柱帽结构如图1。
随着这类型支架任务量的增大,钳工对图示柱帽穿销孔的传统加工方式成为制约产品生产进度的重要方面。由于该型支架的柱帽与立柱倾斜布置结构决定了其穿销孔的斜度。传统的加工方式是通过垫用近似角度的垫铁,来满足摇臂钻垂直方向对加工面的要求,手工移动垫铁进行垂直度的校正,通过双边同高度支撑物多夹板紧固方式完成装夹,其较长的校正装夹时间远远不能满足生产进度的要求,经常造成柱帽不能按时完成,导致批量支架不能及时焊接安装的情况,造成了不必要的工时成本。同时,由于垂直度通过近似角度垫块人工调整,钻孔的尺寸精度也得不到有效的保证,经常出现由于装配困难将销轴直径人为加工细的现象,致使支架的整体连接强度受到严重的影响。
为了解决此类柱帽穿销孔传统加工方式的低效率、低质量的难题,经过认真分析研究和参考相关资料,提出了采用“背靠背”同角度斜靠单向单螺栓压紧方式[3]制造的掩护式液压支架柱帽专用胎具。
其具体装夹式方式如图2所示。
图2中,采用“背靠背”同角度斜靠放置,通过A,B两排焊接的角钢,与横梁C、D对柱帽进行固定放置。角钢与横梁的距离根据柱帽的倾斜角度与柱帽的尺寸经设计计算确定,保证了要求放置角度与柱帽角度的统一性,实现了穿销孔的加工垂直度,节省了通过手工调整垫铁对柱帽垂直度的找正时间,确保了产品质量。另外,对于两柱帽的夹紧,通过两排角钢与横梁的相互支撑挤压,省去了柱帽的双边紧固,同时借助两柱帽的相互支撑的作用,使用单向单螺栓压板紧固即可实现其快速装夹。设计的胎具可快速实现固定放置,节省了找正、紧固的大量工时。加工效率比传统加工方式增加了近3倍,保证了柱帽的工期要求和产品质量。胎模使用后,支架立柱实现了一次装配成功,彻底杜绝了人为车削销轴直径的现象。
1.2刮板输送机销轨钻孔胎具的设计制作
刮板输送机销轨是“三机配套”的重要零部件,如图3所示。
图4中,刮板输送机制造过程中,如何保证销轨钻孔质量,将直接关系到采煤机的运行轨迹,影响刮板输送机能否正常使用,销轨工件中的两孔中心距精度要求较高,仅为0.2 mm,而且必须保证图样中穿销孔的尺寸。刮板输送机试制过程中,在摇臂钻床上加工这两个孔时,靠样板,工艺措施落后,定位困难,操作者的劳动强度较大,且效率很低,浪费大量的加工工时,而且孔中心距和孔径都难以保证,由于销轨钻孔尺寸误差,造成装配误差,致使刮板输送机组装后返工,加工出的销轨合格率只达70%,给产品质量带来巨大影响。为此,改善刮板机销轨的钻孔加工工艺意义重大。
鉴于以上情况,经过反复讨论、研究,设计制作了销轨钻孔钻模,如图5所示。
制作钻模后,钻头能准确定位,减轻了工人的劳动强度,加工出的销轨配件都能符合图样要求,最重要的是保证了产品质量,效率提高了2倍。
2装配工艺研究
2.1带轮与链传动装配工艺制定
刮板链传动及三角胶带传动是刮板输送机和带式输送机常用的链接方式,为了保证装配精度,结合生产实践,制定了如下装配工艺:
1)平行传动轴的链轮和带轮,确保两轴中心平行度公差为<0.15L/1000(其中L为两轴中心距,mm),保证两轮对应平面在同一平面上,公差为±0.5 mm;2)主动与从动链轮的齿宽中心平面应保证重合,轴向偏移误差<1.5 L/1000(其中L为两轴中心距,mm);3)链条与链轮啮合过程中,链条工作边必须保证拉紧且啮合平稳[2];4)传动链条非工作边,其初垂度按两链轮中心距的1%~5%调整。
2.2液压缸及密封件装配
立柱、千斤顶等液压缸体是液压支架的主要执行部件,其装配质量直接关系到液压支架质量的好坏。在这方面,制定了以下装配工艺及注意事项[1]:1)立柱、千斤顶组装前应检查、清除其零件上残留的尖角、毛刺和表面异物,防止密封件装入时被划伤。2)组装时必须根据图样要求安装密封件的工作方向,对O型圈与其挡环并用的情况应按要求位置安装挡环。3)安装弹性较差的密封圈时,必须用具备扩张或者收缩能力的工装进行安装。4)如果部件带有双向密封件的活塞,在装入盲孔缸体时,必须使用引导工装,不得用螺钉旋具硬装。5)立柱、千斤顶装配后应采取密封及动作试验,并应该满足设计行程,运行平稳,无卡阻和爬行现象,无外部渗漏现象,内部渗漏按图样要求[4]。6)装配过程中的注意事项。在装配前应将工件清理和清洗干净,工件表面不得有油污、切屑、锈蚀、着色剂及灰尘等;在装配过程中,必须用干净的棉布擦洗零件表面,不得戴有油污的手套,以确保清洁度要求;装配后,立柱、千斤顶活塞杆端(活柱端)朝下,放置在干净的工位器具或垫物上,并保持一定角度,以保证剩余液体的渗出,同时防止灰尘进入[1,2]。
3结语
实践证明,以上工艺和方法是可行的。在今后的工作中,完全可以推广,让先进的工艺、先进的技术理论联系实际,在壮大煤机装备产业、服务煤矿,制造高精度煤机设备的过程中发挥更重要的作用。
参考文献
[1]王国法.液压支架技术[M].北京:煤炭工业出版社,2000.
[2]成大先.机械设计手册[M].北京:化学工业出版社,2002.
[3]孟少农.钳工手册[M].北京:化学工业出版社,1991.
许可证产品生产装配协议 第2篇
鉴于甲方希望生产及装配，该产品规格列于本合同附录a。“许可证产品”意指包括所有改进、增加和修正的部件，无论其是现在完成的抑或将来完成的，均构成许可证产品不可分割的一部分。上述附录a在任何情况下只有以双方书面协议形式方能修改；
鉴于上述内容，乙方希望甲方自取得生产及装配许可证产品的权利；
鉴于甲方期望与乙方依本协议进行合作以生产及装配上述许可证产品。
据此，甲方与乙方双方就下列内容达成一致：
a．生产及装配的权利
1．a．甲方作为在生产及装配许可证产品的权利所有人，特授予乙方生产及装配许可证产品，以及依照本协议条款出售许可证产品。但是，这一授权仅限于在附录a所列明的许可证产品车型以及由甲方提出的涉及许可证产品的改进和技术解决方案，这种改进和技术解决方案是为使许可证产品更具竞争力，提高效率，更适合于市场并使生产效率提高并降低成本。其目的是为使现有甲方的设计在生产上有合理的延续性。
b．并未列明在附录a中的有关许可证产品“新的／更新的车型”的生产及装配的权利不包含在授权范围之内。所谓“新的／更新的车型”是指与附录a所列任何一种车型在外观、性能或机械功能方面明显有区别的车型。“新的／更新的车型”可以在任何时候基于双方商讨同意后加入本协议。
c．在“新的／更新的车型”加入本协议之中时，本协议有关此类新的／更新的车型内容的有效期限自将此车型加入附录a之日起5年。
2．甲方同意在本协议有效期内，除非有乙方的书面许诺，则自身不从事且亦不再授权他人在秘鲁生产及组装许可证产品，仅限于乙方在从事该许可证产品的生产及组装。
3．乙方同意，本协议项下的授权不得自愿或非自愿地由乙方再行转让。双方同意甲方可以通过其子公司、分支机构，或甲方受证人及分合同执行人履行其合同义务并行使其权利。
4．在本协议项下所授予的权利明确限制零部件的生产和采购以及更换零件的供应仅得用于许可证产品的组装。乙方同意自身不使用，亦不以任何方式向第三者出售、转化此类零部件以组装许可证产品之外的设备或为许可证产品之外的设备更换零件。
5．乙方同意不在不符合甲方生产规范所生产的许可证产品上标识甲方的车型号。乙方亦同意须得到甲方批准后方可在许可证产品上标识替代牌号。
6．乙方同意在未得到甲方事先许可的情况下，不在许可证产品上标识任何甲方的商标或商业名称，乙方亦同意本协议并不视为构成甲方对于其商标或商业名称的许可。
乙方明确同意如果因任何原因本协议终止，其将不得继续使用甲方的商标或商业名称，即使此时依规定商标或商业名称许可协议并未终止的情况下亦如此。
7．乙方须确认许可证产品是基于甲方的许可制造的，此类确认文件的形式和存放须经由甲方批准。
8．如果自本协议生效之日起十（10）个月内采取生产许可证产品的积极步骤，则甲方有权选择是否将非独占地生产及销售许可证产品的权利扩展及其他人。甲方将在采取扩展许可的行动之前3个月向乙方发出通知，以使乙方可以选择是否采取生产许可证产品的积极步骤。
b．提供技术文件和技术援助
1．甲方将在收到乙方书面请求之后的90天内向其提供依商标许可和技术援助协议b．1．部分所规定的两套文件，其中一套将是可复制的。
c．更换零件
1．乙方同意将保存有关更换零件的充分的纪录并允许甲方根据其需要查阅此类纪录。
2．乙方应向甲方按季提供生产报告，如属尚未开始生产的情况，也应如实反映。
d．部件及更换零件的供应
1．甲方同意依本协议规定就其便利提供毛坯或成品形式的部件，以满足乙方生产许可证产品的需要。这类部件将是与现行甲方设计或依乙方订单相一致。
2．乙方同意依本协议仅向甲方购买此类部件，这些部件是由甲方专有设计，或依甲方专有标准生产，或以甲方专有工具生产的，但由当地供货商依分合同供应的生产的部件。
3．甲方或其指定的子公司、分支机构或受证人可以甲方公布的许可证产品的净出口价格为基础出售部件。如果不存在净出口价格，则其价格是可以商讨的。双方确认此公布的净出口价格可由甲方于任何时候修改，其编制发票时的价格依订单发出之日生效的价格为准。
4．乙方同意于当年15日向甲方或其所指定的子公司、分支机构、受证人下达确定的部件订单，并为甲方作出生产此类型号和数量部件所需不少于4个月的预先通知。乙方亦将尽其最大努力向甲方提出其后8个月的生产计划预计需求量。关于供货计划（订单）的修正（无论是增加或减少、新的零部件序号的增加或前一计划数量的全部删除），均由甲方在当月15日前收到请求后在确定计划的当月和下月的一日或二日进行确认。
5．甲方同意将由甲方或其子公司、分支机构或受证人向乙方供应非在秘鲁生产的更换零件，该更换零件价格为甲方所确定的净出口更换零件价格。
6．乙方同意另行下达购买更换零件的订单，该订单与用于完整的许可证产品及其附件生产相区别。购买更换零件的订单应是具名的，即：
7．a．所有购买车辆或部件的由乙方下达给甲方或其指定子公司、分支机构、受证人的订单应同时伴有进口许可（如果必要的话）以及由一家中国银行确认的以美元标识的不可撤销信用证或其他双方同意的支付手段。该不可撤销信用证须在包装工厂启运之前至少两周送达甲方。
b．所有购买更换零件的由乙方下达给甲方或其指定子公司、分支机构、受证人的订单应同时伴有进口许可（如果必要的话）以及由一家中国银行确认的以美元标识的不可撤销信用证或其他双方同意的支付手段。该不可撤销信用证须在包装工厂启运之前至少两周送达甲方。
c．乙方同意通过一家美国银行设立一项担保金，金额为20万美元。该担保金将作为依上述a款和b款同意之开证能力的担保。
d．甲方同意自本协议终止或为满足用户需求而生产的许可证产品停止生产之日起5年内向乙方供应许可证产品所需更换零部件。此类供应应是以装运前预付现金或其他双方同意的方式支付。
8．所有由乙方购买的货物均在甲方所属工厂交付给乙方。包装费用、内陆运输费用、装船费用、海运杂费以及保险费不论由乙方出具指令与否，经甲方判别和斟酌后由乙方支付，仓储费用、保险费（内陆）、异议费用和其他费用，包括所有签证、认证和领事认证费用，以及所有银行费用和税费，均由乙方支付。
g．许可证产品销售
1．双方同意依本协议在秘鲁生产的许可证产品及许可证产品的工具应由甲方的分销商或分支机构在秘鲁独家销售，如果没有此类分销商或分支机构则可由甲方与乙方双方协商确定其他分销商。
2．除在秘鲁生产的许可证产品之外，甲方产品在秘鲁的销售应建立在分销合同的基础上。本协议不得构成对甲方或其授权人销售甲方产品、附件和工具的阻碍，但依分销合同在秘鲁生产的许可证产品则不在此列。
3．所有由乙方在秘鲁生产的许可证产品的出口只能通过甲方的分销商进行。
a．双方同意许可证产品不得以违背本协议规定的方式直接或间接地在秘鲁销售从而导致产品的出口行为，而且该许可证产品不得以未经甲方许可的出口交易方式自秘鲁出口。
b．乙方将直接自分销商或其他用户接受由乙方自定价格、交货条件和其他条件的许可证产品订单。乙方在直接向此类分销商或用户收运货物并出具发票的同时，应依每批货物价格计向甲方支付5％的使用费，除非在特定情况下由甲方以书面形式同意以另一比率或支付条件之外不得变更。上述使用费应在乙方向其用户出具发票时支付，但在任何情况下不得迟于发运日或使用费支付指令发出日30天。此笔使用费包括了甲方的担保管理费用和在销售国内的产品售后支持费用。
c．双方同意甲方就分销商或用户的义务并不导致对乙方的责任，而且就乙方的义务亦不导致对此类分销商或用户的责任。
4．甲方同意鼓励其在拉美市场周边的或其他由甲方指定市场的分销商和用户考虑以乙方作为许可证产品的主要供货渠道，同时乙方与甲方承认上述分销商或用户并不受其主要供货渠道的约束。
h．协议的有效期
本协议自首签之日起5年内有效；4年之后本协议可商讨其续展问题。任何一方在协议最后有效日内或随后的任何时间之前90天以书面通知方式终止本协议。如果没有此类一方对另一方的通知则本协议仍然有效。
1．作为本协议的一个基本条件，乙方须依本协议规定积极地生产和销售许可证产品；甲方与乙方将在协议首签之日商定生产目标。任何一方将保留在乙方未能依乙方与甲方双方商定的生产目标生产时审核本协议条款的权利。
2．在任何一方未能履行协议规定的条款或条件，而且在收到另一方书面通知之后90天内未对其不履行进行补救的情况下，发出通知的一方可依通知终止协议。
3．任何一方可以在对方破产或资不抵债的情况下终止本协议。
4．双方一致同意亦可终止本协议。
5．如本协议因任何理由而终止，所有由甲方提供的图纸、图片、规格以及其他全部生产和操作资料，包括全部复制品，均返还甲方，同时乙方应停止生产上述许可证产品、或部件、或零件。
本协议的终止不得影响乙方对甲方的既存债务。
6．如本协议因任何理由而终止，依ｇ．3．b．规定的任何未付使用费，或由乙方向甲方采购的部件或更换零件货款，均应立即得到清偿。
i．一般条款
1．除非另有书面通知，则有关的通知及联络均以下述邮政地址为准：中国
2．甲方同意向乙方提供必需的销售规格图表、销售目录、操作手册以及零件目录的复制件，以英文方式表述。
a）甲方同意尽可能提供可供复制的文件资料。
b）甲方不承担就上述资料翻译成另一种文字或转换度量制式的责任。
c）乙方同意就上述以书面订单形式索取的资料支付费用，其包括由甲方确认的管理费用和支出。
3．甲方同意保护乙方不受由于甲方许可证产品设计缺陷而引起任何责任、费用及支出的损害，而且乙方同意保护甲方不受由于乙方在生产许可证产品过程中使用材料或工艺方面缺陷而引起任何责任、费用及支出的损害。
4．本协议构成协议双方生产及装配许可证产品的完全和完整的合意内容，在此之前任何超出本协议范围的口头或书面的允诺不再产生约束力。任何协议的修改内容须经双方授权代表签署书面意见。
5．本协议的附件构成本协议不可分割的一部分。
6．任何一方在任何时间内未能对另外一方采取行动或未能就某种原因终止协议，其并不影响该方要求全部履行协议或在其后任何时间内终止本协议的权利；并且，违反本协议条款的任何一方的自动弃权并不构成其后违约的自动弃权。
7．除非商标许可与技术协助协议在首签之日或由甲方和乙方双方同意的其后时间计60天内能得到有关权力机关的认可，则依甲方的选择可终止本协议。
8．除另有规定外，所有双方之间的纠纷或争议，无论是否与本协议有关，抑或是违约或过失行为（包括但不限于涉及本协议存续的纠纷，以及仲裁条款的有效性的争议）如友好协商解决不成则提交仲裁。
仲裁应依联合国国际贸易法委员会仲裁规则进行，除非该程序规则进行了修改。
仲裁应组成仲裁庭，在瑞士苏黎世进行。
仲裁庭由三名仲裁员组成，乙方与甲方各自指定一名仲裁员。如果被诉方在接到申诉方仲裁通知之日后30日内未能指定仲裁员，则由苏黎世商事仲裁院主席指定，或在其妨碍仲裁程序或不行为的情况下由苏黎世行政区最高法院依民事程序法典第364条指定。此二仲裁员将推举第三位仲裁员并作为仲裁庭主席，如果在被诉方指定仲裁员的通知之日后30日内先提名的两名仲裁员未能就第三名仲裁员人选达成一致意见，则该第三名仲裁员依上述程序指定。
仲裁程序（包括书面通讯及仲裁庭的其他文件）应以英文作成，而且所有的仲裁员应精通英文。解决争议的仲裁决定应由至少三名仲裁员的两名通过方可作成，仲裁员应以书面裁决形式表明其基本意见。
仲裁庭的仲裁决定或裁决是终局的，任何一方可以裁决要求任何有管辖权的法院作成司法判决。双方须以良好诚信的态度遵守仲裁庭的决定。
仲裁员应以中华人民共和国的法律作为实体法律。
仲裁的费用由双方均摊，但各方各自承担其律师和证人费用。
9．本协议将在得到所有有关权力机关的认可后生效。
本文件一式两份，由双方分别于文首日期订立，特此为证。
甲方公司______________代表：________________
乙方公司______________
a产品可装配性评价方法研究 第3篇
关键词：可装配性；模糊；综合评价
0 引言
随着信息网络技术的日益发展，制造企业对于工业自动化的要求越来越高，产品装配自动化则是其中发展最为薄弱的环节之一。装配是产品生产阶段的重要环节。设计人员必须在产品设计过程中就考虑影响产品装配质量的因素，在保证产品功能和质量的前提下，降低装配的成本，提高装配效率和质量，这就是所谓的面向装配设计DFA（Design for Assembly）。产品的可装配性就是面向装配设计中的重要内容，在产品设计阶段，通过对装配工艺性、装配生产性进行评价，从而提高产品的经济效益[1]。
1 影响可装配性的因素
产品的可装配性评价指标有以下三种：技术指标、成本指标和社会指标[2]。技术指标是指装配工艺在技术上必须合理，易于工人、机器的装配操作；成本指标包含时间成本和经济成本，装配工艺应在保证质量的前提下，尽量减少装配时间，降低装配成本；社会指标是指工人在进行装配操作时对社会环境的影响。
影响这三种可装配评价指标的因素有多种，大致可以分为三类：装配单元、装配工艺和装配资源[3]。装配单元对可装配性的影响是指零部件的外形尺寸等因素对单元抓取、输送和插入等装配动作的影响。装配工艺的主要影响因素是装配顺序、装配路径和装配工位。装配资源是指用于装配的夹具、工装等。具体影响因素如1图所示：
2 产品可装配性评价方法
按照评价方法的理论基础来分类，可以将评价方法分为以下三类：①利用行业专家的经验、知识进行专家打分，即专家打分法；②利用统计学、运筹学等数学方法，比如层次分析法等；③综合方法，将专家经验和数学方法相结合混合计算。
通过对可装配性影响因素的分析，可装配性评价技术具有多样性、复杂性和模糊性的特点，同时需要一定的行业知识经验作为评价的理论参考，所以本文采用的评价方法是模糊综合评价和专家打分相结合的方法。
传统的评价方法是以均点集合论中二值逻辑为基础，它规定元素X与集合A的关键只有两种：属于集合或不属于集合。模糊数学则将这种二值逻辑扩展为模糊逻辑，即将普通的值域{0，1}扩展为隶属函数的值域[0，1]，从而可以对模糊事物进行评价[4]。
本文利用模糊数学的理论，分以下步骤建立评价模型：
①建立可装配性影响因素集。本文将影响可装配性的因素分为三类九个因素，建立因素集U，即U={u1，u2，…，un} n=9
②建立评价集。将评判者可能对被评价对象做出的多种评价结果组合成的集合，我们称为评价集，一般用V表示，即
V={v1，v2，…，vm} m=4
本文中将评价结果分为四个等级：优秀、良好、合格和不合格。
③确定权重系数。对于同一评价指标，不同的影响因素的重要性是不一样的，为了体现这种重要性的大小，我们对每一个因素ui赋予一个单独的权重系数wi，组成一下集合：
W=（w1，w2，…，，wn） w=1 wi≥0
④单指标模糊评价。建立一个n个影响因素对单一指标的模糊评价矩阵R=
R
R
.
.
.
R=
r
r ...
r
r
r ...
r
. . .
. . ... .
. . .
r
r ...
r
考虑权重系数建立评价矩阵
B=（w1，w2，…，wn）·
r
r ...
r
r
r ...
r
. . .
. . ... .
. . .
r
r ...
r =（b1，b2，…，bm）
式中合成运算“”的选择应根据实际的项目要求来进行选择，本文选择的是先乘后加的加权平均模型。
bj=wirij j=1，2，…，m
运算后，得到评判结果bj，本文采用最大隶属度原则，选择最大的bj作为评判结果。
⑤多指标综合评价。本文中提出三个评价指标：成本、技术和社会，不同的设计方案对这三个指标的要求不尽相同，所以综合考虑这些影响因素对三个指标的影响，建立综合评价模型：
F=d1bmax1+d2bmax2+d3bmax3
式中，d1，d2，d3三个评价指标的权重系数，bmax1，bmax2，bmax3是这三个指标单独评价时的评价结果，F为可装配性的综合评价结果。
3 总结
本文以产品的可装配性評价方法为研究内容，以模糊数学为理论基础，形成了一套完整的模糊综合评价方法。但是方法中仍然存在着一些缺点有待解决：对专家的经验知识依赖较大，很多方面都要依靠专家的主观意见；影响产品可装配性因素有很多，本文中只是总结出了部分[5]；模糊数学中的某些计算方法需要按照具体情况考虑使用。
参考文献：
[1]徐璐.复杂产品的可装配性评价技术研究[D].沈阳理工大学，2008.[2]顾寄南，蔡健敏.产品可装配性评价技术的研究现状和发展方向[J].机械设计，2003，20（12）：1-3.
[3]赵荣远.汽车虚拟装配技术及其可装配性评价分析[J].上海汽车，2011（3）：45-49.
[4]徐兵，芮延年，曹春泉.基于模糊理论的CB型齿轮泵可装配性评价[J].江苏技术师范学院学报，2007，13（4）：44-47.
[5]杨建国.可装配性设计：现代设计方法[M].上海：中国纺织大学出版社，2001.
关于产品装配的管理优化研究 第4篇
1. 组织和管理方面
某公司主要生产大型包装印刷设备, 产品的结构组成复杂, 对于常规产品和客户订制产品, 产品装配的组织方式单一, 不能及时地适应柔性的客户需求。设备总体装配完成后, 多数由线长或调试人员临时自检, 缺少专业的总装质量检验师和每套设备的整体性能的质量汇总报告;装配时经常缺少零部件, 影响装配的进度, 隐性地浪费人力物力资源;车间经常进行5S管理活动, 过于注重临时表面效果, 整理过度, 清理了大量的装配用工具。例如基础组件联机装配完成后高度3米多, 但仍需加装零部件, 装配工人就需要增加高度的移动式可锁紧的阶梯, 但5S管理认为阶梯影响车间布局, 妨碍设备视野, 将其直接划入了丢弃物品行列, 一些装配用工装也遭遇了同样的命运。这样在装配时, 装配工人不得不找椅子作为登高件, 用经验替代工装!
2. 装配工艺流程方面
某公司装配以手工装配为主, 而且产品结构复杂, 要求装配工具备一定的识图技能、装配技能, 由于装配工艺的不详尽, 造成装配过程中经常出现误装、多装、漏装、装配质量不稳定的现象。设备联机装配基座所用的化学螺栓固化时间过长。主要部件的装配采用倒置基准, 即装配时基础部件倒置, 装配完成后再进行翻转至正。因基础组件不易搬运且体积较大, 翻转耗时长、安全性比较低, 所以耗费了大量工时和物力在基础组件的装配环节上。
二、装配问题的原因分析
1. 组织和管理方面
随着消费者个性化的需求越来越多, 传统的规模化、少品种的生产方式已经不能适应现在的时代。市场的引导权已经由生产者一方逐渐转向消费者一方, 企业面临的是怎样提高生产组织的柔性和缩短产品的生产周期。某公司处理紧急订单或个性化订单的效率和能力较低, 究其根本原因, 是与产品相关的组织应对市场的结构, 未进行及时的调整和变化;设备整机有调试人员, 但缺少整机质量管控人员, 自然就缺少专业的整机质量汇总报告, 这也反映了生产装配组织结构中缺少了总机质量管控的职能职位。装配时, 经常出现零部件缺少的现象, 在一定程度上反映了某公司物流的把控能力欠佳, 以及装配计划与采购计划的衔接不到位;经常进行的5S管理活动, 本意是提高生产效率, 优化工作环境, 但如果操作不当或未真正领悟5S的应用方法, 则会造成事倍功半的结果。终其原因, 是5S管理活动的执行方式不当和5S现场管理理论的理解欠妥。5S应以不影响工作效率和产品质量为前提, 当进行‘整理’活动时, 应充分运用5W1H分析法, 如果移除阶梯或工装会怎样, 如果移除了是否有其他的更好方法可以替代?在进行‘整理’活动同时, 也应该判定丢弃了的物品价值, 包括物品本身价值和使用价值, 以防止盲目地追随学习5S管理活动的表面成果, 丢弃大量拥有价值的资产, 而造成实际上更大程度的浪费 (包括有形的资产浪费和无形的使用价值浪费) 。
2. 装配工艺流程方面
产品本身的结构复杂性, 增加了装配累积误差大的概率, 从而影响到了装配质量。在以手工装配为主的大型设备装配中, 装配人员的经验、装配工艺和装配工装的设计合理程度是影响产品装配质量的主要原因。装配工艺应结合产品的设计功能, 分析操作实效、划分装配单元、确定装配方法和顺序、拟定产品的检测试验标准。化学螺栓固化时间长, 亦因缺少详细的装配指导而选用的化学螺栓不符合操作实效。主要部件倒置装配引起的时间浪费, 究其原因是设计的不合理。无论采用怎样的工装, 都不能在成本、时间、效率上找到优势, 发现只有变更设计后采用正置装配才会达到各方面的明显优化, 这也是装配问题逆向优化产品设计的一个例子。
三、解决方案及优化
1. 管理方法和组织适应性的调整
针对市场的个性化需求, 制定柔性化的装配小组。依据产品的设计图, 充分理解产品的设计思维和角度, 分解产品各部件, 按照各部件功能将产品划分为单元式的装配模块。以印刷设备为例, 将产品划分为印刷模块、干燥模块、放料模块、收料模块、控制模块、联机中心。根据各装配人员的经验和技能, 划入相应的单元模块中。复杂的装配模块, 引入工装夹具, 减少人员的操作, 降低装配的误差。对于影响装配的物流方面, 加强生产与采购的沟通, 让采购及时了解生产的实时需求。同时在商业信息保密的前提下, 与零部件供应方达成书面协议, 供方可以实时了解生产的节拍, 以方便及时进行零部件的补配。
因某公司设备有许多可选功能, 所以引进面向订单的装配方式, 用库存的通用零部件装配出满足客户订单需求的产品。这些通用的零部件是在客户订货之前就计划、生产并储存入库。收到客户订单后, 就把它们装配成最终产品。用较少的零部件库存满足产品装配的需要。面向订单的装配方式资金占用小, 库存低, 制造成本低, 减少了公司内部的管理控制成本, 适合某公司的产品发展战略。
针对总机质量的问题, 将善于联机和检测整机质量的人员从装配小组或调试小组中独立出来, 纳入到质量管理部门中, 对整机质量进行总体、全面的质量反馈和汇总。同时, 在长期的工作中, 培养装配人员的装配质量意识, 引入戴明循环PDCA的管理方式, 不断地发现问题、解决问题, 进而提升产品装配的管理水平。针对车间现场管理的5S活动, 则根据设备的布局, 规划和预留阶梯、工装夹具的存储位置, 在遗弃物品前进行5W1H分析, 减少资源和价值的浪费。
2. 优化产品设计和制定详细的装配工艺
产品装配的源头是产品的设计, 合理的产品设计可以节约大量的装配时间和装配人员。以现场装配时出现的问题、整机调试出现问题为反馈源, 对产品设计形成逆向影响因素, 纠正和调整产品的设计因素, 构成产品设计的闭环结构。为达到产品装配优化的目标, 因此加强设计部门与生产装配部门的合作, 培养装配人员的设计思维, 深化设计人员的产品装配问题分析能力。
从设计部门划分出装配工艺小组, 工作重心侧向产品的工艺和组织的效率优化。制定产品装配的装配工艺, 简化装配流程、明细装配步骤、明确装配方法、明指装配工具, 从而提高装配质量、提升设备的出厂品质。
四、产品装配管理的展望
历史是螺旋上升的, 产品装配的管理也是需要不断更新和改进的。依照戴明循环PDCA的管理方式, 积极地发现与产品装配相关的各流程问题, 运用5W1H分析法理解和分析问题, 找到解决问题的方案。结合企业内部的运营环境和企业外部的市场环境, 动态地调整管理的思维和方式, 不断地提升产品的竞争力。
摘要：随着时代的变迁, 中国经济的发展, 同行业产品竞争的加剧等等, 企业需要寻找突破点以区别于同行, 从而实现市场的优势和效益的优势。产品装配的管理影响着产线的容纳能力和输出能力, 尤其是在制造业, 低成本战略已经难以维持公司长期地、持续地、有效益地发展, 所以优化和差异化自然成为了企业发展的首选战略, 这也体现在近年来国家不断地鼓励和推动制造业转型和升级。某公司为了升级管理水平和产品层次, 考虑到了对产品装配的管理优化, 以提升产品出厂品质, 减少内部管理控制成本。产品装配的管理优化涉及到组织和流程的优化, 工艺和技术的创新等等。
关键词：产品装配,组织和管理,装配工艺,面向订单装配,戴明循环,管理优化
参考文献
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许可证产品生产装配协议书 第5篇
在现在社会，用到协议的地方越来越多，签订协议能够保证双方合作愉快。写协议需要注意哪些问题呢？下面是小编为大家收集的许可证产品生产装配协议书，希望能够帮助到大家。
许可证产品生产装配协议书1甲方：
乙方：
为了加强承发包工程和临时工的安全管理，深入贯彻安全第一，预防为主、综合治理安全生产方针，保证人身、设备安全，确保期间甲方发包给乙方的工程和临时工作顺利进行。根据国家有关法律规定，经甲乙双方平等协商、意见一致，自愿签订如下安全生产协议，并作为工程外包合同的必要补充条件：
第一条：甲乙双方必须认真贯彻执行国家制定的安全生产政策、法律、法规。
第二条：甲方承担的安全责任、权利；
（一）甲方有权要求乙方必须严格遵守安全生产法律、法规、标准、安全生产规章制度和操作规程，熟练掌握事故防范措施和事故应急处理预案；
（二）甲方管理人员有权制止乙方人员违纪作业，并按规定给予处罚；
（三）甲方有权对安全意识差、不听安全生产指挥的乙方人员责令退场。
第三条：乙方的责任、权利；
（一）乙方是外包工程、临时工作的安全生产的直接责任人，必须严格执行甲方的有关安全生产的`规定、制度；
（二）乙方负责为所有乙方工作人员办理医疗及工伤社会保险，并根据需要为从事高度危险工作的人员购买适当的人身意外伤害保险，在施工过程中如发生人身伤亡事故，由乙方承担全部负责；
（三）乙方应对工作现场的行为完全负责，乙方工作人员不得违章作业，冒险作业，不能疲劳作业，并按规定做好保护工作；
（四）乙方在工程现场人员必须有配备齐全的安全防护用品，不能满足安全工程需要时，人员不得进入工程现场。
第四条：乙方工作人员必须严格遵守和服从现场安全规定及安全管理，在施工现场必须做到：
（一）高空悬空作业必须系好安全带；
（二）班前不得喝酒，在禁止吸烟的区域不得吸烟；
（三）现场内不得赤脚，不得穿拖鞋、高跟鞋，高空作业不得穿皮鞋和带钉易滑鞋；
（四）未经甲方施工负责人批准，不得随便拆除已架设的安全防护设施及安全装置和安全标牌；
（五）不得私自乱接乱拉电线，保护工地上临时用电电缆及配电箱的完好，不得用材料、工具等压砸电缆电线，确保用电安全；
（六）不得在工程现场烧火；
（七）不得从高处向下抛扔任何物资、材料，堆放时不得超过支撑限重的70%；
（八）不得在高处临边一米范围内堆放活动材料；
（九）不得在操作面上及高处临边竖立放置工具和线材；
（十）使用电动工具，必须按操作规程和说明书要求正确佩戴防护用品；
（十一）施工过程中必须严格遵守安全操作规程。
第五条：安全责任
（一）本协议约定期间由于乙方造成安全事故的，乙方负全部责任，并由乙方承担造成的经济损失和刑事责任；
（二）本协议约定期间如因乙方或乙方工作人员过错给甲方造成损失，由乙方负责向甲方赔偿，甲方有权直接从乙方工程款中将相关损失赔偿款进行抵扣。
第六条：本协议自签订之日起生效，一式四份，甲乙双方各二份。
甲方：（签章）乙方：（签章）
甲方施工负责人（签章）：乙方负责人（签章）：
__年__月__日__年__月__日
许可证产品生产装配协议书2甲方：_________________
乙方：_________________
为了加强承发包工程和临时工的安全管理，深入贯彻安全第一，预防为主、综合治理安全生产方针，保证人身、设备安全，确保期间甲方发包给乙方的工程和临时工作顺利进行。根据国家有关法律规定，经甲乙双方平等协商、意见一致，自愿签订如下安全生产协议，并作为工程外包合同的必要补充条件：
第一条：甲乙双方必须认真贯彻执行国家制定的安全生产政策、法律、法规。
第二条：甲方承担的安全责任、权利；
（一）甲方有权要求乙方必须严格遵守安全生产法律、法规、标准、安全生产规章制度和操作规程，熟练掌握事故防范措施和事故应急处理预案；
（二）甲方管理人员有权制止乙方人员违纪作业，并按规定给予处罚；
（三）甲方有权对安全意识差、不听安全生产指挥的乙方人员责令退场。
第三条：乙方的责任、权利；
（一）乙方是外包工程、临时工作的安全生产的直接责任人，必须严格执行甲方的有关安全生产的规定、制度；
（二）乙方负责为所有乙方工作人员办理医疗及工伤社会保险，并根据需要为从事高度危险工作的人员购买适当的人身意外伤害保险，在施工过程中如发生人身伤亡事故，由乙方承担全部负责；
（三）乙方应对工作现场的行为完全负责，乙方工作人员不得违章作业，冒险作业，不能疲劳作业，并按规定做好保护工作；
（四）乙方在工程现场人员必须有配备齐全的安全防护用品，不能满足安全工程需要时，人员不得进入工程现场。
第四条：乙方工作人员必须严格遵守和服从现场安全规定及安全管理，在施工现场必须做到：
（一）高空悬空作业必须系好安全带；
（二）班前不得喝酒，在禁止吸烟的区域不得吸烟；
（三）现场内不得赤脚，不得穿拖鞋、高跟鞋，高空作业不得穿皮鞋和带钉易滑鞋；
（四）未经甲方施工负责人批准，不得随便拆除已架设的安全防护设施及安全装置和安全标牌；
（五）不得私自乱接乱拉电线，保护工地上临时用电电缆及配电箱的完好，不得用材料、工具等压砸电缆电线，确保用电安全；
（六）不得在工程现场烧火；
（七）不得从高处向下抛扔任何物资、材料，堆放时不得超过支撑限重的70%；
（八）不得在高处临边一米范围内堆放活动材料；
（九）不得在操作面上及高处临边竖立放置工具和线材；
（十）使用电动工具，必须按操作规程和说明书要求正确佩戴防护用品；
（十一）施工过程中必须严格遵守安全操作规程。
第五条：安全责任
（一）本协议约定期间由于乙方造成安全事故的，乙方负全部责任，并由乙方承担造成的经济损失和刑事责任；
（二）本协议约定期间如因乙方或乙方工作人员过错给甲方造成损失，由乙方负责向甲方赔偿，甲方有权直接从乙方工程款中将相关损失赔偿款进行抵扣。
第六条：本协议自签订之日起生效，一式四份，甲乙双方各二份。
甲方：_________________（签章）乙方：_________________（签章）
甲方施工负责人（签章）：_________________乙方负责人（签章）：_________________
机械产品装配过程质量控制决策研究 第6篇
关键词：机械产品,装配过程,质量控制,决策
0 引言
随着科学技术的发展和生产力水平的提高, 机械产品的复杂程度越来越高, 相应的制造和装配技术难度越来越大, 致使过程运行状态和控制因素更具复杂性、综合性和不确定性。这种情况下, 在装配生产开始前就能够对装配过程质量控制策略进行客观准确的决策, 对于保证最终产品的质量具有十分重要的意义, 真正做到“主动预防”。
目前, 国内外学者对装配质量事前预防控制研究的主要内容包括:根据装配质量特性关键程度采取不同程度的质量控制策略 (这也是目前实际应用较为成熟的质量控制方式[1]) ;基于分析产品复杂度与装配不合格率之间的关系, 预测装配不合格率[2];通过对装配活动进行FMEA (failure mode effect analysis) 风险分析, 找出可能发生故障的工序, 用帕累托图和风险顺序系数对失误划分等级, 并提出预防控制策略[3]。上述研究为装配过程的潜在质量损失分析、预测和度量提供了有价值的方法和结论。
但上述研究仅仅从某一个方面考虑对装配质量的影响, 缺乏从设计角度和装配过程影响两方面综合考虑对装配过程质量控制决策的影响。本文基于上述原因, 首先对衡量装配过程潜在质量损失的“装配质量熵”概念进行了介绍, 在此基础上提出了综合装配活动关键程度和装配质量熵值的“综合装配指数”指标, 给出了基于“综合装配指数”的装配过程质量控制决策方法, 并以某型喷油泵装配过程为例对决策过程进行了介绍。
1 装配质量熵
1.1装配质量熵概念
在申农提出的“信息熵”的基础上[4], 文献[5]将“熵”引入质量工程领域来描述产品被失去的质量, 提出了“产品质量熵”概念。产品质量熵是在产品全生命周期中质量特性自身状态不确定性的一种度量, 即质量损失的一种度量。“装配质量熵”是在产品质量熵基础上对由于参与装配的零部件设计制造缺陷、装配活动缺陷或过程因素影响而对活动输出质量所造成质量损失的可能性度量, 是产品质量熵在装配阶段的一种具体表现形式。简言之, 装配质量熵表示由于参与装配的零部件质量和装配活动影响因素而使装配产品质量失去或消减的大小, 它综合反映了装配活动中的实物质量损失和非实物潜在质量损失。如果装配活动输出质量的影响因素有N个, 其中第i个的状态概率 (质量度) 为Pi, 则该装配活动的装配质量熵定义为
式中, K为比例常数, K=1/ln N。
根据熵的性质, 如果某装配活动的装配质量熵越大, 则输出产品装配质量的不确定性、无序度就越大, 装配发生质量问题的可能性就越大;反之亦然。因此, 装配质量熵是对因参与装配的零部件质量和活动影响因素的变化而失去或消减的“质量”的度量, 是对装配活动潜在质量损失的一种度量。
装配质量熵可作为装前准备阶段对产品装配过程潜在质量损失的度量, 是进行主动预防控制的信息基础。计算得到的装配生产线上的各装配活动的装配质量熵值, 是装配过程质量控制决策的重要依据。
1.2综合装配质量熵
综合装配质量熵是考虑了各影响因素综合权重后的装配质量熵, 它更能反映在决策中获得信息的多少和质量[6]。其算法思路是:先分析确定影响装配质量熵的主要信息因素集合{F1, F2, , Fi};进而对其主要信息因素的质量状态进行评定, 给出其质量状态值{MF1, MF2, , MFi};计算主要影响因素的熵值{EF1, EF2, , EFi};按照相关算法得到装配活动的综合装配质量熵值EAi。
1.2.1 确定影响主要信息因素的集合
本文通过广泛调研后认为, 针对每一个装配活动:①参与装配的零部件质量体现了加工质量对装配质量的影响;②装配操作者水平体现了完成活动的主体对装配质量的影响;③装配工艺规划质量揭示了完成活动的方法对装配质量的影响;④类似装配活动历史上发生质量问题的频数体现了重复发生质量问题的可能性对装配质量的影响。上述因素较为全面地反映了装配活动潜在质量损失的影响因素, 本文暂以上述4项因素来进行综合装配质量熵的度量, 当然也可根据企业实际情况进行相应调整, 并非一成不变。
1.2.2 对主要信息因素的质量状态进行评定
按照文献[7]中给出的参考评定标准和相关方法可对主要信息因素的质量状态进行客观评定, 限于篇幅, 在此不赘述各信息因素的具体评定方法。按照装配质量熵的性质, 根据其质量状态好坏给予0～10分范围内的评分值, 以为后续计算提供基础数据信息。
1.2.3 确定装配活动影响因素的装配质量熵
由参与装配的零部件、操作者技术水平、装配工艺规划质量和类似装配活动质量问题历史发生频数的质量状态评价分值组成原始数据集合:D′={d′i}, i=1, 2, 3, 4。d′i为装配活动Ai (i=1, 2, , n) 的第i个影响因素的质量状态数据。采用量纲一化的方法对D′进行标准化处理, 这里采用直线型量纲一化方法中的极值法[8]对D′进行标准化处理, 处理后的数据集合为
则di的状态概率为
由此, 根据装配质量熵的定义, 第i个影响因素的装配质量熵Ii (定义) 为
规定当Pi=0时, PilnPi=0。因为0Pi1, 所以0Ii1。
1.2.4 计算影响因素的综合权重
(1) 计算影响因素的熵权。
按照熵思想, 人们在决策中获得信息的多少和质量, 是影响决策精度和可靠性高低的决定性因素。如果某个因素的熵越小, 说明其值的增减程度越大, 提供的有用信息量越多越有利于作出优劣性的判断和选择, 在综合评价或决策中该因素所起的作用越大, 其权重 (熵权) 越大;反之亦然。可见, 熵权代表影响因素提供有用信息量的多寡程度[8], 其具体确定方法如下:定义偏差度wi为wi=1-Ii, i=1, 2, 3, 4。通过对熵权计算方法的改进[9], 给出第i个影响因素的熵权αi的定义:
(2) 给出影响因素主观权重。
对上述影响因素使用专家法[10], 得到其权重λi (i=1, 2, 3, 4) 。λi为决策者对影响因素的主观判断信息, 反映了不同行业不同过程的具体特点。
(3) 确定影响因素综合权重。
在αi和λi的基础上, 得到的第i个影响因素的综合权重[8]为
1.2.5 确定装配活动的综合装配质量熵
(1) 确定影响因素的综合装配质量熵。
对于影响因素{F1, F2, F3, F4}, 其综合装配质量熵值EFi分别为
EF1=MF1W1EF2=MF2W2
EF3=MF3W3EF4=MF4W4
(2) 确定装配活动的综合装配质量熵。
根据信息熵的“可加性”性质[4], 装配活动Ai (i=1, 2, , n) 的综合装配质量熵为
EAi=EF1+EF2+EF3+EF4 (6)
2 综合装配指数
“综合装配指数” (synthesis assembly index, 记为S) 定义如下:装配活动Ai的关键程度等级值 (key value of activity, 记为VAi) 与该装配活动综合装配质量熵值 (synthesis assembly quality entropy, 记为EAi) 的乘积为该装配活动的综合装配指数值, 即
SAi=VAiEAi (7)
在此, 对不同的关键程度赋予一定的数值, 以下是参考值:如果某一装配活动Ai的关键程度为关键, 则该活动的关键等级值为VAi=1.2, 如果为重要, 则VAi=1.1, 如果为一般, 则VAi=0.9。
装配活动综合装配指数指标综合考虑了从设计角度和装配过程影响角度两方面对装配活动的影响, 将面向装配过程的装配活动关键程度和潜在质量损失两者有机地结合起来, 为进行基于主动预防的装配过程质量控制决策提供了理论依据和数据基础。
3 装配过程质量控制决策方法
本文采用综合装配指数指标进行装配过程质量控制决策的主要原因, 是因为综合装配指数综合反映了设计需求和过程实际状况两者对装配过程质量控制的影响。如果某一装配活动的综合装配指数值越大, 则该装配活动的质量影响信息的度量就越大, 表示该装配活动拥有的影响输出质量问题的信息就越多、越关键, 即越具有发生质量问题的可能性, 且发生以后的严重性越大 (关键程度高) , 应该采取较为严格的质量控制策略;反之亦然。因此, 采用综合装配指数来进行装配过程质量控制决策是合适的。
3.1确定每个装配活动综合装配指数值
(1) 从装配工艺文件中获取每个装配活动的关键程度情况, 并确定相应的关键等级值VAi。
(2) 按照前面给出的算法, 计算每个装配活动Ai的综合装配质量熵值EAi。
(3) 按照式 (7) 计算每个装配活动的综合装配指数值SAi。
3.2建立综合装配指数值均值图
借鉴统计过程控制 (SPC) 思想, 以每个装配活动的综合装配指数值为样本数据, 建立改进的综合装配指数值均值图, 实现对整个装配过程的装配活动质量控制策略的客观决策。
(1) 在各装配活动Ai (i=1, 2, , n) 的综合装配指数值SAi已知的基础上, 计算综合装配指数值均值图
(2) 计算各装配活动Ai (i=1, 2, , n) 的综合装配指数值SAi的方差:
其标准差可近似表示为
(3) 确定上下控制线 (UL、LL) :
UL=CL+δ LL=CL-δ (11)
式中, δ为控制偏差。
对于服从于正态分布的统计结果来讲, δ=±3σ。但各个装配活动的综合装配指数值并不一定服从正态分布, 所以其确定方法需要在传统SPC上下控制线确定方法的基础上进行改进, 具体改进如下[9]:设上下控制线分别为
UL=CL+ξ σ LL=CL-ξ σ (12)
由相关决策人员根据产品特点、具体的装配过程情况和整体控制策略的严宽程度, 确定修正系数ξ, 以能够更科学地确定上下控制线。如整体控制策略趋严, 则ξ取值偏小;若整体控制策略趋宽, 则一般来讲ξ取值偏大。ξ参考取值范围为0<ξ3。根据各装配活动的综合装配指数值的标准差和修正系数, 可以确定控制偏差δ=ξ σ。
(4) 以Ai为横坐标, 以SAi为纵坐标, 并以直线段顺序连接各坐标点 (Ai, SAi) , 建立图1所示的装配过程综合装配指数值均值图
3.3装配过程质量控制决策
(1) 各装配活动控制严格程度决策。图1体现了装配生产线上所有装配活动综合装配指数的总体变化状况:①超出上控制线的点, 对应的装配活动具有较大的综合装配指数, 按照综合装配指数的定义, 需要对它们采取严格控制措施;②在下控制线下方的点, 对应的装配活动具有较小的综合装配指数, 一般不需要对它们采取严格的控制措施;③位于上下控制线中间的点, 对应的装配活动的关键程度和潜在质量损失综合衡量处于中间水平, 是控制策略决策的主体。通过对该部分的装配活动分布情况进行分析后可以知道, 下控制线以上到上控制线以下整个范围都有分布, 其分布并不是始终处于中心线附近, 因此, 还需要对这部分活动从成本、时间、效率等方面考虑采取合理的质量控制策略。本文给出的处于上下控制线中间的装配活动的控制策略决策规则为:按照上下控制线范围内综合装配指数值的分布状况和质量控制策略分级情况, 可对其细分为3个子类{SC1, SC2, SC3}, 每一个子类范围为上下控制线范围G的三分之一。即:第一个子类SC1表示下控制线以上G/3区域, SC1=[LL, LL+G/3) ;第二个子类SC2表示上控制线以下G/3区域, SC2=[UL-G/3, UL) ;其余部分为第三个子类, 即SC3=[LL+G/3, UL-G/3) 。对每个子类采取相同的策略, 具体如下:①对于第一个子类, 其综合装配指数值相对较小, 说明从设计角度和生产实际状况综合考虑该类活动采取的质量控制策略为一般程度的质量控制;②对于第二个子类, 其综合装配指数值相对较大, 属于重点控制的一类装配活动, 因此, 该类活动采取的质量控制策略应是较为严格程度的质量控制;③对于第三个子类, 其综合装配指数值适中, 所以采取的质量控制策略可是中等程度的质量控制。
(2) 各装配活动检验规划决策。综合装配指数对于检验规划的制定同样具有较大影响。综合装配指数较大的装配活动其发生质量问题的可能性较大, 需要用较严格的检验规划来保证其输出质量特性出现问题时能够及时被发现。因此, 在各装配活动质量控制程度决策结果的基础上, 还需要对各装配活动的检验规划进行决策。根据前述严格、中等和一般的三类质量控制策略制定的三类质量控制策略对应的装配活动检验规划决策规则如表1所示。
4 案例
以某型柱塞喷油泵开装前的质量控制决策为例, 对决策方法进行介绍。该产品的三维模型如图2所示。
4.1计算各装配活动综合装配指数值
首先, 确定各装配活动的关键等级值。从装配工艺文件中获得各装配活动的关键程度, 确定其关键等级值, 计算结果如表2所示。其次, 计算各装配活动的综合装配质量熵值。以装配活动1为例, 其综合装配质量熵值的算法如下:
(1) 得到该活动影响因素的质量状态评定值。按照文献[7]给出的方法, 得到该活动影响因素的质量状态评定值为M={2, 10, 4.8, 4}。
(2) 计算各影响因素的装配质量熵。由影响因素评分值组成的原始数据集合为D′={2, 10, 4.8, 4}, 按照标准化处理方法处理后的数据集合为D={0, 1, 0.35, 0.25}, 计算的各项影响因素的状态概率为P={0, 0.625, 0.219, 0.156}, 则各项影响因素的装配质量熵值为I={0, 0.212, 0.240, 0.209}。
(3) 计算各影响因素的熵权。按照前述方法, 计算的各影响因素的熵权集合为α={0.314, 0.247, 0.238, 0.248}。
(4) 计算各影响因素综合权重。由专家法给出的该活动的4个影响因素的权重为λ={0.2, 0.3, 0.25, 0.25}, 则各影响因素的综合权重计算结果为W={0.243, 0.286, 0.230, 0.240}。
(5) 确定得到的影响因素的综合装配质量熵为EF={0.486, 2.860, 1.104, 0.960}。
(6) 计算得到的该装配活动的综合装配质量熵为EAi=EF1+EF2+EF3+EF4=5.410。
同理, 按照上述算法可以计算得到各装配活动的综合装配质量熵值 (表2) 。按照式 (7) 计算的各装配活动的综合装配指数值如表2所示。
4.2建立综合装配指数值均值图
在表2数据基础上, 计算的所有装配活动综合装配指数值的均值和标准差分别为
根据喷油泵产品特点和总体控制策略的严宽程度, 这里取ξ=1, 则可确定喷油泵综合装配指数值均值图的上下控制线分别为
UL=5.391+1.063=6.454
LL=5.391-1.063=4.328
以Ai为横坐标, 以SAi为纵坐标, 并以直线段顺序连接各坐标点 (Ai, SAi) , 建立图3所示的喷油泵综合装配指数值均值图。
4.3装配过程质量控制策略决策
(1) 各装配活动质量控制策略决策。在图3中, 超出上控制线的点对应的装配活动为2、7、14, 需要对它们采取严格程度的控制策略;下控制线下方的点对应的装配活动为6、13、16、18、22, 需对它们采取一般程度的控制策略。将上下控制线间的范围细分为3个子类{SC1, SC2, SC3}, 即:第一个子类SC1表示下控制线以上G/3区域, SC1=[4.328, 5.037) ;第二个子类SC2表示上控制线以下G/3区域, SC2=[5.745, 6.454) ;其余部分为第三个子类, 即SC3=[5.037, 5.745) 。装配活动1、15、19、20属于第一个子类, 采取一般程度的质量控制策略;装配活动4、5、8、9、12、17属于第二个子类, 采取的质量控制策略应是较为严格的质量控制策略;装配活动3、10、11、21属于第三个子类, 采取中等程度的控制策略。
综合上述3个子类控制策略, 得到控制策略决策结果如表3所示。
(2) 各个装配活动检验规划决策。根据喷油泵各装配活动质量控制程度的决策结果, 可以对每个装配活动的检验规划进行决策, 检验规划决策结果如表4所示。
按照决策结果在产品装配过程中对各装配活动进行质量控制, 经批量统计, 产品“一次装配合格率”由实施控制决策前的94.6%提高到实施质量控制决策后的98.7%, 有效提升了企业的主动预防控制能力, 改善了企业的生产效率和经济效益。
5 结束语
本文在衡量装配活动潜在质量损失的装配质量熵基础上, 将装配活动关键程度和其潜在质量损失两者有机结合, 建立了装配活动综合装配指数指标, 并以此为理论和数据基础对装配过程中每个装配活动的质量控制策略进行客观决策, 给出了基于综合装配指数的装配过程质量控制决策方法。在实际应用中验证了方法的可行性和合理性。该方法能够有效提升开装前的主动预防质量控制能力, 为研究和开发面向装配过程质量控制决策支持系统提供了理论依据。
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产品装配 第7篇
虚拟装配系统是产品实物模型和装配过程在虚拟环境中的实现,它主要用于机械产品可装配性的验证和机械类专业课程的教学。虚拟装配建模的主要任务是在虚拟环境中建立产品的零件模型和装配约束关系。面向教学课程的虚拟拆装不像面向机械设计的虚拟拆装那样需要精确表达产品零部件之间的装配约束关系,它只需要表达装配次序之间的层次关系,因而对装配模型的要求比较简单[1~3]。
本文针对机械产品的拆装次序及次序表达进行分析讨论,设计了具有拆装次序意义的装配树,保证了产品拆装实验合理正确的设计和执行。该模型具有简单、高效、可靠、适应面广等许多优点,可用于各种装备虚拟拆装,具有广阔应用前景。
1 虚拟拆装的次序分析
现实中的拆装具有一定的安装次序,所有零件安装成产品的次序十分繁琐,抽象出来是一张复杂的数据结构的图,因此建立虚拟产品装配模型前必须对虚拟拆装的基本次序进行分析[4]。
对于零件A和零件B两个零件,其安装的次序有很多种可能,图1列出了虚拟拆装中AB两个零件的几种基本安装次序,如图1所示。
1)A必须安装到B上,即只有B已安装完成才能安装A,A的安装依赖B的已安装状态。由此也可以知道,一串单向箭头链的顶端零件就是可以先装的零件。
2)A和B可以逆序安装,没有先后次序,AB中任何一个零件的安装都不依赖另一个零件的安装状态。
3)A和B必须安装到C上,只有C已安装完成才能安装A和B。A和B没有直接的安装关系,他们都依赖C的已安装状态。C完成安装后,可以先安装A,也可以先安装B。
4)A的安装依赖B和C的安装状态,只有B和C都已安装完成才能安装A。
以上分析的是虚拟拆装中最基本的四种拆装次序,实际安装的次序有很多种可能,但是大部分是由以上几种次序衍生出来的,无非是基本次序的复杂再组合。由于现实安装次序千变万化,完全符合现实安装的序列仅仅靠程序设计很难实现。因此,针对模具零件的实际安装情况,研究设计一套符合要求的拆装结构是实现虚拟产品装配模型设计的关键。
2 拆装模型的设计
通过对以上问题的分析,结合UG提供的环境和二次开发技术的功能,本文从UG NX软件的装配导航器入手,对装配树进行研究设计,结合程序设计解决了上述问题。
2.1 a拆装模型的表达
UG NX的装配建模是采用虚拟装配的方式进行的,通过虚拟装配形成的装配树来管理几何体,通过指针链接部件文件。装配部件节点实质上是一个指向零件或子装配的指针集合。
针对面向虚拟拆装技术的产品装配模型的设计需求,结合程序对UG软件装配导航器中的装配树的可读性优势,本文提出“虚节点”的设计思想,形成一棵程序可读的树,并在树中表达装配次序。“虚节点”具有的特定意义包括:
1)虚节点可以是一个零部件的组合,也可以是单个零件;
2)虚节点以下的零件已经全部安装;
3)兄弟零部件都可以无障碍的安装到同级虚节点部件上;
4)只有该虚节点下的所有零件和其子级节点部件全部安装完毕,才能进入该虚节点的父级安装。
根据“虚节点”的定义,图1中虚拟拆装的四种基本次序可以结合“虚节点”表达成如图2所示:
图2中虚线矩形框表示虚节点,vi,i=1,2,3,表示不同的虚节点;实线圆圈表示装配零部件ABC等。
因此,整棵装配树的纵向和横向层次共同作用使得装配树成为了一棵具有装配次序的拆装树。该拆装树被赋予了以下意义:
1)树的纵向深度表达安装次序,即树中的深层零件或节点具有优先安装的属性;
2)利用唯一标记设置第一个优先安装的零件,即每棵树中有且只有一个叶子(零件)具有优先安装标记;
3)树的兄弟节点,表示均可安装,且具有相同的安装地位,不分先后,具有标记的除外。
4)具有优先标记的零件所在的分支横向上具有优先安装权;即优先标记是“上传”的,当具有优先标记的叶子(零件)及具有同父的兄弟节点都安装完成后,其优先标记,自动“上传”给其父节点,使其父节点在父节点兄弟中具有优先安装的特性。
图3(b)是虚拟拆装次序实例图3(a)的表达。虚节点v1不存在的时候,A和D处于装配树的统一层,无法确定谁优先安装。加入v1的目的是让A下陷一层优先安装。在本实例中,先安装A,A安装完成后经v1到达v2,此时与v2处于同一层的B和C处于可安装状态。B和C的可安装状态依赖于A的已安装状态,并且B和C没有严格的先后安装次序。B和C安装完成后到达v3,此时v4处于可安装状态,但实际上v4并不存在,所以程序向下搜索v4的子节点,最后到达D。D安装完成后,E再安装到D上,得到v4。最后v4安装到v3上,安装完成。
以上提出的产品装配模型实际上是一个多叉树,而多叉树遍历的时间复杂和空间复杂度如下:
其中n是问题的规模,即实际解决问题时零件加虚节点的总数,T(n)表示时间复杂度,S(n)表示空间复杂度。由此可知,该模型具有线性阶时间复杂度和常数阶空间复杂度,相对于面向机械设计的装配模型而言,具有简单、高效、可靠等优点。
2.2 b拆装模型的实现
拆装模型的实现主要包括拆装次序的实现和零件拆卸设计的实现。拆装次序依然离不开上节中赋予了安装次序的装配树,对装配树的遍历过程便是拆装次序的实现过程。所谓零件拆卸设计,就是在拆卸过程中,需要对每个零部件进行定位操作,使得零部件能够按照设计者的意图安装到指定部位。
零件矢量标识主要用于对应零部件的拆装矢量,因此装配树中的组件名称是实现装配矢量控制的关键。此外,组件名在一定程度上还担任着决定装配方式的功能。整体装配次序是由装配树来控制的,而装配树中同一层的多个零件的拆装方式则是由零件的组件名来控制的。
因此,约定组件名称的命名规则如下:
1)组件名优先以零件的名称来命名,但要保证需要不同矢量的零件的组件名不同。
2)同一安装层次上,即拆装树的横向层次上,需要同时拆装的多个零件分组命名,以两位数字结尾,第一位数字代表“组号”,第二位数字代表“组件号”,如图4所示。
其中组号相同的零件代表着统一拆装;组件号为备用位,用来处理相同零件需要不同矢量的情况。例如有16个螺塞(Screw-Pluge)要平均装配在正方体目标零件的四个侧面,需要四个不同方向的矢量。根据螺塞的安装位置,可以将16个螺塞分为四组,每组4个螺塞。此时,设计者仍然有两种设计选择:
1)四组螺塞组号n相同,组件号m不同。即设置四组螺塞的组件名分别为Screw Pluge01、Screw Pluge02、Screw Pluge-03、Screw Pluge04。这种设计使得螺塞获得四个不同的矢量(m=1,2,3,4),执行一次操作(n=1)。
2)四组螺塞组号n不同。即设置四组螺塞的组件名分别为Screw Pluge01、Screw Pluge12、Screw Pluge23和Screw Pluge-34。则可以获得四个不同的矢量(m=1,2,3,4),16个螺塞的安装需要操作4次完成(n=0,1,2,3)。
上述两种选择均很好的实现拆装操作,设计者可以自行设计。
3 应用实例
基于本产品装配模型,针对模具专业教学资源建设的特点,结合计算机三维交互技术,设计开发出模具结构认知与拆装虚拟实验室,并应用于模具通识、拆装实训等不同类型的课程教学中[5~7]。实践表明,产品装配模型可有效地应用到该系统中。图5为模具结构认知与拆装虚拟实验室的应用实例图。
虚拟实验室不仅可用于模具拆装实训,还可用于各类模具基础或专业课程的辅助教学。同时,该系统还可方便地加载数控机床、电机、发动机等各类机械装备的虚拟拆装,因此是一个通用的、多功能教学平台,有非常广泛的应用前景。
4 结论
针对模具的拆装次序及次序表达进行分析讨论,设计了具有拆装次序意义的装配树,保证了模具拆装实验合理正确的设计和执行。同时,提供演示装配和自主装配实验,并在自主装配中采用自动提醒的方式引导学生正确合理的进行拆装实验。
本文提出的产品装配模型还可用于各种装备虚拟拆装,如电机、发动机、化工设备等,具有广阔应用前景。
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浅谈重型机械产品的装配工艺研究 第8篇
1 重型机械产品装配工艺的设计过程
首先, 装配人员在规划重型机械产品的装配前, 需要认真分析设计部门所提供的图纸、数据和明细等信息资料, 了解装配产品结构和动作原理, 对产品装配后的重量和外形尺寸做到心中有数, 保证其与装配场地和起吊能力要求相一致。
其次, 装配人员需要查阅装配工艺的设计手册, 掌握装配工艺的基本知识, 结合产品性能和结构, 正确划分产品装配的零部件与组件, 并合理组装零部件和组件。在组装的过程中, 装配人员需要保证零件之间、零部件之间和部件之间相对位置的精确度, 为提高重型机械产品整体装配质量打下坚实的基础。
最后, 在重型机械产品装配完成后, 装配人员需要对其进行试运转, 保证其各个部件之间运转良好。同时, 由于零件存在公差范围, 设计和装配的过程中难免会存在误差, 所以装配人员需要在装配的过程中对其进行调整与修配, 真正提高产品装配的精度。
2 重型机械产品装配工艺的设计方法
由于重型机械产品的装配工艺涉及到很多设计与技术操作环节, 如果不采取科学、合理的设计方法, 就会出现很多问题, 例如装配的效率较低且装配成本高;装配图纸设计不清晰, 无法满足实际装配要求等, 从而影响了重型机械产品的装配质量与平稳运转。
为了解决重型机械产品装配中存在的问题, 生产厂家需要在装配工艺设计中采取如下措施:1分类整理重型机械产品生产工艺和工艺专家设计经验, 并建立相应的实例数据库与工艺知识数据库, 为指导重型机械产品装配工艺的设计提供有力的理论和数据支持;2正确划分产品的装配单元, 例如零部件装配、组件装配总件装配等, 明确装配工艺的流程, 并在每道装配工序加入虚拟件操作, 将零部件和工艺资源加入相应工序中;3借助网络技术, 将每道装配工序以箭头相互连接, 形成装配工艺流程图, 从而实现对时间、成本和资源的有效控制;4装配工艺需要形成书面文件, 并进行完整的审签流程, 保证装配工艺的合理性和有效性, 在装配工艺的设计完成以后, 可以将其提升成典型工艺, 储存在装配工艺的知识数据库中作为备用。
3 装配工艺设计中的关键技术
3.1 装配工艺规划的层次化
很多重型机械产品结构复杂, 涉及零部件的数量与种类可能有上万个之多, 所以在进行装配工艺的设计时, 工程师需要认真剖析每一个产品, 按照产品的功能结构与组织结构等进行层次化的规划, 为重型机械产品操作人员与生产管理的部门提供装配指导。
3.2 BOM的变换
在进行重型机械装配新工艺的设计或者选择参照产品的设计工艺后, 由于设计时产品功能结构与制造结构难免会存在偏差, 可能会出现虚拟件或者在调整零部件时, 使零部件的位置发生一些变化, 所以工程师在进行装配工艺的设计时, 需要在产品零部件设计或制造明细中存在的变化进行细致说明, 这样可以为重型机械操作人员或者制造部门提供信息说明, 有利于产品的装配操作。
3.3 网络计划图的设计装配
因为重型机械产品的结构复杂且尺寸较大, 所以在装配的过程中, 需要明确产品装配顺序, 帮助操作人员熟悉和掌握正确的装配思路, 以免在装配的过程中出现零部件衔接困难等问题, 最终导致装配工作无法顺利完成。同时, 产品生产部门需要依据装配工艺, 结合装配经验, 合理安排产品生产计划和时间调度, 把握好装配工作的时间节点。另外, 要及时装配产品零部件, 避免因无法及时完成而拖延交货时间, 影响企业的品牌形象, 给企业造成不可挽回的经济损失。
3.4 装配工序的设计
产品装配工序内容多由操作人员和管理人员提供, 在描述的过程中可能会存在信息不清的问题, 从而影响装配工作的顺利完成, 所以在设计装配工序时, 装配说明需要详细描述工序所用零部件, 装配顺序, 装配开工、完工时间, 装配工艺参数, 工装要求, 定位要求和装配基准等方面的质量要求, 确保按照装配工序指导顺利完成重型机械产品的装配工作。
3.5 装配工艺库管理
在重型机械产品的设计装配工作结束后, 工程师需要及时整理总结设计中的成功与不足之处, 并将其保存在装配工艺库中, 为以后类似产品的设计提供借鉴, 提高重型机械产品设计工作的质量与效率。在构件装配工艺库时, 每个产品装配工艺的编号需要采用唯一标识, 这样可以便于以后的查阅借用, 并通过对装配知识的挖掘与积累, 次年改成产品工艺知识的专业术语和条目, 方便在装配工艺设计工作中调用。
4 结束语
总之, 重型机械产品的结构复杂且尺寸较大, 装配工作较为烦琐, 在装配过程中无法任意移动, 所以装配工艺的设计工作非常重要。只有明确重型机械产品装配的设计过程, 认识到装配工作中存在的问题, 并做好装配工艺规划的层次化、BOM的变换、网络计划图的设计装配、装配工序的设计和装配工艺库管理等各方面的工作, 才能真正保障重型机械产品装配工艺设计的合理性和科学性, 确保重型机械产品性能良好及平稳运转。
摘要：分析了重型机械产品装配工艺的设计过程和设计方法, 并从装配工艺规划的层次化、BOM的变换、网络计划图的设计装配、装配工序的设计和装配工艺库管理等五个方面, 探讨了重型机械产品装配工艺设计中的关键技术, 以期为提高重型机械产品装配工艺水平提供参考。
关键词：重型机械产品,工艺设计,装配工序,产品性能
参考文献
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产品装配 第9篇
在机械产品装配过程中,当装配车间与物料供应商之间距离较远时,为避免不能及时供料而影响生产,通常采用中转库、工位库存两级库存的模式存储及配送物料。目前装配车间与中转库之间的物料配送大多为事后处理模式,即车间某个工位发生缺料或者达到安全库存数量时向中转库发出要货信号,再由仓储部门安排配送工人进行配送[1,2,3,4,5],这种事后配送的模式令仓储部门只能被动地响应现场需求,容易造成物料短缺或堆积,同时不利于根据实时工况及时调整配送方案。本文采用实时物料配送的方式,与制造执行系统(Manufacturing Execute System,简称MES)相结合,考虑实时工况的复杂性和多变性,建立具有反馈机制的物料配送体系,以物料配送指导单的方式指导仓储部门进行多频次、小批量、实时的主动送料,达到真正的JIT配送。
2 物料配送
2.1 物料配送概述
按照国家质量技术监督局发布的中华人民共和国国家标准“物流术语”,配送是指在经济合理区域范围内,根据用户的要求,对物品进行拣选、加工、包装、分割、组配等作业,并按时送达指定地点的物流活动。而机械产品的装配主要是指通过压装设备、拧紧设备、物料移动设备以及各种辅助设备等设备和操作工人在装配流水线上将各种零部件组合成具有一定功能并能满足某种需要的产品,复杂的工艺流程决定了面向机械产品装配过程的物料配送问题是机械产品生产过程中的重要一环。本文中的物料配送是指将零部件从装配车间缓存区即物料中转库配送到装配现场工位,不包括物料的采购过程。
2.2 面向MES的物料配送
MES作为计划层与控制层之间的执行层,为制造过程的透明化提供了有效的途径,填补了偏重计划管控的ERP与设备控制的PCS之间的空白,成为企业实现信息化、提高核心竞争力的关键。MES在集成了质量控制、文档管理、生产调度、数据采集、绩效管理等功能的基础上,为生产控制过程中包括物料、设备、人员、流程指令和设施在内的所有工厂资源提供了统一的平台。具体包括基础数据模块、生产计划与控制模块、物料管理模块、生产监控模块、制造资源管理模块、产品追溯模块、信息发布模块、系统维护模块以及数据采集接口和报表输出接口。物料管理模块作为MES核心功能模块之一,说明生产管理中的MES已经开始重视现场物料的管理[6]。物料配送的监控管理属于MES的范围,但是本文提出的实时物料配送方法已经涉及了底层工作人员的操作过程,有实际行动发生,因此也不能单纯地归纳于MES系统中,而是将其独立出来作为一种操作方法,以MES系统提供的实时信息作为行动指导,同时物料配送计划得以实际执行又直接影响到MES监控生产过程的结果,因此,物料实时配送方法是与MES系统相互影响,相辅相成。根据两者的关系本文提出了解决机械产品装配过程实施实时物料配送的方案。
3 实时物料配送方法研究
3.1 体系结构
为了实现实时物料配送以达到降低物料运输成本、缩短物料运输时间以及减少物料库存成本,实时物料配送方法的思路主要包括三个核心功能:物料配送计划的生成、物料配送计划的执行以及物料配送计划的反馈调整。
首先通过MES系统的基础数据模块以及生产计划与控制模块获得当日的生产计划信息、产品BOM信息、产品工序时序信息等,进一步计算得到物料需求计划[7],包括工位-物料需求数量、工位-物料需求时间窗等。例如:生产一个70B3型号变速箱在工位OP3030需要4个同步弹簧,70B3变速箱2010年8月1日的日生产计划是100台,则2010年8月1日在工位OP3030需要同步弹簧4*100=400个供生产该产品使用;装配线开始生产时间为上午8:00:00,在工位OP3030之前产品经过了3个工序,总共需要花费30s,即在2010年8月1日上午8:00:30工位OP3030需要4个同步弹簧,以此类推,计算得到整个装配线完整的物料需求计划。同时通过MES系统的物料管理模块获得工位-物料线旁库存数量,通过实时物料配送方法系统生成物料配送计划,指导仓储或者物料配送部门进行物料配送操作,通过MES系统的生产监控模块实时监控物料配送计划的执行状态以及装配现场的生产状态,当发生异常时,反馈至实时配送方法系统,通过评估计算后决定是否生成并采用新的配送计划,同样,若生产计划发生改变亦反馈至实时配送方法系统,从而达到真正的实时配送。
3.2 生成物料配送计划
配送的原则是实行实时定量定点配送,在正确的时间将正确物料送至正确的工位供正确的人使用。根据物料需求计划规定的某个工位在某个时间段内的物料需求,将整个装配过程所有需要的物料分成若干批次,按规定的批量在一个指定的时间范围内进行配送。
将物料配送过程中的影响因素分为静态影响因素与动态影响因素两种,其中静态因素包括:工位-物料最大存储数量、车辆-物料运输能力、工序时序等相对固定不变的影响因素;动态因素包括:工位-物料需求数量、工位-物料需求时间窗、工位-物料线旁库存数量等随着生产的进行而不断发生改变的影响因素。通过MES系统获取各影响因素的实时数据,以降低物料运输成本、缩短物料运输时间以及减少物料库存成本为目标,同时需要满足以下三个基本约束条件:(1)运力约束,是指每一次配送的各种零部件之和不能超过运输设备的总运输能力,分别考虑车辆载重量的约束以及车辆容积的约束;(2)生产约束,是指每一次物料配送的时间与零部件数量满足装配线按节拍生产,即满足生产现场不缺料;(3)库存约束是指每一次物料配送完成后线旁工位零件数量不能超过其最大存储数量,即不能造成现场物料的堆积。
读取物料需求计划,分解出每个工位的物料需求计划,模拟产品装配过程,产生物料消耗,分别计算每个工位每种物料的配送方案,添加到预排的配送计划中。其中,第一批物料配送数量为最大零件库存,时间为开始生产时间,之后根据工序生产需要,当需要的零件之和累积超过最大库存时,开始第二批配送,配送数量依然为最大零件库存,时间为该工序开始时间。读取预排配送方案,考虑车辆运力情况,采用优化整车配送的方法[8],提高配送车辆每次配送的利用率,最终计算得出物料配送计划,用于指导仓储或者物料配送部门进行实时物料配送,其具体流程如图2所示。其中,整车配送的优化方法在文献[8]中介绍的十分详细,这里就不再赘述。
3.3 物料的跟踪管理
物料的跟踪管理主要有两个内容:物料出库管理与配送计划追溯。
物料出库管理与MES系统的物料管理模块紧密相联,当物料出库是用于装配车间生产现场时,必须按照物料配送方法系统给出的物料配送计划进行出库操作,在指定的时间用指定的装载车辆为指定的工位配送指定数量的物料。在具体实现过程中,可在物料配送方法系统中设置便捷出库功能,与MES系统集成后,通过便捷出库功能直接导入物料配送计划,指导仓储或者配送部门进行配送操作。
配送计划追溯用于追溯每一条配送计划的执行状况及配送方案评价,不断完善物料配送方法体系。仓储或者物料配送部门按照执行配送计划来实施实时物料配送,将所需的物料配备齐全,凑整装车后,选择适当的运输路线巡回运送到各个工位旁。通过实时的数据交换,工作人员将配送完的计划在物料配送方法系统中做一个标识,证明此配送已执行,说明执行的完成情况,同时也表明了物料在工位的状态。通过物料配送的及时性、总物料配送时间、总物料配送成本等评价指标定期对物料配送计划进行评价,提高物料配送效率。
3.4 实时配送的反馈机制
由于实时工况的复杂性与多变性,配送方案的制定并不是一劳永逸的,而是随着生产的进行不断将实时工况信息反馈至物料配送方法系统,进而根据反馈信息适时地调整配送方案,达到整体最优。
将实时工况的扰动分为显性扰动与隐性扰动两种。显性扰动是指单独发生一次就会明显影响生产进度,并对生产系统的正常运行起决定性作用的扰动(如:加工设备故障、紧急件加入、加工过程中的质量问题、顾客订单变化等);而隐性扰动是指一次扰动的发生不会很明显的影响生产进度,但是当这些扰动经过一段时间的累加后,同样会影响生产系统的正常运行(如:实际加工工序时间的误差累积、新到工件的数量累积、加工缓冲区内工件数量累积、已完工数量累积等)[9,10]。由于在配送方法系统中显性扰动和隐性扰动最终都反映在动态影响因素的变化,即随着生产的进行动态影响因素的理论值与实际值会发生偏差,如紧急件的加入会引起工位-零件需求变化、实际加工工序时间的误差累积或引起工位-零件线旁库存数量的变化等。因此,以生产节拍为单位对动态影响因素进行实时监控,验证目前物料配送方案的下一批物料是否满足生产现场不缺料与不堆积,如不满足,则重现计算配送方案,按新的配送方案指导配送;如满足,则继续执行当前物料配送方案。
4 应用实现
在上述研究的基础上,以VS.NET2005为开发语言,SQLServer2000为数据库,开发了与MES系统结合的实时物料配送方法系统,系统界面如图3和图4所示,在某汽车变速器装配生产车间中得到了应用。
系统包括物料配送指导与物料出库两个子模块。物料配送指导模块用于实时获取MES系统的实时工况数据,通过分析计算得到实时物料配送计划,指导物料配送操作;同时按照生产节拍定时验证物料配送计划的准确性,及时反馈调整物料配送计划。物料出库模块用于导入配送计划,同时制定出库单为出库单配置出库物料,并选择物料运送所至工位、所用装载车辆等,工作人员按照出库单进行物料出库操作,审核后生效。
5 结束语
(1)针对传统车间物料配送方式易造成物料的短缺及物料堆积等问题,给出了一种面向MES系统的实时物料配送方法,指导仓储部门进行主动的物料配送。
(2)在分析实时物料配送过程的优化目标、影响因素以及约束条件的基础上,构建实时物料配送方法及系统,从而实现了机械产品装配过程中的实时、小批量物料配送,提高了车间物流配送效率。
摘要：针对机械产品装配过程中的实时物料配送问题,在分析实时物料配送过程的优化目标、影响因素以及约束条件的基础上,重点研究了一种与制造执行系统结合的实时物料配送方法。通过生成物料配送计划、对物料进行跟踪管理以及实时反馈机制的运用,实现了装配车间物料的实时、小批量配送,并通过实例验证了上述方法的有效性和可行性。
关键词：实时物料配送,制造执行系统,装配过程,反馈机制
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产品装配 第10篇
1 重型机械系列化产品装配中的问题
1.1 重型机械系列产品的特点
重型机械系列产品的特点主要有: (1) 重型机械产品的组成结构复杂, 零部件多, 又多为非标产品, 加上零部件体积和重量都比较大, 导致零件装卸运输难度系数大、拆装困难、不易返修。 (2) 重型机械产品多为订单式生产, 客户要求较高, 企业为了降低生产成本, 通常会简化产品的品种和规格, 将产品系列化, 这导致了部分零部件在基本结构方面的趋同化。 (3) 重型机械产品装配多采用固定式装配, 大部分装配工作不能组织平行作业, 因而生产周期较长。 (4) 为保证机器的装配精度, 设计时采用了较多的修配环节。但一般只能进行局部试运转, 难以在出厂前发现问题。 (5) 重型机械产品作为基础设施建设产品, 其价值比较大, 延期交货会引起客户的不满, 甚至会影响双方的后续合作。
1.2 装配过程中存在的问题
装配过程中存在的问题主要有: (1) 在检测轮齿啮合间隙时, 发现齿侧间隙超差, 经分析发现其中一齿轮为同一模数不同齿数的齿轮混装 (该两齿轮齿数相差为2, 且为多齿数齿轮, 不易发现) ; (2) 外形尺寸相似的零件, 装配时发生混装, 或者客户的零部件中有指定供应商要求的零件, 发货时 (或到货后) 发现未满足客户要求; (3) 为保证关键零部件的质量, 公司内部实行对关键零部件进行物料编码的方式, 但是软件资料中发现有个别零件出现重号的现象; (4) 密封垫等小零件的漏装; (5) 装配时发现缺料, 影响装配效率。
2 装配防错应用实例
2.1 生产管理系统防错
公司与国内某知名大学合作开发了针对企业实际需求的专业化生产管理系统 (生产管理系统是ERP的重要组成部分) 作为企业信息化试点。调研时, 针对企业在生产和装配过程中遇到的缺料问题提出要求, 使目前系统具备了部装和总装齐套查询的功能。公司规定零件到货后必须及时办理入库手续, 装配前要利用系统的齐套查询功能对目前的缺料状况进行了解, 如图1所示。具备齐套装配的产品可以根据生产需要办理出库手续, 且要成套地出库。
早期的系统是根据实际装配情况设置的, 由现场装配人员一边记录一边装配零件, 并经检验确认后录入生产管理系统。如果后期发现在系统录入过程中个别零件存在重复装配的问题 (即重号问题) , 则问题产生的原因可能是装配过程中由于特殊原因需更换零件, 或者是由于产品同时开装时出现产品零件混料, 记录错误。针对该问题, 应该将装配后录入装配明细改为出库前由库管员成套地进行装配明细记录, 并打印明细;装配现场对照明细装配, 发现零件编码与装配明细不符的, 退回库房进行纠正;在装配过程中, 由于其他原因发现零件有质量缺陷等问题需更换时, 持装配明细到生产库房进行更换, 库房及时更新装配资料, 并打印新的装配明细。成套装配明细录入如图2所示。
2.2 6S定置管理防错
库房实行严格的定置和目视管理制度, 对零部件进行分类定置管理对非标且在公司内部不具备通用性的零部件则按照产品齐套的原则进行集中放置;对标准件、通用件建立立体仓库, 分类分层放置, 并将详细信息录入生产管理系统;对那些客户严格要求的零件则要按客户的要求进行放置, 且在放置区做好记号, 并将客户对成品的外观油漆颜色作为标识色, 以便识别。
2.3 单元化出库防错
对具备齐套的部装或总装按规定进行单元化出库, 避免零件的少装、错装和漏装, 对已装配的零件由操作人员及时地在装配明细上进行确认。
2.4 设计防错
产品在装配过程中很容易出现一些问题, 如果在不同型号加热器的装配中, 由于与之配合的零件型腔、尺寸不一, 将导致产品无法装配。这就需要在产品设计时对零件进行特殊化设计, 并在装配时进行多级防错。
3 结束语
本文针对重型机械系列化产品装配过程中的特点, 结合在装配过程中出现的实际问题, 并采用现代化信息管理手段和6S管理理念, 提出应用生产管理系统防错、6S定置管理防错等方法, 实现了预防性防错, 避免因装配失误而造成零件的反复拆装, 节约了时间和成本, 使生产计划能够顺利进行, 更有利于满足交货要求和提高客户满意度。
摘要：根据现代化信息手段和6S管理理念, 结合企业生产装配过程中发现的实际问题, 提出装配过程中一些问题的预防措施, 以提高成套装配过程中的合格率, 控制生产成本, 避免重复拆装返修, 确保生产进度和交货日期。
关键词：生产管理系统,6S管理理念,防错技术,零件
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