非標設(shè)備問題產(chǎn)生的階段
設(shè)備在其生命周期的每一個階段包括設(shè)計、制造、裝配調(diào)試及使用等都有可能產(chǎn)生問題。
1、設(shè)計階段
設(shè)計階段是指從消化用戶需求到3D、2D圖紙繪制的階段,相當(dāng)于人在娘胎里從精子與卵子結(jié)合孕育成嬰兒的過程,是一個從無到有的復(fù)雜過程。包含項目評估、方案設(shè)計、方案細化、零部件設(shè)計、零件圖繪制及發(fā)包等幾個階段。
(1)項目評估階段
主要任務(wù):了解消化需求,可行性分析。
主要工作:了解用戶需求,消化用戶提供資料,了解設(shè)備的主要功能要求;了解使用要求、環(huán)境、條件和狀況等各種約束條件;了解用戶對設(shè)備的初步想法。
容易出現(xiàn)的問題(病因):對客戶的需求和意圖了解不全面、不透徹,理解有偏差和錯誤,沒有考慮客戶沒有明確的隱形要求如行業(yè)一般性要求、安全性及環(huán)保要求等,沒有了解上下游制程的狀況,不清楚現(xiàn)場情況,評估不充分,沒有發(fā)現(xiàn)潛在的問題和風(fēng)險,沒有對不合理要求進行充分溝通協(xié)調(diào)。
現(xiàn)象(病癥):設(shè)備不能完全滿足要求,功能缺失,包括產(chǎn)能、精度和良率達不到要求等。
(2)方案設(shè)計階段
主要任務(wù):確定設(shè)計方案,繪制3D方案圖。
主要工作:將客戶需求轉(zhuǎn)化為設(shè)計要求,進行功能分解分配、工藝制程排布,確定工站及工位;機械結(jié)構(gòu)設(shè)計構(gòu)想,選擇實現(xiàn)功能的原理和方法;整體結(jié)構(gòu)布局設(shè)計,產(chǎn)品流動方式確定;機構(gòu)動作時序圖分析,評估設(shè)備產(chǎn)能;成本核算及效益分析;編制方案說明書等。
容易出現(xiàn)的問題(病因):考慮不夠全面,關(guān)鍵性問題沒有被發(fā)現(xiàn)和解決;方案即實現(xiàn)方式不合理,存在原理性的缺陷,技術(shù)不成熟,設(shè)計思考邏輯不夠嚴謹。
現(xiàn)象(病癥):功能不能實現(xiàn),沒法完全滿足要求;設(shè)備性能差,運行不穩(wěn)定,產(chǎn)品品質(zhì)不穩(wěn)定;產(chǎn)品流、信息流、人流不流暢,設(shè)備動作不協(xié)調(diào);不方便制造、操作及維護,方案說明書得不到客戶認可。
(3)方案細化階段
主要任務(wù):結(jié)構(gòu)細節(jié)設(shè)計與完善。
主要工作:主要結(jié)構(gòu)細化與優(yōu)化設(shè)計;主要零件結(jié)構(gòu)細節(jié)設(shè)計;整體結(jié)構(gòu)布局調(diào)整;附加機構(gòu)設(shè)計;動力及傳動機構(gòu)設(shè)計計算,結(jié)構(gòu)剛性和強度校核計算;外購件選型等。
容易出現(xiàn)的問題(病因):不符合設(shè)計的基本原則和規(guī)范;沒有進行模組化、標準化設(shè)計;大量采用非成熟的原理結(jié)構(gòu),沒有進行必要的設(shè)計計算或?qū)嵨矧炞C;對外購件的原理、使用場合和環(huán)境、使用方法等了解不充分。
現(xiàn)象(病癥):結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理,不好裝配、調(diào)試;結(jié)構(gòu)剛性不足,高速運行振動大,運行速度無法提升,精度要求不能滿足;馬達、氣缸、傳感器等外購件的選擇不合理,動力不足,位置不準,檢測失誤;結(jié)構(gòu)過于復(fù)雜、結(jié)構(gòu)干涉、運行不暢等。
(4)零件設(shè)計階段
主要任務(wù):零件結(jié)構(gòu)設(shè)計與完善。
主要工作:零件結(jié)構(gòu)形狀細化和優(yōu)化設(shè)計;2D圖紙繪制,零件名稱及編號;確定零件精度,包括尺寸公差、形位公差、表面粗糙度等;確定零件材料、加工工藝;確定零件熱處理要求及方式、表面處理要求及方式等。
容易出現(xiàn)的問題(病因):不按規(guī)范要求設(shè)計和繪制零件圖,對尺寸和形位公差不理解,對材料的特性了解不充分,對各種加工工藝和設(shè)備缺乏了解。
現(xiàn)象(病癥):圖紙標識不清,容易出現(xiàn)加工錯誤;不便于檢驗;零件加工工藝性差,不好裝夾,不好加工,工序復(fù)雜,效率低,交期長,加工成本高;精度不好保證,容易變形,不合格品多等等。
(5)發(fā)包階段
主要任務(wù):編制零件明細表和采購清單。
主要工作:圖紙檢查,零件數(shù)量核對,各種表單制作,包含明細表、發(fā)包清單等。
容易出現(xiàn)的問題(病因):零件數(shù)量核對不夠仔細,零件圖號和名稱弄混、不完整和錯誤。
現(xiàn)象(病癥):零件數(shù)量錯誤,錯發(fā)漏發(fā)。一般在裝配段就能發(fā)現(xiàn)解決,不會對設(shè)備性能產(chǎn)生影響。
2、制造階段
(1)加工和采購階段
主要任務(wù):非標零件加工,標準件采購。
主要工作:加工工藝編制,零件加工及表面處理;發(fā)包單制作、零件采購;零件檢驗和入庫。
容易出現(xiàn)的問題(病因):沒有消化圖紙,缺乏溝通,沒有了解或曲解設(shè)計意圖;加工工藝制定不合理或不按工藝加工;偷工減料,自作主張,不按圖紙要求制作;隨意替代標準件型號;不按規(guī)定進行檢驗或入庫。
現(xiàn)象(病癥):零件加工錯誤和漏加工;尺寸錯誤,精度超差;材料選用錯誤;表面硬度、粗糙度等達不到要求;標準件錯誤;零件數(shù)量不正確;零件丟失等。
(2)裝配調(diào)試階段
主要任務(wù):將零組件裝配成符合設(shè)計要求的整機。
主要工作:按圖紙進行零組件、整機裝配及調(diào)試,包括零件檢查確認、清潔清理、螺釘鎖附緊固、修配及配作加工;氣管、油管及電纜線連接和布置;控制軟件編寫及導(dǎo)入,I/O點的確認;機構(gòu)位置調(diào)整;設(shè)備試運行。
容易出現(xiàn)的問題(病因):沒有理解機構(gòu)的原理和功能,不嚴格按裝配工藝和步驟進行裝配;對零件沒有仔細檢查,隨意修改零件結(jié)構(gòu);沒有仔細清理零件安裝面;沒有進行裝配結(jié)果檢查和確認,沒有打表檢查裝配精度;發(fā)現(xiàn)問題不報告不反饋。
現(xiàn)象(病癥):裝配不到位;錯裝漏裝;裝配精度不夠;結(jié)構(gòu)松動;運動不順暢;布線雜亂,不美觀等。
3、使用階段
使用階段也會產(chǎn)生很多問題,包含操作的問題、點檢保養(yǎng)的問題、維護維修的問題,以及設(shè)備本身的磨損、老化等問題,不是本文討論的重點。
設(shè)計階段出現(xiàn)的問題是在設(shè)備開始制造之前就存在的,稱之為“先天性”不足,制造階段產(chǎn)生的問題稱為“后天性”問題。
有些“先天性”問題不嚴重,可以馬上解決,有些則可能是致命的問題,導(dǎo)致設(shè)備最終不能滿足使用要求,不能交付使用?!昂筇煨浴眴栴}大多不會致命,但也會造成嚴重的后果,比如有很多國外先進的設(shè)備,不說是抄,就是拿到全部圖紙也不見得能做得出來,這就涉及到基礎(chǔ)材料和制造工藝的問題了。
所以要避免和減少設(shè)備的問題,設(shè)計是核心、加工是保證、裝配是關(guān)鍵。