摘要 在激烈的市場競爭中,產品投入市場的快慢往往是成敗的關鍵。模具是高質量、高效率的生產工具,其開發周期占整個產品開發周期很大的比重,能否縮短開發周期就成為了產品成敗的關鍵,而在工業工程應用日益廣泛的今天,縮短模具開發的周期就成為一種必然趨勢。
關鍵詞 模具;工業工程;生產周期
中圖分類號 TG76文獻標識碼 A文章編號 1674-6708(2010)11-0012-02
1 模具與工業工程的背景介紹
模具是一種高附加值、技術密集型產品。近年來,我國模具產品水平正在不斷提高,質量、價格、周期、服務是模具四要素。隨著市場經濟競爭的加劇,在越來越多的場合,周期已經被提到第一要素的位置。模具的開發周期,在這裏,是指模具設計、加工、試模,直至交付使用的全過程。
工業工程(Industrial Engineering簡稱IE,以下同)是綜合運用工業專門知識和係統工程的概念、方法,為把人力、物資、裝備、技術和信息組成更加有效和富於生產力的綜合係統,其致力於提高企業的生產效率和產品質量,降低生產成本,加強企業對市場的快速響應能力,優化企業組織機構和運行管理方法,促進現代企業的形成。
IE是工業化生產的產物,它形成於19世紀末、20世紀初的美國泰勒等人的科學管理運動,它以生產現場的管理為對象,其核心是提高生產效率。具體地講,就是通過研究、分析和評估,對生產係統的每個組成部分(人、設備、物料、工藝方法、現場環境等要素)進行設計(包括再設計,即改善),再將各個組成部分(要素)恰當地綜合起來,設計出係統整體,以實現生產要素的合理配置,優化運行,保證低成本、低消耗、安全、優質、準時、高效率地完成生產任務。
2模具製造中工業工程的應用
2.1效率工程
模具CAD/CAM/CAE的集成化出現之前,我國的模具設計主要依靠設計者的經驗和直覺,通過反複試模、修模修正設計方案,缺乏科學依據,具有較大的盲目性,造成生產周期長、成本高、質量不能保證。隨著塑料製品應用的日益廣泛,傳統的注射模生產方式已不能適應塑料製品產量、質量和更新換代速度的需求。多年來,人們一直期望能預測注射成型時塑料熔體在模具型腔中的流動情況及塑料製品在模具型腔內的冷卻、固化過程,以及在模具未加工之前就了解模具的立體結構等,以便發現設計中存在的問題,修改圖紙而不是返修模具。注射模CAD/CAM/CAE的集成化出現,使人們的這一願望變為現實。如模具製造之前在計算機上對模具設計進行分析和模擬代替實際的試模,預測設計中潛在的缺陷,突破傳統的在注塑機上反複試模、修模的束縛,為設計人員修改設計提供科學的依據,可以省時省力,縮短模具設計製造周期,降低成本,提高產品質量,從而大大提高生產率。目前,此類軟件主要有Pro/E、UG等。
2.2質量工程
產品質量的保證體係模具生產從原材料投人至模具結構件的製成,要經過材料預處理、下料、成型(機加工、劃線等)、拋光等多道工序,形成以成型加工為主導工序的加工工藝係統。成型工序作為主導工序,其加工質量的好壞將直接影響到後續製品的質量,必須對模具質量以高度重視。為確保產品質量,可采取下列措施:1)進人公司的新員工,不論以前有多少經驗,都需接受培訓,在培訓後期要經過測試並分等級,確保上崗資格;2)在製造方麵,從材質抓起,材質的質量是保證模具產品的高質量和高性能的關鍵;3)車間裏加工的所有零件都必須經過大範圍的質量控製測試,外購件也必須經過嚴格的性能測試;4)裝配是模具產品質量保證的關鍵一步,應配有專門的裝配人員,把每套模具都裝配成精密的產品,以確保後續成型製件的質量;5)充分發揮QC(Quality Control,質量控製)小組在模具生產質量與保證中的作用。