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线束行业IE工作解析

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发表于 2018-9-24 09:31 | 显示全部楼层 |阅读模式

以往一款新车型开发的周期一般会持续两年以上,但随着市场竞争越来越激烈,为了快速抢占市场,新车型的上市周期也是越来越短。今天,就以国内主流厂商的线束新项目开发的周期来谈谈IE在新项目阶段应该做什么,怎么做,欢迎大家一起来探讨。


上表是国内各主机厂对新项目阶段的大致划分和名称,虽然名称略有差异,但归根结底可以分为四个阶段:1.手工样件阶段,2.OTS阶段,3.PPAP阶段,4.SOP阶段(分别用黄、粉、浅绿、深绿表示),项目经理会给出客户这些阶段的具体时间节点,IE的工作就是在时间节点前完成具体的准备工作,下面我们就按这四个阶段探讨下IE的具体工作。

1.手工样件阶段

这个阶段准备的工装及设备是非常少的,基本上是按照图纸的要求,使用手工测量或手工导通电性能的方式交样,无需额外的准备,但针对个别客户的要求,需要使用简易测试台来保证电性能,这个阶段的样件基本是拿去做台架试验。

2.OTS阶段

一般认为这个阶段IE才真正介入,所谓的OTS就是off- tooling,表示所有的产品必须是从正式的工装上面生产出来的,不允许是手工完成的了,进入这个阶段前,会有大量的工装和设备需要IE去提出需求和准备样品,所以一般从OTS图纸发放到正式开始最少要2个月。

具体的流程是:

a、接收产品工程师发放的正式图纸

b、分析图纸,准备切线卡

c、装配板的布局

d、装配板上的夹具

e、电测试台定购

f、电测程序

g、生产现场布局

提出需求后,后面还需要根据客户的需求做工程更改。

3.PPAP阶段

通常OTS阶段到PPAP这个阶段时间是很长的,这一阶段主机厂也会在这个阶段一直验证自己的各项数据,反复的试验,反复的更改,IE在这个阶段主要工作将会是工艺方案的设计,例如需要多少人?使用什么方法?每天生产多少条?

这一切的前提是客户预测年产量,这个数据非常关键,这是我们计算所有数据的源头:

a、客户预计年产量:一般由项目经理提供;

b、产能配比:客户需求PN占年产量的比例,由项目经理提供;

c、标准工时,各线束厂都有自己计算标准工时的表格。

劳动率计算:劳动率=(产出*标准工时)/(出勤人员*出勤工时)

为什么放这个公式在这里呢?其实是为了预估总人数嘛!你就说你要达到多少劳动率嘛?老板:100%起步,现在人工成本这么高,总得为老板节约点嘛!


标准工时理论上是变不了吧!上班时间固定了吧!要提高劳动率,只能提高单位时间内的产出吧!减少出勤人员吧!

通过上表,我们可以预估出我们的直接生产人力人数为:59人。接来就要分工位了,工位划分会分为下面几个步骤:纸面划分—验证—作业—验证—定稿

Ø 工位数量确认

a、纸面划分就是在只有文件资料的状况下先了解线束的状态,按自己预估的工时和工作量在纸面上划分工位数量和工作内容。

b、纸面划分已经有系统出来的工时,划分时就拿系统工时为标准工时,当零件号之间在总装内容次上存在很大差异(约15%)时我们需要用作业内容最高的零件号来定义工装能力。其次是基于加权平均来计算工装能力,再其次是按占比最高的型号来定义工装能力。每个零件号的实际生产节拍则根据计算出的人员数来计。

c、需要记住的是一条线需要的人员数总是按加权作业内容来计算的。

d、按100%效率预估或者按更高效率预估人数,就已经知道大约需要的人数,人数就是我们需要划分的工位数。

e、分析预装、装配板、后工序工作量的占比,预装预估结合插端子和取物料的数量,按经验两端插端子的支路为9S,一端插端子的数量是5S左右,计算出预装的大概工时,电测参考标准工时,clip的时间按扎带式的9S左右预估,缠绕式的按11S预估工时,最终相加的总人力数小于或等于之前预估的总人力数。

f、预装的总工时/设计的节拍=需要划分的预装工位数

线束的操作可以大致分为几个步骤:插端子—缠胶带—后工序,其他工序无非是从这几个工序中演变过来的,第一步我们先将这三个工序各需要多少人计算出来,如何计算呢?以上面的例子总人数已经预估了出来,共需求59人。

插端子人数预估:一般采用一个简易的方法,单端端子插的时间5S,两端插端子的时间9S,如这条线束单端端子数200个,两端插端子数200个,插端子需要工时就是=200*5+200*9=2800S=46分钟,用46分钟/需要达到的节拍2.4分钟=约19人。

后工序人数预估,如后工序有:CLIP+电测试+扭力+包装,人力如何预估呢?电测试采用标准计算表格里面的工时,包装也采用标准计算里面的工时,扭力可以实际操作卡表得出,clip安装一般是后工序里面人力需求最多的,一般也可以采用预估的方式,使用扎带枪的扎带预估9S一个,缠绕式的预估11S吧,时间都够了,如140个扎带式CLIP+20个缠绕式的=140*9+20*11=1480s,人力=1480/60/2.4=约10.3人,放10个吧,提高点劳动率。电测试人力预估可以稍微宽放点,因为前期端子插错的几率非常大,如电测试工时为5分钟,节拍2.4,可直接预估使用3人,假设CLIP安装10人,电测3人,扭力1人,包装1人,后工序总人力需求15人。

缠带人力预估:最简单粗暴的方法:59人-19人-15人=25人,准确的方法:测量法,准备一条样件,按图纸的要求,分段安装覆盖物,记录时间,将时间汇总,可以得出相对准确的工时,注意考虑测量人员的熟练度。

划分的人力相加不能超过表格计算出来的总人力,否则劳动率就达不到设计的100%的标准。

Ø 当纸面划分完成后,就要开始下一步作业初分了,作业初分的作用就是验证我们纸面划分的正确性,主要分为如下的几个步骤:

a、操作顺序是否合理,有没其他我们没有考虑到的问题出现。

b、每个工位的时间是否合理,因为我们纸面划分的时间都是估算的,所以和实际的肯定存在一定的差距。

c、操作顺序和工位的时间可以采用模拟的办法进行测算。

d、根据我们实际的操作和测算工时,调整我们纸面划分的内容顺序和每个工位的工作量。

e、然后重复以上工作,直到我们取得一个合理的操作顺序,数据上看起来合理的工位工作内容。

Ø将我们通过测算和实际操作的内容,使用文档进行记录保存。

Ø分析每个工位的支路数量、材料数量、以及摆放的顺序,摆放的方法。

Ø确认我们记录的支路、物料等是没有遗漏的。

Ø确定工装板的数量

• 要确定工装板的数量,先要确定每块板上的作业员数和考虑板的密度(在同一块板上同步作业而不产生干涉的作业员人数)。板测密度由板的长度及作业类型决定。

• 考虑每个作业员1.5米到2米的位置来设定插端子的工位。缠胶带,上波纹管及塑件工位通常占用的面积要小于插端子的工位。

• 对于插端子,只有板的长度大于2.5m,同时工艺上两个作业的操作不会出现重叠现象时,才会考虑多人作业。

• 工装板数=每班工装板人员需求/每板人数

• 在不同步的作业工位如超声波压接等,配置超过一个的作业员显得不太合适,但对于大电测台,大的工装板则完全可以考虑配置超过一个的人员。

• 工位数=每班人数/每工位人数


旋转线还是单板?

• 计算完作业员人数,工位数,工装板数后,我们要制定几个备选方案并一一评估。备选方案包括流水线,单板,全预装制作完成等!

• 如果大于或等于6~8块板,通常优先使用流水线。如果选择流水线,我们还要考虑每组作业员需求和线的ATT之间的平衡。低ATT通常比高ATT容易培训和控制(虽然在2.5米板上低于70秒的速度容易出现问题。我们可以通过改变组数来调整ATT。

• 作业员少的线(高ATT)比作业员多的线(低ATT)易控制。

• 面积上的限制会使我们只能用多少作业员用多少条流水线。

• 4~6块小板,我们可以考虑使用单板。

• 单板的管理和控制相对较容易。它们可以提供同流水线一样的效率和质量。

• 流水线工装板数=每班流水线人员需求/每板人员+2,+2的原因是有的流水线在转角处有一块板不能使用,因此我们加两块板以保证每个作业员都可以有工装板供操作。

• 最好每组的人员数为偶数,这样可以增加我们调整流水线速度的灵活性。(对只有一组的流水线的情况,线上的人员能被是4整除,这样在流水线最后一个工位不会出现人员堆积),同时这种配置的灵活性是可以在SOP期间和需求较低的阶段使用一半的人员配置。

Ø 装配板布局是一个多功能小组会议,应包含但不限于PEIE质量生产维修等。

Ø 量产的装配板和样线制作的装配板可以是一样的,前提是在主板制作阶段,布局就已经考虑的很完善了,并且工艺方案里面不涉及主板的布局变化,否则就要重新布局。

Ø 布局的方法如下:

• 选一条最复杂的标样,找一块空地,按图纸的走向布局,多功能小组成员都需要参加。

• 将布局记录下来,最好采取拍照的方式。

• 绘制CAD版的布局图。

• 再邀请多功能小组成员对布局进行评审并签核

当我们已经规划好预装数量了,工装板数量了,后工序的设备数量了,下面我们就要提出申请购买工装、设备了。

Ø 预装架子申请,理论上架子申请前,工位上的内容已经清楚,架子的规格也已经确认。在PPAP审核前,所有的架子到现场,并且布置好。

Ø 流水线申请,当需要申请新流水线时,需要PPAP前到现场,并调试好 。

Ø 预装夹具申请,判断需要预装夹具的连接器,提出申请。

Ø 装配板申请,正式的装配板在PPAP审核前必须至少有一块完整的,其余可以在量产前准备完成。

Ø Clip板申请

Ø 包装台申请

Ø 其它工装申请

等我们购买的设备都到厂后,我们就要建立我们量产的生产现场了。

Ø 提前规划生产的布局流程,预判出面积需求,向负责人提出场地面积需求

Ø 布局符合线束加工工序的流程。

4.sop阶段

PPAP到sop阶段最主要的工作,就是验证我们在PPAP阶段准备的工装以及工艺方法能否达到我们想要的效果,如果在进入PPAP阶段你的设计已经非常完美,恭喜你,这个阶段你将非常的轻松,只需要补齐各种量产的工装设备就OK了,如果你的设计非常糟糕,大家对你的设计都没有信心,那么你就需要重新做一套生产方案,并在进入SOP阶段前全部准备好!大部分情况下是,一边交样,一边更改设计、优化现场。当所有的工作都准备好了,万事具备、只欠东风了,开始爬产吧!这也将是一个非常痛苦的过程,也是一个不停调整的过程。

关于效率爬坡、现场布局、人机工程学、预装工位具体的划分、预装工位的生产方法等,有兴趣的可以多多交流!


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