加工过程中的主要生产时间、换装时间和辅助时间构成制订工作计划、供期计划、订单加工能力计划和加工控制以及核算各种加工费用的基础
对于单件加工厂家而言,测评出有关制订工作计划、生产能力计划、订单供货日期等方面的工期计划实属不易。采用一种带有用户专用模数的计划和计算工具,可以使计划和计算变得透明而安全。
在经济紧缩的背景下,对于订单加工和计件加工的厂商来说,准确掌握各种费用和开支,比以往任何时候都尤为重要。如果仅凭经验值或估计值作为各种核算的基础,那么后果是很危险的。从这个意义上说,工期计划尚未得到人们的足够重视。工期计划由主要生产时间、换装时间和辅助生产时间组成,它构成了制订工作计划、供货期计划、订单加工能力计划和加工控制以及核算各种加工费用的基础。这些费用(加上订单材料费用和公摊费用等)都要纳入到报价计算中去。计划工期并非是一个静态参数,而是要受到工艺参数(如设备能力、切削数值、现场情况、输送器械、升降器具和其他生产辅助设施)的制约。
几乎只生产独一无二的产品
在位于Ochsenfurt地区的Kinkele公司里,核算起到了一种核心的作用。这家供应厂商拥有300多名员工和75000m2生产面积。它只加工一些独一无二的东西,例如大型钢质部件、复杂的功能件和成套设备。在该行业中,这家企业以其切削、焊接、涂漆和装配以及完善的质量控制等核心竞争力,占据了一个重要的位置。其订单客户主要来自建筑业、建材业、输送和仓储业、航空业、真空技术领域和为玻璃、板材、锅炉、发动机、涡轮机及机床进行涂层的设备制造业等。
图1 在加工独一无二的部件(如10m柏林主火车站前的滚动金属雕塑)时,接近实际水平的报价核算非常重要
对于德国金属加工业上最大的计件加工企业来说,不存在很大的订单。这一点从金属雕塑件上即可看出,例如海德堡印刷设备厂房前的重100t和高13m的S印刷机或柏林主火车站前重35t和高10m的旋转雕塑(图1)。在加工此类铝质或各种钢质景观物品且需应用各种不同的加工工艺达到产品最终形状时,成本核算必须正确。在当前经济危机的影响下,核算更应该比以往精确,即制造工期计划更应准确。这样可以更加细致地测评各种影响系数,把这些系数纳入到价格核算中去。
按照相应的方式,在生产过程中可以对加工、涂漆和装配等各个工序进行更详尽的观察。例如在加工方面,必须区分开切削加工与无屑成型及各种焊接工艺之间的差别。另一方面,也要看到加工部件和组件的多样性,例如车削件、铣削件、焊接件或整体组件和设备的总装以及电气和液压系统等。同时也要注意到有些部件看似相同,实则不同,不能硬性判为相同部件。还有重要的一点,便是部件加工也要区分是顶尖车削、卡盘车削、棒材车削抑或是立车加工等。
表格帮助不了系统化工作
如果是铣削工件,则工作任务更显繁琐。当然也有一些诸如螺栓、法兰、底板或拉杆,对此可以进行部件分级并通过一些相应的系数进行较为简单的计算。
在Kinkele公司的核算和工作准备部门,很长时间以来使用Excel等表格技术已经非常可靠,在各种Excel表格中也输入了各种不同的经验数值并在需要时进行数据更新。但是,这种方式方法并无助于实现系统化的构建,因为系统化结构应该能够完全反映出部件的多样性和在一定程度上反映出部件的复杂程度。在这种内容丰富的知识背景下,为了使企业保持住订单中有用的经验值和工艺数据,企业领导者在数年之前即已经开始寻找一种合适的IT辅助系统。
预先配置的模块可以简化核算过程
早在2003年,Kinkele公司就已经注意到一种HS-Plan软件系统。这种技术方案可以提供给用户在核算和规划工作上使用。有了这种软件系统,规划人员即可实现快捷而准确的时间核算。通过一种由预配置好的模块(针对几乎所有加工工艺)构成的可靠的HSi技术,即可完全实现这一点。所安装的HSi工艺模块(如针对车削、铣削、镗削、磨削和线切割等)包含有多种调节机构,用于调节时间计算和工艺数据,例如与Rz相关的进给量、切割数值和切割值最优化(如加工不锈钢蜗杆)的算术计算(图2)。
图2 针对不锈钢蜗杆加工,需要向系统输入诸如与Rz相关的进给量、切削值和优化切削值所需的数学运算信息
采用行业通用数值所预配置的模块,一方面可以达到立即使用软件的目的,另一方面也可以向用户提供永久性的调节机构和工艺数据的改良与补充。这里只需输入待加工工件和材料的外形即可。所需的刀具有一部分实现自动选择。通过HS-Plan所制订的工作计划包含所准确计算的工期时间并成为优化生产计划和控制以及生产成本核算的前提条件。
虽然采用供应商所提供的工艺与计算模块可以立即开始工作,但是为了获得准确的工期时间,还是应该在发生费用之前,准备好与企业相关的数据,并把数据纳入到系统里。除了日常业务执行之外,相关的费用并非很急迫,可以逐步采纳。实现专心致志的数据输入的激励措施便是对相关员工的强化培训活动。历年来所记录的额定时间/实际时间、工艺参数和作业流程等均被接纳到各自的调节机构里。通过BDE终端,工作时间和中止时间按照具体订单进行收集。由于在工作规划时就已经为每道工序分配了一个条形码,因此每一步工作都非常清晰。
准确的加工时间可以提高设备的利用率
采用HSi软件工具快速而准确地获得的规划工期时间作为基本数据材料被纳入到报价核算和订单供期计划里。此外,它还以准确的加工时间帮助提高加工设备的利用率。
在此期间,在每月多达150件向外发出的产品中,大约有30%的产品是采用HS-Plan进行核算的。在对订单的后续复核中,分析结果表明,通过这种方式所实现的纯切削时间规划令人满意。如果出现一些偏差,也大多是因事先未能预见的问题(例如刀具断裂或加工材料或部件不稳定等因素)所致。当然,从偏差中也能看出计算方面的薄弱环节。复杂的项目往往包含着很多加工步骤和辅助时间。
实际工作表明,用户自己也有义务去提高规划工具的效用。他可以持之以恒地对所需的基本数据进行审核,输入新的切割材料和刀具。通过这种方式,即可维持合理的运行费用。这样也符合日益变化的技术条件和不断优化的规划和工艺所提出的要求。
公司管理层所得出的策略结论是,所选择的方法是正确的,在切削范围之内也已经建立了相应体系。此外,焊接、涂漆、装配和质量检测时间检索等方面也可以通过类似方式得到支持。因此,在不久的将来,作为对切削计算的补充,也可以把HSi模块引入到钢结构件的生产中去,它可以为典型的钢构加工工艺(如切割、喷丸、矫直、焊接和喷涂等)提供工期时间测评服务。
为了在公司内部达到对IT技术数据的综合利用并进一步提高HSi软件的效用,公司计划把HS-Plan直接集成到Mikrosoft Dynamics NAV的ERP系统里。这样做的好处在于,报价阶段所制订的工作计划在获得订单的情况下,可以立刻提供给ERP系统使用。
通过这种集成,PPS系统在工序范围内增加了工作阶段的信息。由此,可以在每个工作流程中任意调用许多计算模块。在工期时间和工作计划的整个测评过程中,规划人员可以在已经习惯了的ERP界面上操作。针对工期时间测评和对部件清单与工作计划等的数据冗余维护,均无需更换操作系统。
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