文/宋佳男·FM記者
隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,自動(dòng)化、信息化和智能化逐漸成為鍛造行業(yè)內(nèi)炙手可熱的話題,來(lái)自于環(huán)保整改的壓力、技術(shù)工人的崗位缺口、高效高質(zhì)生產(chǎn)的要求等等因素都促使業(yè)內(nèi)企業(yè)更迫切地需要向自動(dòng)化生產(chǎn)的方向邁進(jìn)。過(guò)去幾年,“建成自動(dòng)化生產(chǎn)線”、“完成自動(dòng)化改造”以及“智能工廠項(xiàng)目投建”等新聞在行業(yè)內(nèi)層出不窮,但實(shí)際上目前鍛造行業(yè)里真正實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)的企業(yè)仍不到十分之一。甚至有一些企業(yè)雖建成了自動(dòng)化生產(chǎn)線,但故障頻發(fā),不能連續(xù)生產(chǎn),并沒(méi)有發(fā)揮出自動(dòng)化生產(chǎn)線的優(yōu)勢(shì)。
本刊記者在進(jìn)行行業(yè)走訪時(shí),不禁在想——從零基礎(chǔ)到建成全自動(dòng)化生產(chǎn)線要多久?從進(jìn)入行業(yè)到成為行業(yè)標(biāo)桿企業(yè)要多久?在這方面,東風(fēng)日產(chǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)公司的鍛造車間似乎有更成功的經(jīng)驗(yàn)可供讀者參考。2010年立項(xiàng);2013年投產(chǎn),建成曲軸、連桿和自動(dòng)變速箱帶輪毛坯三條全自動(dòng)化生產(chǎn)線;2017年人均勞動(dòng)效率達(dá)200噸,在行業(yè)中遙遙領(lǐng)先。在這些耀眼成績(jī)的背后默默付出的是一支什么樣的團(tuán)隊(duì)?日前, 本刊記者特地拜訪了位于廣州北部花都區(qū)汽車城東風(fēng)日產(chǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)公司,東風(fēng)日產(chǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)公司鍛造科科長(zhǎng)毛厚軍向我們?cè)敿?xì)的介紹了東風(fēng)日產(chǎn)鍛造車間的跨越式發(fā)展之路。
東風(fēng)日產(chǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)公司鍛造科科長(zhǎng)毛厚軍
毛厚軍1992年畢業(yè)于華中科技大學(xué)(原華中理工大學(xué)),畢業(yè)后就職于東風(fēng)鍛造有限公司,歷任車間技術(shù)員、新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)及模具設(shè)計(jì)技術(shù)員、設(shè)計(jì)組組長(zhǎng)、研發(fā)部副部長(zhǎng)等職務(wù);2011年進(jìn)入東風(fēng)日產(chǎn)PT技術(shù)部鍛造科,負(fù)責(zé)籌建鍛造車間;2012年升職為副科長(zhǎng);2013年鍛造車間籌建完成,任鍛造科科長(zhǎng)。
“東風(fēng)日產(chǎn)鍛造項(xiàng)目確立的契機(jī)是毛坯現(xiàn)地化要求,以降低生產(chǎn)成本。項(xiàng)目2010年開(kāi)始可行性分析,2011年進(jìn)行設(shè)計(jì)、設(shè)備選型和建設(shè),2013年同時(shí)完成3條鍛造生產(chǎn)線的建設(shè),這在日產(chǎn)全球范圍內(nèi)都是首創(chuàng)?!被貞浧疱懺燔囬g項(xiàng)目建設(shè)的初衷及效率,毛厚軍言語(yǔ)中透露著自豪,仿佛又回到了幾年前帶領(lǐng)項(xiàng)目成員齊心協(xié)力進(jìn)行項(xiàng)目攻堅(jiān)克難的時(shí)光。
“2013年4月鍛造車間正式投產(chǎn),主要生產(chǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸、連桿和自動(dòng)變速箱帶輪毛坯三種產(chǎn)品,每種產(chǎn)品各有一條生產(chǎn)線;其中,曲軸生產(chǎn)線年產(chǎn)量為150萬(wàn)件,連桿生產(chǎn)線年產(chǎn)量為480萬(wàn)件,帶輪生產(chǎn)線年產(chǎn)量為200萬(wàn)件,三條生產(chǎn)線合計(jì)年產(chǎn)能為3萬(wàn)噸鍛件,2017年實(shí)際產(chǎn)出2.45萬(wàn)噸。” “在人員配備方面,目前鍛造車間共有人員117人,其中制造方面53人,保全方面52人,辦公室12人,2017年人均勞動(dòng)效率達(dá)200噸?!泵褴娊又榻B到。
鍛造車間三條生產(chǎn)線的建成投產(chǎn),實(shí)現(xiàn)了東風(fēng)日產(chǎn)關(guān)鍵零部件的區(qū)域配套生產(chǎn),使東風(fēng)日產(chǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)公司成為國(guó)內(nèi)甚至是全球工藝最全的發(fā)動(dòng)機(jī)制造單元,完美地達(dá)成了毛坯現(xiàn)地化要求。在成功為整車工廠提供動(dòng)力核心的同時(shí),也提升了全價(jià)值鏈的體系競(jìng)爭(zhēng)力,每年可為企業(yè)降低生產(chǎn)成本達(dá)6億元,為東風(fēng)日產(chǎn)帶來(lái)了不竭的降成本收益。
全自動(dòng)曲軸生產(chǎn)線工藝流程
曲軸毛坯生產(chǎn)線生產(chǎn)節(jié)拍為8s/件,共計(jì)需要7人作業(yè)。該生產(chǎn)線將非調(diào)質(zhì)鋼用圓盤鋸切斷后,送到3500kW中頻加熱床中加熱,隨后在6000t鍛壓機(jī)上進(jìn)行4工位鍛造,運(yùn)用150t熱矯正機(jī)校直,經(jīng)控溫冷卻后機(jī)械手裝箱,緊接著進(jìn)入噴丸加工。通過(guò)目視檢查、彎曲檢查無(wú)誤后裝箱入庫(kù)。
連桿毛坯生產(chǎn)線生產(chǎn)節(jié)拍為2.4s/件,采用一模兩件的鍛造方式,共計(jì)需要6.5人作業(yè)。該生產(chǎn)線將非調(diào)質(zhì)鋼用圓盤鋸切斷后,送入750kW中頻加熱床加熱,接著使用SMS輥鍛機(jī)進(jìn)行4道次輥鍛制坯,然后再使用SMS 2500t鍛壓機(jī)進(jìn)行5工位隔序鍛壓成形。經(jīng)過(guò)熱精壓機(jī)校直后,通過(guò)控溫冷卻改善組織,隨后裝箱進(jìn)入噴丸工序。目視檢查、彎曲檢查、磁力探傷均無(wú)誤后便可裝箱入庫(kù)。
生產(chǎn)過(guò)程
自動(dòng)變速箱帶輪毛坯生產(chǎn)線生產(chǎn)節(jié)拍為7.5s/件,共計(jì)需要10.5人作業(yè)。該生產(chǎn)線將非調(diào)質(zhì)鋼用圓盤鋸切斷后,送入1500kW中頻加熱床加熱,然后通過(guò)4000t鍛壓機(jī)進(jìn)行5工位鍛造,采用機(jī)器人自動(dòng)裝箱。無(wú)齒帶輪經(jīng)過(guò)氮?dú)鉅t熱處理后,采用履帶式噴丸,目視檢查無(wú)誤即可進(jìn)行防銹、裝箱;有齒帶輪運(yùn)用氮?dú)獗Wo(hù)正火處理后,采用轉(zhuǎn)臺(tái)式噴丸,經(jīng)簡(jiǎn)易潤(rùn)滑后,使用630t冷鍛機(jī)冷鍛,目視檢查無(wú)誤后即可裝箱入庫(kù)。
在車間生產(chǎn)線布置方面,東風(fēng)日產(chǎn)鍛造車間采用的是“一個(gè)流”的生產(chǎn)線布置方式,物流順暢,車間內(nèi)物流的最優(yōu)化設(shè)計(jì)也更好地發(fā)揮出了其生產(chǎn)線自動(dòng)化程度高、節(jié)拍快的優(yōu)勢(shì)。
“生產(chǎn)線規(guī)劃時(shí)就考慮到了綠色制造,廢棄物(如氧化皮)的收集、脫模劑循環(huán)再生使用工藝、鍛壓機(jī)采用濕式離合器降低噪聲等措施的實(shí)施,有效地降低了能耗及污染,在一定程度上實(shí)現(xiàn)了鍛造車間的綠色制造。”全程參與了鍛造車間籌建工作的毛厚軍,對(duì)鍛造車間的每一臺(tái)設(shè)備配置都如數(shù)家珍。
鍛造車間實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)送料切割、自動(dòng)上料感應(yīng)加熱、控溫冷卻、全自動(dòng)碼垛、自動(dòng)除塵、自動(dòng)拋丸、自動(dòng)防銹和裝箱,且曲軸彎曲、連桿彎曲及連桿肩部裂紋均實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)檢測(cè),其OEE(實(shí)際的生產(chǎn)能力相對(duì)于理論產(chǎn)能的比率)接近90%,在日產(chǎn)全球范圍內(nèi)處于領(lǐng)先地位。那么,鍛造車間的團(tuán)隊(duì)是如何使用和維護(hù)這些設(shè)備,充分發(fā)揮設(shè)備優(yōu)勢(shì)的呢?
鍛造車間一角
鍛件在線熱處理
“我們根據(jù)設(shè)備使用(保養(yǎng))說(shuō)明書(shū),擬定了《設(shè)備品質(zhì)管理基準(zhǔn)書(shū)》,并按基準(zhǔn)書(shū)的內(nèi)容計(jì)劃性實(shí)施預(yù)先的檢查、更換、調(diào)整。為便于實(shí)施,通常需以周為單位,將各周需做的項(xiàng)目擬出來(lái),這樣就形成了設(shè)備定期保養(yǎng)年歷。有些項(xiàng)目實(shí)施周期較長(zhǎng),通常需做3年甚至是5年的年歷?!?/p>
“所有1小時(shí)以上的故障必須進(jìn)行解析,找出根本原因并制定相應(yīng)對(duì)策。除了通常的技術(shù)原因分析外,還必須從管理層面回答下面5個(gè)問(wèn)題:⑴該故障模式或原因納入了《設(shè)備品質(zhì)管理基準(zhǔn)書(shū)》嗎?即明確是管理范圍內(nèi)還是管理范圍外;⑵管理范圍內(nèi)的,需繼續(xù)問(wèn)是否按計(jì)劃安排了保養(yǎng)?即明確實(shí)施與否;⑶實(shí)施預(yù)先保養(yǎng)但還是發(fā)生了故障,則需問(wèn)是否發(fā)現(xiàn)并記錄了隱患?⑷未來(lái)得及整改的隱患是否惡化成故障?⑸已整改的隱患還是發(fā)生了故障,則需檢討是整改方案的問(wèn)題還是實(shí)施質(zhì)量的問(wèn)題。任何一個(gè)設(shè)備故障,均可歸結(jié)于這5個(gè)環(huán)節(jié)之一,相應(yīng)的措施就不言而喻了。”毛厚軍詳盡地介紹了其鍛造團(tuán)隊(duì)在設(shè)備使用及維護(hù)方面的工作流程。
“盡管鍛造設(shè)備在生產(chǎn)、質(zhì)量中都起決定性作用,但人是保證設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)的主要因素。”毛厚軍語(yǔ)氣堅(jiān)定地說(shuō)到?!板懺燔囬g團(tuán)隊(duì)有三點(diǎn)值得我驕傲:⑴學(xué)習(xí)能力強(qiáng)。從對(duì)鍛造一無(wú)所知到各項(xiàng)指標(biāo)均處于日產(chǎn)全球領(lǐng)先水平,我們只用了不到3年時(shí)間;⑵執(zhí)行力高。對(duì)各自負(fù)責(zé)的業(yè)務(wù)一絲不茍,全力以赴;⑶正視問(wèn)題。擁有實(shí)事求是的徹底解析精神?!闭劶斑@個(gè)支撐著鍛造車間高速發(fā)展背后的團(tuán)隊(duì)時(shí),毛厚軍感到非常滿意。
毛厚軍還介紹說(shuō),在2013年投產(chǎn)至今的五年間,取得很多可喜的成績(jī),鍛造車間的團(tuán)隊(duì)也一直在進(jìn)步,其中包括:⑴OEE不斷上升,從最初設(shè)計(jì)的75%逐步提升到了近90%;⑵不良逐漸降低,后工程不良控制在30PPM以下;⑶可控成本逐漸下降。在原材料國(guó)產(chǎn)化、設(shè)備備件國(guó)產(chǎn)化、變頻節(jié)能、模具壽命提升、原材料消耗降低等方面有顯著成果;⑷進(jìn)行了熱處理爐、帶輪冷鍛下料的自動(dòng)化改造,進(jìn)一步提升勞動(dòng)效率;⑸采取隔離降噪等措施,車間工作環(huán)境進(jìn)一步改善。
采訪接近尾聲時(shí),毛厚軍向本刊記者描述了他對(duì)鍛造車間接下來(lái)生產(chǎn)環(huán)境的一個(gè)構(gòu)想:“將生產(chǎn)線從頭至尾密封起來(lái),只留幾個(gè)進(jìn)出料、模具更換、取樣檢查用的小門;使車間整體噪聲降低到80dB以下,車間溫度控制在30℃以下;徹底改變傳統(tǒng)鍛造業(yè)充滿噪聲、高溫、臟、亂、差環(huán)境,營(yíng)造安靜、清潔、舒適的生產(chǎn)環(huán)境?!?/p>
參觀東風(fēng)日產(chǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)公司鍛造車間時(shí),本刊記者看到生產(chǎn)線上各設(shè)備運(yùn)行平穩(wěn)有序,精神飽滿的工作人員忙碌其中,車間地面清潔、標(biāo)識(shí)清楚,一根根棒料就是在這樣的生產(chǎn)環(huán)境中排著整齊的隊(duì)伍完成了他們從原材料到成品的蛻變。
降低生產(chǎn)成本、提升生產(chǎn)效率是鍛造業(yè)內(nèi)企業(yè)永恒的主題,東風(fēng)日產(chǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)公司的鍛造人如今已取得了不菲的成績(jī),但他們并沒(méi)有停下腳步,仍在繼續(xù)探索,一路前行。