汽车零部件制造企业(共11篇)
汽车零部件制造企业 篇1
0 引言
随着汽车工业在我国的飞速发展,我国的汽车保有量大幅增长,汽车召回活动也成为常态。随着《缺陷汽车产品召回管理办法》在我国的强制实施,很好的保护了消费者的生命和财产安全,同时也促使汽车各相关生产单位质量意识和责任意识的提高。
汽车零部件产品追溯在汽车缺陷产品召回过程中处于重要的一》环。从近几年在我国进行的具体汽车召回实例看到,导致汽车产品出现召回的大部分原因在于汽车零部件的质量,这与汽车的组成与制造过程分不开的。一台汽车零件数目有7~8千种,每个零件的设计、制造过程要牵涉到很多的环节,如果一个环节没控制好,就有可能出现质量问题。而我国零部件制造企业数目众多,技术水平参差不齐,部分企业产品质量追溯过程实施不到位,导致我国汽车缺陷产品召回不到位,浪费了大量的人力物力。
1 术语解释
ISO9000-2000((质量管理体系——基础和术语》中规定:“可追溯性”追溯所考虑对象的历史、应用情况或所处场所的能力。它能为企业落实质量责任制提供可靠的依据,还能分析找出产品质量的潜在缺陷点,对造成缺陷点的技术不稳定因素、人为因素或管理因素加以控制和调整,不断提高产品质量。[2]
批次管理是指产品从原材料投入到交付出厂的整个生产制造过程中,实行严格按批次进行的科学管理,它贯穿于产品生产制造的全过程。是在大规模批量化生产过程中,对产品品种、质量产量、成本、生产周期等进行有效控制而采用的一种管理方法。按照批次在生产过程中的时间划分分为在前批次和完成批次。
汽车产品质量追溯范围:设计过程可追溯性、制造过程可追溯性、配套件可追溯性。设计可追溯性是指由于不良设计产生安全隐患;制造过程可追溯性是指在制造环节带来安全隐患;配套件可追溯性是指由于配套零部件缺陷而导致的安全隐患。
2 零部件产品实行追溯的任务和特点
汽车产品在生产和销售过程中,由于各种原因会导致产品出现质量问题,问题的来源是偶发因素还是系统原因?这需要相关部门进行确认,是原材料因素、热处理因素、机加工工艺、装配工艺还是偶发因素?决定处理时采用的方法不一样,确认的依据来源于产品追溯过程。因此产品追溯处理在汽车零部件生产过程中非常重要。
零部件产品实行追溯的任务是做好生产过程中的产品及其检验状态的标识,随时可辨别采购产品、中间产品和最终成品的质量状态,防止待检品、合格品、不合格品、返工或返修品混淆,保证在产品出现质量问题时使产品具有可追溯性。
零部件产品实行追溯的特点如下:
(1)物流正向追溯和质量逆向追溯相结合。物流的正向追溯是按照确定的要求根据标识追溯由其组成或加工成的所有零部件直至最终产品。质量追溯是指对于发生同一性故障的汽车零件,找出产生故障的根本原因及相关的缺陷零部件,通过标识追踪其原始状态、生产过程和使用情况,追溯因该原因导致所有加工的原始零部件。[3]
(2)批次追溯与精确追溯相结合。对于汽车零部件来说,如果是由于设计和制造过程的原因引起的追溯,往往以生产时间作为追溯依据,根据不同企业的管理状况,可以按生产时间划分为不同的生产批次;对于零部件总成的配套件来说,尤其是对那些数量多,价值小的零件也可以按照配套厂家提供的批次信息来进行管理。
而对于汽车零部件产品中一些价值高、具有唯一标识的关键部件,如发动机凸轮轴、后桥壳体、转向轴等,汽车零部件厂家可通过条形码来实现一对一的精确追溯。
从实施成本上说按批次追溯更经济,情况更复杂,实施难度更高,研究开发一个切实可行的追溯方法是课题研究的主要方向。
3 汽车零部件产品批次追溯过程
中国汽车制造企业数量众多,现场管理水平有差异,尤其是信息化管理是否采用导致不同企业采取的产品追溯方式不尽相同。比较典型的是产品追溯系统作为ERP系统的一个子模块,与ERP系统信息共享基础数据的形式。
3.1 数据管理内容和要求
3.1.1 数据管理的内容
汽车零部件的生产过程比较复杂,牵涉到的环节很多,批次追溯管理的信息很多,主要包括以下几个方面:
(1)批次号或顺序码信息;(2)工人工作情况信息;(3)产品原材料批次信息;(4)热处理过程批次及质量信息;(5)加工过程批次及质量信息;(6)配套件的批次及质量信息。
3.1.2 批次号的生成
批次号或顺序号等同于汽车的VIN码,是对汽车零部件产品进行追溯的核心数据,各种需要追溯的数据都要和批次号或条形码关联。
在前批次号主要指零件加工前存在的批次;完成批次指在产零件完成后定义的批次,完成批次的生成主要依赖于主生产计划,根据企业的体情况按生产时间、零件的重要性和经济性合理性来定义,对于经济价值较低的零部件,批次的容量可定义大点,而对于经济价值高、转化过程复杂的零部件,批次的容量定义小点。
顺序号主要针对汽车零部件中体积比较大的关键、重要件,不适合采用批次管理的零部件,可以根据生产时间顺序生成一个唯一识别该零部件的代码。
3.1.3 批次数据传递的要求
大多数情况下,在汽车零部件加工过程中,在前批次和完成批次的内容是不相同的,批次传递正确与否是能否正确进行产品追溯的关键,本课题中采用的管理方式是根据加工工艺严格控制在前批次和完成批次,理顺在前批次和完成批次关系并输入到系统中。
3.2 数据采集过程
3.2.1 操作工人工作信息采集
操作工人工作信息的采集与工位考勤相联系,在明确操作工人的工作职责后考勤记录和当班的零部件完成批次相匹配并自动进入系统中。某完成批次零部件某道工序的操作工人是谁很容易确定。
3.2.2 原材料批次信息的采集
原材料进货单上要明确材料的名称、成分、数量、进货批次(在前批次)、进货单号、收货人、领用人、领用料批次的信息,这些信息及时准确的输入到ERP系统中。库房管理要合理,领用料时严格遵守“先进先出”的原则。
3.2.3 热处理过程批次及质量信息的采集
热处理工序是汽车零部件制造时一个非常重要的阶段,它直接关系到汽车零部件的性能与耐久。每个热处理工序中的零件组成一个完成批次,相应的热处理工艺参数、进行热处理的零件图号和数量、在前批次、热处理质量情况录入到系统中。
3.2.4 加工过程批次及质量信息采集
汽车零部件加工牵涉到的工种很多,各工种采用的加工形式不同,主要有单件加工和装配加工两种,单件加工时,在不同的工种加工阶段,以零件图号为基础,根据一个确定时间内完成的零件作为完成批次,加工的工艺参数、零件图号和数量、在前批次、加工质量处理情况录入到系统中;装配作业时,以总成的图号为基础,将所有配合零件的图号和数量、在前批次、操作工人的信息、装配质量情况录入到系统中。
3.2.5 配套件批次及质量信息采集
配套件批次信息一般作为在前批次,它的质量控制由配套件生产厂家控制,生产过程中入库检验检查出的不合格零件不准往下工序流动,作为让步放行的配套件进行加工时,完成批次的信息中一定要包括配套件让步放行的原因和标识,并录入到系统中。
3.3 汽车零部件追溯过程
查询相应记录是实现产品追溯的手段,是从系统中重新获取数据的过程,是对所采集的数据的汇总。追溯过程分为两个阶段:
3.3.1 质量逆向追溯
发生缺陷汽车产品召回时,根据汽车生产厂商提供的缺陷产品信息汽车零部件厂家确定零件产生缺陷的可能原因和缺陷产品的完成批次,通过系统查询找到在前批次,以此类推直到该缺陷原因形成的工艺过程,明确缺陷产生的原因。
3.3.2 物流正向追溯
找出产生缺陷的原因后明确所牵涉到本工序完成批次,找出该完成批次作为在前批次所牵涉到的下工序完成批次,以此类推直到找出所有因该缺陷所影响的汽车零部件产品最终完成批次,提供给汽车整车厂,完成追溯任务。
查询功能的设计由很多因素决定,资料的存储、需要查询数据的频率等,这些数据在系统中自动记录的,它几乎可以在任何环境下随查随得。但对关键资料还需用手工存档,资料存储时间要12年以上。
4 结论
汽车零部件产品可追溯性是应对召回的必然选择。汽车零部件厂家从原材料投入造开始就要实行有效的批次管理,并进行有效的批次传递,为实现缺陷产品追溯打下基础;当召回正式实施时,能及时启动质量追溯工作,保证追溯的正确性及效率。
(1)借助企业ERP平台,企业员工正确录入各工序的在前批次、完成批次及其他信息后,质量追溯过程非常简单明了,只需录入缺陷产品的完成批次号,系统自动查找出该缺陷零件已提供给整车厂的所有完成批次,不会放大和缩小被追溯零部件的数量,为缺陷汽车实施召回提供了准确的数据,提高企业的工作效率。
(2)通过该项目的实施可以促进企业细化流程、提高企业的管理水平。如果企业的管理水平没有达到要求,各个环节不能正确的按要求进行,得到的信息将是不正确的信息。
摘要:国内汽车因缺陷产品实施召回过程的最薄弱环节是汽车零部件制造过程的零部件质量可追溯性管理,这主要在于汽车零部件的生产牵涉的环节很多,控制的难度很大。ERP系统下外挂产品追溯系统是现代化汽车零部件企业的一个主流。缺陷汽车产品召回过程中汽车零部件厂家可通过这种追溯方式配合汽车整车厂进行的召回管理。
关键词:追溯,产品标识,批次管理,质量管理
参考文献
[1]中国国家质量监督检验检疫总局.缺陷汽车产品召回管理规定.
[2]张志慧.浅谈质量记录的可追溯性与产品质量的关系.燕山大学学报,2002,(3).
[3]叶明海.缺陷汽车产品召回的批次性质量追溯方法[J].汽车工程,2006,(6).
汽车零部件制造企业 篇2
你幂(xxx)
摘要:归纳了汽车零部件制造中的各种加工方法及工艺,对目前在现代汽车制造中所应用的最新的加工方法及工艺作出介绍和分析,为中国汽车零部件生产企业提供技术参考。
关键词:汽车;制造;加工;发展
Review on the development of literature of typical automobile parts manufacturing technology
Nimi()
Abstract: It is summarized that a variety of machining methods and technologies are used in automotive parts manufacturing.New current machining methods and technologies which are applied to modern automotive in-dustry are introduced and analyzed.So that the Chinese factories for automotive parts could understand some usable means for technical reference.Key words: automobile;manufacture;machining;development
1.前言
近年来,我国汽车工业高速增长,2013年全国汽车产销量均超过2100万辆,位居世界第一。同时,汽车零部件产业也随之迅猛发展。截至2013年,我国汽车零部件制造企业约20万家,主要汽车零部件制造企业多达1.6万家,其中规模以上企业1万多家,外资企业超过1200家。
我国汽车零部件制造企业主要有三大主体,分别是国有、民营和外资企业。国有和民营企业主要集中在汽车零部件生产的低端市场,优势产品包括汽车轮毂、汽缸体、连杆等,盈利能力较弱。外资企业多由世界级汽车零部件供应商控制,拥有先进的产品技术,垄断了空调系统、传动系统、制动系统、转向系统、节能与新能源汽车核心部件,以及电子控制类等核心零部件。汽车零部件主要供应整车装配市场和售后服务市场,两市场需求规模占比约为80%、20%。外资和国有企业多为整车配套市场的主要供应商,而民营企业则面向的主要是 售后服务市场。
世界上各个国家在汽车上的竞争,主要方面之一是制造技术的竞争。先进的制造技术是提高汽车产品市场竞争力的基本保证。近十几年来,我国的汽车制造业发展较快,通过技术引进,不少汽车制造企业已经掌握了一批相对先进的汽车制造技术。随着我国汽车产量的逐渐增大,汽车企业对先进制造技术的需求也日益增长。2013年,全国汽车零部件制造行业实现总产值达3万亿元,同比增长近18%,约占汽车工业总产值的50%,汽车零部件产业的发展实现了历史性突破。
中国的汽车产量巨大,自然而然吸引了全球各大汽车制造商以前所未有的热情开拓中国市场。为得到更好的发展,我国汽车
制造业的当务之急是:瞄准先进制造科学技
术的前沿,自主创造与跟踪创新并行;在先进制造科学技术的理论基础、方法和技术上有重要的创新,在先进制造技术基础方面总体达到国际先进水平;针对我国汽车制造业实际,解决关键科学问题,产生具有我国自己知识产权的先进汽车制造技术。只有改变和创新,才能提高中国汽车零部件工业的竞争力,成为世界重要的汽车零部件生产基地。
本文将在汽车零部件制造技术,特别是在汽车零部件加工工艺的发展及应用方面作一些探讨。
2.汽车典型零部件制造进展
汽车典型零部件制造的传统加工方法及加工工艺的本质和特点是靠比工件材料更硬的刀具,靠机械能、机械力把工件上多余的材料切除下来。如车削、刨削、铣削、磨削、镗削加工等。
因新材料和难加工材料不断涌现,以及超精密加工的要求,汽车零部件传统的加工方法无法满足汽车制造业发展的需要,特种加工方法及加工工艺应运而生。特种加工方法及加工工艺指的是非传统的加工方法,它不使用普通刀具来切削金属,而是直接利用能量来进行加工。特种加工方法与主要依靠刀具和磨科来切除金属材料的传统加工方法不同,它重用电能、光能、声能、热能和化学能来去除金属和非金属材料。其所采用的工具硬度和强度可以低于工件的硬度和强度,加工过程中工具和工件之间不存在明显的切削力,在切削机理上与传统加工有很大不同。
高速加工,指采用比常规切削速度和进给量高得多的速度进行加工的方法,其速度通常是常规加工的5-8倍或更高。高速加工是一种先进的制造工艺,它与常规加工相比,突出的优点在于可以大大提高生产率、提高零件的表面质量和加工精度、解决部分难加工材料的加工问题。
自从将机床与自动化技术结合以来,汽车零件的加工生产率得到了很大的提高。然而,机床的自动化生产的实质是以加快空行程动作的速度和提高零件生产过程的连续性、缩短辅助工时为途径的,缩短辅助工时则是有一定限度的。只有大幅度降低切削工时,提高切削速度和进给速度,才有可能进一步提高机床的生产率。高速加工采用非常高的切削速度和进给速度,因此有很大的提高生产率的潜力;同时,在加工过程中切削力减小,无明显振动带,切屑带走的热量增多、切削热的影响趋势减小,故工件加工精度提高。美中不足的是,刀具耐用度降低。
3.现状评述
从汽车典型零部件制造研究进展来看,我们研究探讨的加工可以分为传统加工、特种加工和高速加工。随着时代的进步和发展,这三种加工方法各有特点。
传统加工方法及加工工艺在生产中仍被普遍采用,未来汽车零部件的制造也仍会采用这些加工方法。
特种加工方法可以用于传统方法无法进行的一些加工,如硬质合金、耐热钢、不锈钢、淬火钢、金刚石、石英等各种高硬度、高强度、高韧性、高脆性金属及非金属材料的加工;也可以对表面质量和加工精度要求非常高的低刚度零件进行加工。
随着市场经济的不断发展,汽车产品的研制周期不断缩短,外形曲面也越来越复杂,使用模具的传统数控加工方法已经很难满足其需要,而高速加工为模具加工提供了先进的手段。当需要研制的模具形状复杂,材料硬度又较高时,利用高速加工方法,既可确保产品的表面质量和加工精度,又可缩短加工时间,提高加工效率。
4.发展前景预测
在制造业中,零件的生产按传统工艺分有两种方法:成型法和材料去除法。快速成型制造技术是一种新的制造工艺,它与成型法加工(材料的体积不变)和材料去除法加工的根本区别在于,快速成型制造是一种使材料生长的制造过程。快速成型制造技术的基本原理是,在CAD/CAM技术的支持下,采用粘结、熔结、聚合作用或化学反应等手段,有选择地固化材料,从而快速制作出所需形状的零件。制造方式是不断地把材料按照需要添加在未完成的工件上,直至零件制作完毕。快速成型制造技术最初是被人们用来为市场评估和检验服务的。CAD技术的推广和应用加速了产品更新换代的进程。按照传统工艺,将CAD的三维图像转变成一件真实样件,要经过一定的生产周期和花费一定的研制成本,而采用快速成型制造技术,则能在短短的几天时间内,将电脑屏幕上的新产品变成一件真正的产品。快速成型制造技术不但在制造思想和实现方法上有重大突破,而且在制作零件的质量、性能、大小、制作速度等方面,也取得了很大的进展,该技术已成为快速开发新产品的一种重要支撑技术,也是实现并行工程和敏捷化制造的有效技术途径。
激光快速成型技术的发展使铸件新产品试制速度显著提高。用传统的木模方法需一至两年才能完成且质量难以保证的试制工作,采用快速试制方法只需几个月的时间就可以完成,大大缩短了新产品从设计、开发、试制到生产、投放市场的周期。目前,美国的三大汽车公司在新产品的开发过程中,都采用了这项技术。同时激光快速成型技术正逐渐被包括汽车工业在内的各个制造领域所接受并得到应用。在车身设计中就可以运用大型CAD软件,如Pro/E,UG等,建立车身外型的三维实体模型,并根据需要进行必要的修改,直至符合设计要求。利用CAD软件将模型数据转换成为STL格式,并进行一系列的数据准备,就可以在成形机上5.结语
(1)本文阐述了汽车零部件制造中的加工方法及加工工艺的发展进程;对其中较为先进的技术在汽车制造中的应用作出介绍和分析。
参考文献: [1 ] 华 健.现代汽车制造工艺学[M].上海:上海交通大学出版社,2002.[2 ] 刘晋春,等.特种加工[M].北京:机械工业出版社,2000.[3 ] 管延锦,等.激光快速成型与制造技术在汽车工业中的应用[J].汽车工艺与材料,1999,(9).[4 ] 王大承.激光表面改性技术及在小型发动机上的应用[J].汽
车工艺与材料,2001,(8).[5 ] 王大承.激光加工技术与汽车制造业[J].汽车制造业,2001,(12).[6 ] 易树平,苏 力.日本激光加工技术在汽车工业中的应用[J].机械制造,1998,(11).[7 ] 朱 丹,等.激光快速成型技术及其在铸件试制上的应用[J].汽车工艺与材料,2001,(7).[8 ] 郝喜海,等.激光切割技术在机械制造中的应用及发展[J].成形出车身模型,待对模型进行必要的评价、论证定型后,就可制出所需比例的精密铸造模具,从而浇铸出一定比例的车身金属模型。美国克莱斯勒公司已经用液态光敏树脂固化成型法工艺制成了车身模型,将其放在高速风洞中进行空气动力学实验分析,取得了令人满意的效果,同时大大节约了实验费用。
(2)为中国汽车零部件生产企业开发新技术、新工艺,提高企业竞争力,提供技术参考。
汽车零部件企业品牌提升研究 篇3
【关键词】汽车零部件;品牌提升
一、品牌价值基础理论
对品牌价值的定义与理解,不同的学者从不同的角度对其定义有不同的认识,大致分为从企业资产或财务角度、从消费者角度、从涵盖两者的角度也就是利益相关者的角度对品牌价值进行定义。从企业资产或财务角度研究品牌价值受到当时频繁发生的品牌并购案企业和价格战压力的驱使,企业对品牌的增值和市值更加重视,带动了品牌资产的研究热。从消费者角度研究品牌价值理论这一观点中,消费者认知、情感、行为方面对品牌具有重要影响,企业要通过营销等活动影响消费者的心理使其产生购买意向和行为,从而使品牌为企业带来收益。从利益相关者角度研究品牌价值是对企业资产角度和消费者角度的综合考虑,这样就将企业的价值与消费者的作用有机结合,同时更加全面综合的考虑了影响品牌价值的各个利益相关者。
二、汽车零部件企业品牌提升策略
1.基于制度质量的汽车零部件企业品牌价值提升策略制定
(1)将品牌战略纳入企业制度建设
企业应该根据自己的品牌定位、品牌战略,制定相关的规章制度以约束企业成员在品牌建设、品牌价值提升方面的相关行为,或者保证企业品牌相关行动的顺利进行。
(2)强化制度的落实执行
贯彻落实企业制度离不开企业高层管理者的领导、企业员工的培训和有力的监督考核。企业高层管理者对制度的自觉遵循将影响企业员工对制度的遵循程度,企业高层管理者对制度的严格执行可以维护制度的权威,为企业内部成员树立典范,使他们也能自觉遵循制度。在制度建设和执行的过程中,企业应该开展相应的培训。
2.基于标准质量的汽车零部件企业品牌价值提升策略制定
(1)推动我国汽车零部件行业标准发展
我国汽车零部件行业要积极推进标准化战略的实施,引进、吸收国际先进的标准化方法,打破传统观念的束缚,为标准化战略实施投入创新性思想。同时立足于我国零部件标准化实际,对一些通用的、统一的零部件形成标准化生产。
(2)树立汽车零部件标准化竞争意识
汽车零部件企业内部应该不断增强全员的标准化意识,树立标准化竞争的意识,使企业成员对标准化的认知、执行程度不断加强,自觉积极的推进企业标准化工作的进行,提升企业标准质量。结合企业实际,进行有针对性的培训是加强企业员工标准化意识的有效方法。此外,还应该对企业建立全方位的标准化工作体系,宣传推广企业标准化工作。
(3)建立我国汽车零部件企业标准体系
我国汽车零部件企业应该以各類通用法规和规章制度为指导建立起以技术标准为主体,管理标准为保障、工作标准为基础的企业标准体系。汽车零部件企业的标准体系应该涉及企业生产经营的各个方面,涵盖企业各个方面的内容。
3.基于工作质量的汽车零部件企业品牌价值提升策略制定
(1)各部门协调工作
汽车零部件从物料的采购、产品的生产到销售、售后服务,离不开企业各个部门的协调的、高质量的工作,汽车零部件企业应该基于自身发展的阶段,积极调动起各个部门,使之协调合作,对品牌进行长远的、针对性的规划和管理,真正建立起强势品牌。
(2)开展整合营销工作
我国汽车零部件企业应该通过整合营销策略加强与消费者的沟通,使消费者了解企业的销售情况、售后情况等,建立起长期稳定的合作关系。在广告策略、公关策略、销售策略等内容上,汽车零部件企业应该基于企业实际和产品特质,将各种营销方式相互整合、补充,提升品牌的知名度,树立良好的品牌形象,提升品牌价值。
(3)开展员工培训
企业应该注重员工的培训,从意识、制度、标准到品牌管理、一线工作等开展,企业培训都应涉及,企业应该针对各项工作开展有效的的培训,提高全员的素质,为品牌价值提升打下人才基础。
4.基于技术质量的汽车零部件企业品牌价值提升策略制定
(1)提高技术研发
我国汽车零部件企业应该重视技术人才的培养与储备,建立起技术硬、合作强、创新高的技术团队。提高技术研发、创新能力,构建品牌核心竞争力。
(2)优化整零配套关系
我国汽车零部件企业与整车厂应该积极优化整零配套关系,在激烈的竞争中获得双赢,这需要我国汽车零部件企业技术、质量、管理等方面的不断发展。
5.基于产品质量的汽车零部件企业品牌价值提升策略制定
我国汽车零部件企业要想获得市场,赢得客户,产品的品质尤为重要。汽车零部件企业应该培养质量意识,根据顾客的需求和自己的实际情况,运用体系的有效运行、有效的质量检查工具和手段等不断提升产品的质量。
三、结论
提升我国汽车零部件品牌价值,打造全球著名汽车零部件品牌一直是我国汽车零部件行业的努力方向。本文就是基于全面质量管理的角度,在相关理论研究的基础上,结合我国汽车零部件企业实际,对汽车零部件企业品牌价值提升进行研究。
参考文献:
[1] 余明阳,姜炜.品牌管理学[M].上海:复旦大学出版社,2006:5-7
[2] 张燚,张锐,刘进平.品牌价值来源及其理论评析[J].预测,2010,5.
作者简介:
汽车零部件制造企业 篇4
汽车零部件制造企业厂内物流没有统一的概念, 这里应用这一概念:即指汽车制造企业按照其需求组织各个供应商将汽车零部件以不同物流服务方式进入汽车零部件制造企业指定的配送中心或生产车间的入厂物流, 零部件制造企业根据自己的库存方式和生产节奏对原材料进行存放、配料的生产物流, 以及成品按照客户要求发运的出厂物流三部分组成[1]。
2 汽车行业RFID应用
(1) RFID构成及原理
非接触射频识别技术RFID是用无线电波的方式向应答器里写入或读出数据来进行被标识个体的识别方法。概况来说, 它是用电波或电磁场做传输媒体的ID识别系统。其功能是把标识物或人的ID信息通过网络与数据库联系起来, 使物体或人得以识别[2]。典型的RFID系统分为阅读器、天线和标签三大组件, 并与其它硬件和软件系统相互构成整个信息系统, 如图1所示。
(2) RFID与条码技术的比较
一维条码成本最低, 使用最广泛, 设备也很成熟, 但由于其信息容量有限, 仅可以满足物品的基本识别, 同时还需要后台数据库来存储货物的信息数据;二维条码可以携带更多的数据, 可以直接在条码中体现物品的信息数据, 但由于其使用不够广泛, 硬件成本也较高, 同时读取速度也比一维条码慢;而RFID技术不但携带信息量大, 读取速度快, 还可以进行远程读写, 对货位进行实时跟踪定位。随着物流信息技术的发展以及供应链需求的提升, RFID技术替代条码成为信息识别与采集的主要方式将成为趋势。表1对RFID技术与条形码技术进行了详细比较。
(3) 应用现状
在实际领域, RFID技术已广泛深入到很多领域, 如保安、物流、医疗保险、身份认证和消费、图书管理、交通、生物跟踪等。其中RFID在日本的发展以智能应用为方向, 美国RFID的发展以广义的物流为方向。RFID作为新的信息管理手段, 其产生的效益来自效率和管理水平的提高, RFID的普及将是不可逆转的潮流, 尤其汽车工业, 凭借其巨大的规模, 必将成为新兴的信息技术应用的先行者[3]。
3 RFID与汽车厂内物流结合应用
为了优化车间RFID网络, 降低系统成本、减少数据冗余提高系统的灵活性, 建立车间RFID网络数学模型成为车间RFID网络合理规划的关键[4]。由于装备制造业车间环境的复杂性、多变性、多干扰性, 确保车间RFID网络具有较高效率的因素包括以下几个方面:
3.1 RFID网络覆盖率
网络覆盖率作为网络战略部署的重要因子, 被定义为网络节点能覆盖的范围除以应该覆盖范围的比率。假设任一RFID读写器Ri的坐标为 (xi, yi) , 任一RFID标签Ti的坐标为 (x, y) , 则该读写器和标签的距离可表示为:
读写器Ri能够正确读取标签Ti内信息的概率为:
其中:Re为读写的不确定因素, 且0
则多个读写器同时读取该标签内信息的概率为:
因此, 为了在标签所在区域获得完全的网络覆盖率, 必须满足以下条件:
其中, cth是根据RFID技术在车间不同区域的应用而设置的参数。
基于以上分析, 车间RFID网络的覆盖率可以表示为:
3.2 读写器防冲突技术
RFID网络规划中读写器的冲突有两种情况, 第一种是读写器在另一个读写器的感应范围内, 如图2 (a) 所示, 这种冲突可以通过网络协议的形式避免读写器间的冲突;第二种是一个标签处在两个读写器的读写范围内, 但读写器都不在彼此间的感应范围内, 如图2 (b) 所示, 两读写器无法通信也无法通过网络协议解决冲突, 该类冲突具有以下特征: (1) 读写器不在感应范围内并会干扰标签的读写, 造成标签信息的读写失效; (2) 多个阅读器同时对一个标签询问及应答时, 信号扭曲, 询问会出现错误; (3) 因为采用的是无源RFID标签, 只有在阅读器激活的情况下才能通信, 所以标签间不能通过提前的信息沟通来避免冲突[5]。
根据以上分析, 车间RFID网络间的读写器冲突可以分为以下两大类:
(1) 读写器间干涉冲突
读写器间干涉冲突也叫做读写器频率冲突, 是在读写标签信息时, 多读写器间的相互干扰。如图3所示, 读写器R2处在具有更大射频干扰范围的读写器R1的干扰范围内, 当T1与R2通信时会被R1的干扰信号所影响。
(2) 多读写器对标签的冲突
多读写器对标签的冲突是指两个或两个以上读写器在读写区域范围内同时向一个标签要求通信, 每个读写器对标签都是一对一的关系, 读写器不知道标签要同时对多读写器做出应答, 会出现读写器冲突。如图4 (a) 所示3个读写器在相互间不能相互探知的情况下, 同时重叠对1个标签进行读写操作, 这类干扰属于终端隐藏问题。图4 (b) 所示的是2个读写器读取范围不重叠的情况下, 彼此间的干扰冲突。
RFID信息采集系统能否正确读取标签信息受RFID网络中读写器的密度及读写器冲突的类型决定, 正确读取的概率可以由下式计算:fr=1- (1-pTi) m (7) 其中:pTi是标签Ti在唯一读写器读写范围内, 被正确读取的概率;m是标签Ti同时处在读写范围内的读写器的个数。
4 案例研究——沈阳L汽车零部件制造企业基于RFID的厂内物流系统的构建
4.1 L公司厂内物流现状和问题
L公司1917年成立于美国底特律, 为客户提供完整的汽车座椅及电气管理系统解决方案及产品, 2009年实现净销售收入97亿美元。1993年进入中国, 其中沈阳分公司成立于2003年, 主要为宝马提供汽车座椅等配套服务。2012年将实现11万套座椅的产量。现有员工300人。根据客户的需求预测, 公司的产量要逐渐提升, 2013年日产量要从现在的424台/天, 提升到575台/天。2014年要实现675台/天, 年产量20万套, 2年时间产量接近翻番。而与此同时, L公司租借的外库为节省成本被总公司要求取消, 客户要求的进口件原材料14天安全库存需要全部被转移至厂内现有库房内。由于厂内空间有限, 只能通过增加国产件到货频次来降低国产件库存空间。这就要求L公司的厂内物流效率要大幅提高。
4.2 L公司生产制造方式和厂内物流方式分析
L公司现有一条流水生产线, 每天3班24h不间断组装汽车座椅, 厂区布置如图5所示, 其中西侧门为收货口, 东侧为成品区存放区及发运门, 中间为生产线。物流基本为从西向东流动。厂区内进口件原材料库存为14天, 国产件原材料外地为3天, 本地根据零件的尺寸和客观要求, 分为4~24h库存不等。对零件识别方式全部为纸质条码扫描。
4.3 基于RFID的物流管理系统在L公司的实现
4.3.1 入厂物流
根据L公司新的物流管理系统要求, 所有供应商必须在标包内携带统一规格的RFID标签, 并由IT部统一分配供应商、零件及到货批次唯一识别码及编码方式。L公司在收货口设置RFID读写器, 当货物进入厂房大门, 自动读取RFID标签信息, 首先与物料计划员在系统内设置的ASN信息的比对, 如有差异, 马上联系计划员核实零件差异原因;如无差异则直接收入系统。由于仓库内已布置一定数量读写器, 可以无缝识别。所以货物不需要按指定库位存放, 叉车可以根据就近、从速原则把货物存放在立体货架。
这样的设置省去了传统收货员点货验货的操作, 极大地节省了收货时间, 减少了供应商送货车的等待时间, 提高了收货口的周转速率。
4.3.2 厂内物流
配料员根据公司自主研发的JIS系统, 预先把客户的需要顺序导入系统, 配料员根据生产线生产节奏提前配料。其中原材料分为安全带、气囊、头枕等JIT件, 也有蒙皮、发泡、机构骨架等排序件。对于非排序件配料员根据线旁看板和线旁最大、最小库存量确定是否需要补料。在确定配料时, 大件如机构、骨架会按班次拉动直接放置指定位置, 配料员去选取即可。对于非排序配料件, 配料员优先去小件超市选取。需要说明的是, 工厂收货先不拆标包直接放置高层货架, 当小件超市的库存小于最小安全库存时, 配料员持便携读写器输入零件号, 就可以连接终端, 根据RFID读写信息, 找到所需零件整包装在高层货架的位置。在零件到小件超市前都是根据RFID作为唯一识别信息, 而一旦零件标包拆散, 就根据内置的条码进行识别, 包括后续的生产线扫描上线, 所以说拆包是RFID到条码的区分点。由于在终端选取整包零件时可以看到入厂时间等信息, 同时解决了困扰L公司多年的FIFO (First in first out先进先出) 问题。
4.3.3 出厂物流
过去成品存放根据生产下线顺序, 由生产人员按经验摆放。座椅的识别靠成品周转车的条码信息作为唯一辨认。但如果发生客户跳单要货等情况, 发运员经常需要满库存区找成品, 极大地浪费人力和时间, 条码还容易丢失。发运时, 发货员需要通过扫描包装单上的条码进行装箱校验 (确保座椅装在正确的周转车上) 和装车校验 (确保座椅按照客户的需要和顺序装进发运车) 。通过RFID信息技术的应用, 成品座椅在下线时都会粘贴一个便携RFID标签, 这样通过遍布在厂内的阅读器, 可以准确地识别成品座椅信息、位置, 当需要装车时, 发运员可以根据便携阅读器直接找到座椅的位置。通过安放在发运门口的阅读器, 可以准确读取每一个被移出厂房进入发货车的座椅, 从而自动完成装箱校验和装车校验。极大地节省了发运时间。
4.4 预期与成效分析
基于RFID的物流系统与采用条码技术的生产管理方式之间的性能比较如表2所示。
从表2可以看出, 因为基于RFID的物流系统采用了比条码技术更先进的RFID技术, 能够识别和跟踪每一个独立对象, 对制造资源信息的收集更加准确、实时性更高;能够把信息实时反馈给企业管理层来识别和跟踪制造现场及资源, 从而实现生产制造的可视化监控和管理。
通过对系统现状和业务流程的调研和分析, 并重组厂内物流信息系统, 目前实际生产中遇到的大部分问题都将被解决。几个重要变化点如表3所示。
许多在多年的实际操作中困扰公司的问题也在RFID的应用中被解决。针对各种问题导入系统后的解决方案如表4所示。让系统解决所有问题是不现实的, 比如零件质量问题、到货数量差异以及来料错误都必须通过人工确认。
通过RFID的应用, 极大地提高L公司的运行效率以及客户的满意率, 如表5所示。
5 结语
汽车工业是对物流要求最高、涉及面最广的行业。厂内物流是整个企业制造业的重要环节, RFID技术的引用将极大地提高整个供应链的效率, 降低成本。通过阐述RFID基本理论和实际应用条件, 并将RFID技术在L企业的应用过程, 以及前后分析和总结, 会为制造业企业引入RFID技术提供一个有价值的案例, 也将丰富RFID技术的应用研究。
摘要:非接触射频识别技术 (Radio Frequency Identification, RFID) , 利用射频信号通过空间耦合实现无接触信息传递并通过所传递的信息达到自动识别的目的。文中介绍了汽车制造物流系统的相关理论以及RFID技术的发展和应用现状, 以沈阳某汽车零部件制造企业L为例, 对L公司原工作流程进行了分析, 指出存在的瓶颈问题, 应用RFID构建厂内物流信息系统, 并与应用RFID技术后所构建的汽车厂内物流信息系统进行分析与比较。
关键词:RFID技术,汽车,物流,供应链,信息系统
参考文献
[1]蒋啸冰.我国汽车制造业零部件入厂物流模式研究[J].物流技术与应用, 2007, 15 (5) :88-91.
[2]SKYNAR D.Taking the RFID Technology One Step Further in Access Control Systems[D].Stockholm, Sweden;Royal Institute of Technology, 2008.
[3]罗凤.RFID在供应链物流管理中的应用研究[D].成都:西南交通大学, 2009.
[4]Vijayakumar G.Optimal solution for RFID load balancing[M].Berlin:Springer Press, 2010.
汽车零部件制造企业 篇5
汽车零部件和装备机械专用部件制造项目
一、项目概况
1、项目名称:汽车零部件和装备机械专用部件制造项目。
2、建设单位概况:**岩达机械工业有限公司,注册资本3000万元。2017年,公司为适应自身的高速发展需要,拟投资10000万元,迁建至**市**镇工业集中区,采用全新环保生产设备、精加工设备,优化生产工艺,增加开发产品种类,扩大生产规模、以谋求更大的发展空间。
3、拟建地点:**市**镇工业集中区
4、用地面积:新征国有出让工业用地30亩
5、建设内容与规模:新建生产用房10000平方米、研发办公用房1000平方米,新建年产5万件汽车零部件和2万件装备机械专用部件产品生产线。
6、建设年限:
2017年9月——2018年12月
二、项目建设的条件
项目拟选址**市**镇。**镇位于长三角经济圈南通近郊,是江苏省**市的南大门,境内204国道,宁通高速、沿江一级公路、如海运河穿境而过。镇区距南通机场半小时路程,交通十分便利,区位优势明显;以星球石墨为龙头的化工设备、以富仕压机为龙头的机械、以鑫华金属为龙头的金属熔炼三大产业异军突起,工业经济基础良好;着力打造一流软、硬环境,营造亲商、安商、富商氛围,招商引资和项目服务环境优良。
三、建设规模与产品方案
1、建设规模:建成后达到年产5万件汽车零部件和2万件装备机械专用部件产品生产能力。
2、产品方案
建成后:装备机械专用部件2万件/年,主要为机床专用镗、铣、钻、攻各型动力头;汽车零部件5万件/年,主要为各类中重型载货车、轻型车、大中型客车制动鼓。
四、技术方案、设备方案和工程方案
(一)技术方案
采购国内外先进零部件,辅以本厂自主研制生产的铸件,经车、镗、铣等精加工工艺,成套装配成具有强大市场竞争力的产品。
1、生产方法
年采购优质生铁以及铁合金1.5万吨,利用先进的中频感应电炉(3T、2台)熔炼铁水,年耗电量450万千瓦时;利用先进的全套树脂砂生产线造型、造芯;引进国内先进的特种铸造工艺组织生产,经精加工工序制成合格产品。
2、工艺流程
原料→配料→熔炼
↓
混砂或钢模→造型→浇注→打箱→抛丸、清理→机加工→热处理
→机加工→成品
(二)主要设备方案
序号
设备名称及规格型号
数量
备注
L2674振动落砂机
落砂机除尘罩
HL250链式斗提机
Y3445振动筛分输送槽
悬挂磁选机
ZP-5砂块破碎筛分机
S524斗提机
S528II磁选机
S524IVB再生机
S524IVB多级风选
砂温调节器
含冷却循环
砂库(容重40t)
提供图纸自制
Y918发送器
线除尘系统
含布袋除尘器、主风机、反吹风机等
砂库除尘
含振打电机、风机
气控系统
TYM1砂斗自动门
落砂除尘风道
提供图纸自制
再生除尘风道
砂库除尘风道
提供图纸自制
非标件(平台、栏杆、梯子、盖板等)
提供图纸自制
电控系统
C18系列阻旋式料位计
10T/H双臂连续式混砂机
CK5710数控立式车床
Q3710单钩抛丸清理机
Q3730单钩抛丸清理机
3T行车
5T行车
1T悬臂吊
轨道小车
淬火油冷却循环系统
配套3000KVA节能变压器
新型节能中频电源柜
新型节能中频熔炼炉
5T
5T/H双臂连续式混砂机
10T行车
5T行车
1T门吊
10T/H砂处理生产线
电磁吸盘
金相分析系统
淬火油冷却特性检测仪
叉车
磨床
液压装配机
镗床
摇臂钻床
锯床
电焊机
(三)基建工程方案
新建框架结构单层生产用房10000平方米、砖混结构四层研发办公用房1000平方米,总建筑面积11000平方米。
五、投资估算及资金筹措
(一)投资估算
项目估算总投资10000万元,其中建办费用、土地和厂房投资3000万元,生产设备和辅助设施投资3800万元,流动资金3200万元。
(二)资金筹措
由**岩达机械工业有限公司自筹资金。
六、环境保护
在生产过程中无废水的排放;对于生产过程中产生的粉尘和废气,利用专门的配套设备除尘系统集中处理,不会对环境造成污染;对于生产过程中产生的固体废物,作为原材料由对口单位收购;对于生产过程中产生的噪音,采用隔音降噪措施,把噪音控制在规定标准以下。
七、劳动定员及生产安排
现有人员65人,其中管理、技术及后勤人员12人,生产人员53人,年生产天数330天,两班生产(8小时工作制)。
八、结论
汽车零部件企业生产管理系统设计 篇6
【关键词】汽车零部件;企业生产管理设计;系统设计;解决方案
一、前言
一个企业的信息化管理水平是很重要的,主要通过生产管理系统来体现,所以生产管理系统在企业的发展中,是不容忽视的。在不同的行业,由于行业的特点不同,公司采用的管理系统也不尽相同,但目的都是要提高信息化管理水平。选取科学合理的管理方式对于公司的发展是十分重要的,在汽车零部件生产领域,要设计出符合企业特点的实用管理系统,促进公司的发展,提高公司的工作效率,带来更高的收益。
二、现阶段汽车零部件企业的与生产管理系统应用情况
我们通过对个汽车零部件生产企业进行了解,总结了目前,汽车零部件企业的管理系统的主要情况。最普遍应用的是广泛应用到各个领域的统一的管理系统,因为此软件是全行业通用的,所以并没有太大的特异性,对于汽车零件生产企业的作用不是十分明显,不能够满足汽车零部件生产企业所需要的全部功能,但是能承担日常的基本管理工作。其次是应用具有管理功能的软件,但是没有达到软件该有的功能特点。再有就是由企业内部的技术人员按照公司的要求,研发的管理系统,但是这样的系统有很多的弊端,需要耗费太大的人力去进行维护与修改。还有一种管理方式便是很多小型企业由于没有预后的资金和技术,采用办公软件进行人工管理。
三、对汽车零部件生产公司的管理系统设计
1.基础管理功能设计
(一)物料清单管理。生管系统的核心基础数据是物料清单,英文简称为BOM,在系统的实际设计应用中,需要对工时定额、材料定额等信息进行考虑。在对MRP进行计算的时候,需要对需求的BOM进行展开,生成企业对生产线及外采件的需求,在对BOM进行设计的时候,也要充分考虑物料的编码、物料有效期、结构层次以及替代物料。
(二)对需求进行管理。要想让生产管理系统能够很好的运行,必须使来自于销售订单以及业务预估的需求准确合理,在系统中作为驱动力量。
(三)生产作业的控制问题。生产作业控制工作是对计划进行一定程度的执行,对于工作的程度需要进行严格的控制。生产作业的控制是由多种成分组成,例如工作中心的派工单、完工提报的管理以及工作的派发等工作组成。
(四)仓库的管理。仓库的管理工作是十分复杂的,主要包括生产原料、正在生产中的产品、以及生产之后的成品的数量管理工作,还有仓库的库存的变化。其实仓库中的物品也是处于流动的状态,在这个过程中,可能从生产原料转变为正在生产或者是成品,这个变动的过程需要我们注意
(五)采购管理。在采购的时候,需要根据日的实际需求,生成需求清单,在在这个数量的基础上,将库存余量减去。最终以得到的最终数量为实际需求,根据实际需求进行实际的采购工作。
(六)成本问题的分析工作。虽然盈利不是最终目的,但是任何一个公司的目的之一都有盈利,我想公司盈利就一定会涉及到成本的问题。在公司的管理过程中要对成本进行,系统的计算,各个部门的材料成本以及人工成本,都进行统一的考核。并且可以根据这些成本来作为产品的价格设定依据,设定员工的工资以及公司员工的奖金发放问题。
(七)工厂的物流管理问题。在生产汽车零部件的企业中,工厂内的物流工作是十分重要的。生产部件需要在工厂的各个车间内进行运输,经过各个车间的工序加工,才能制成相应的成品。在厂内运输的过程中,要对物流情况进行跟踪指导,避免出现零部件丢失及损坏的现象。
(八)其它。当然在汽车零部件的企业管理系统中,还有很多问题需要我们注意。比如,不合格零件的返场、产品质量的检查、基础数据的管理工作以及工作报表的统计等。这些问题也都需要我们考虑在内,要设定相应的措施。
2.计算问题
(一)物料需求的计算。我们所进行的最主要生产计划的需求是通过需求的计划对所得的数据进行计算,企业对汽车各个零部件的主要的生产计划是根据最终的入库计划来按照每个月的需求量进行编制,我们通常采用的方法是滚动计算的方法。我们在考虑生产需求量的同时要按照入库前和之后的差值来根据每日的需求量进行生产,完成所需的生产计划。
(二)生产能力的计算。在主要的生产过程中,已经对生产能力进行了初步的计算,并且有了一定的计划。而在实际投入生产之后,由于生产环境的变动以及生产的实际操作改变,或者是生产工序得到了更加科学的管理。以上因素都会对实际的生产能力构成改变。所以,在实际的计算过程中,要注意数据的时效性,对数据进行及时修改,保证计算的准确程度。
(三)其它工作。除了上述几点设计要点,在实际的汽车零部件生产企业中,还有很多细节需要我们进行设计与优化。在整个生产系统中,各项工作及参数都是不断变化的,需要我们实时进行关注,对系统的数据进行修改,当然也少不了检测系统,来对实际生产过程中的数据变动进行记录。总之管理系统的设计涉及到很多方面,需要不断完善。
四、结束语
综上所述,在汽车零部件生产企业的管理系统的设计过程中,一定要充分的考虑多个方面的问题。其中包括功能设计与系统计算等多个细节问题。在整个设计的过程中,要充分的利用到ERP的思想,并且要结合企业的生产实际,对系统进行整体的设计。通过对管理现状的分析,我们也可以很清楚的知道,管理系统对于企业是十分必要的,适合企业的管理系统更是重中之重,所以,企业选择优秀的管理系统是当务之急。
参考文献
汽车零部件制造企业 篇7
生产性服务业 (Producer Services) 是20世纪60年代美国经济学家H.Greenfield在研究服务业分类时提出的, 在劳动分工的基础上衍生起来的一种行业, 生产性服务业自诞生以来就与制造业存在着天然的关系且密不可分, 伴随制造业繁荣而不断发展。在几十年的研究与实践过程中普遍认识到生产性服务业可以促进生产专业化, 使得制造企业将更多的资源收入到技术、工艺中去, 扩大资本与知识密集性生产, 提高资源要素的产出率。反之, 制造业信息化、技术创新、产业结构优化升级促使扩大了生产性服务市场规模, 相应的产业链不断向上游和下游延伸, 刺激了生产性服务业发展, 生产性服务业与制造业出现融合的趋势。生产性服务业与制造业企业息息相关, 渗透到制造企业经营过程的方方面面, 因此将生产性服务业相应地分类, 比如为制造企业物资流通提供服务的物流业, 提供资本的金融、银行业, 提供劳动力资源的人类资源服务企业等等。制造企业将有限的资源投入都企业的核心业务, 而将物流、人力资源等非核心业务委托给物流业、人力资源服务企业的过程成为服务外包。2014年8月6日, 国务院颁发的《关于加快发展生产性服务业促进产业结构升级的指导意见》指出生产性服务业带动作用强、产业融合度搞, 促进生产性服务业发展有助于扩大就业与激发内需潜力, 并将第三方物流、研发设计、人才服务等13类生产性服务业列为为未来的扶持重点。
近些年随着外资整车厂商的本土化生产与全球化采购程度加深, 加上越来越多的汽车零部件国际知名品牌纷纷在国内选址设厂, 汽车零部件产业竞争越来越激烈, 国内汽车零部件企业虽然市场份额维持较好, 但是在一些盈利较好的整车配套市场、高端产品上依然缺乏竞争力。由于资源稀缺性及低碳排放等要求, 汽车工业越来越多的新技术不断产业化, 新能源汽车、混合动力技术、涡轮增压技术等变革都在不断地冲击着国内传统的零部件制造企业。市场的变革与技术的变革需要熟练的技术人才来支撑, 而获取熟练技能的劳动力资源成为困到汽车零部件企业发展的要素之一。因此, 提高汽车零部件制造企业的竞争力与保障企业的持续发展, 增强汽车零部件制造企业的发展后劲与活力, 需要转变人力资源管理方式与提高人力资源管理水平, 将汽车零部件制造企业有限的资源集中到产品工艺创新、设备开发等核心业务中来, 将物流、人力资源等非核心业务委托给更加专业的生产性服务企业来运作, 是今后汽车零部件制造企业的运作方向之一。
一、文献回顾
生产性服务业与制造业发展紧密相连, 国内外学者以物流业、人力资源服务业等相关行业为例, 从产业联动与关联性等宏观角度上进行了一系列的研究。Park SH (1989) [1]探讨工业和服务业之间的关联本质和关联程度, Erik R.Larsen&Ann van Ackere&Kim Warren (1997) 则总结出生产性服务业主要在四个方面为制造业提供服务, 从而形成较强的技术关联性[2]。Bathla (2003) 等认为, 生产性服务和制造业企业表现为相互作用、相互依赖、共同发展的互动关系[3];杨春立等 (2008) 基于价值链视角分析生产性服务业与制造业价值链变化[4];具体细分到制造企业的人力资源业务外包活动中, 学者们认为人力资源外包给专业化的人力资源服务企业或机构, 归纳起来主要有四种优势:节约成本、战略聚焦、获得专业的服务、满足组织弹性的需要[5~7]。
然而, 制造企业人力资源外包 (Human Resources Outsourcing, 简称HRO) 存在宏观与微观层面的优势时, 也存在种种劣势或风险。企业不同的发展阶段、不同类型的企业人力资源外包的风险各异[8~10], 归纳起来人力资源外包的风险主要有这些[11~14]: (1) 成本风险, 包括外包带来的重置成本、隐性成本的忽视造成成本扩大的风险等; (2) 企业信息安全的风险, 外包过程中将企业薪酬福利提供给服务商, 外包招聘的员工流失率高而导致商业机密、技术工艺流失等; (3) 团队不稳定、岗位空缺风险等, 人力资源外包中员工被重复安排岗位导致士气下降、团队凝聚力不强, 员工流失未能及时补充造成岗位空缺等; (4) 企业人力资源管理能力弱化, 对服务供应商的依赖性增强。与此同时, 诸多学者也对相应的风险提出了对应的防范或应对策略, 包括严格挑选服务供应商、服务过程管控等[15~16], 对员工契约管控、规模定制或校企联合的培育人才方式等等[17~18]。
二、汽车零部件制造企业人力资源外包风险识别
汽车零部件制造企业由于企业产品属性的特性既面向终端消费者也面向后续的整车装配厂商, 存在生产计划预测性不准、客户交付要求严格等困境。因此, 汽车零部件制造企业在运营过程中受到市场环境或下游客户需求影响波动较大, 汽车零部件制造企业的核心竞争力在于产品设计、生产交付及市场推广等职能, 而在人力资源、物流等非核心业务选择外包的过程中, 受市场环境或客户需求影响较大。不同产品类型的汽车零部件制造企业受市场环境及客户需求的影响, 外包风险可分为服务供应商管控风险、成本风险、岗位空缺风险及信息安全风险等四个方面。
1. 服务供应商管控风险。
制定外包决策、选择服务供应商是汽车零部件制造企业人力资源外包的起点也是最关键的一环, 根据企业经营发展的需要制定的人力资源外包决策, 识别人力资源需求、选择合适服务供应商。然而, 在选择人力资源服务供应商及委托进行人力资源管理服务过程中, 由于非信息对称的沟通机制、参差不齐的服务供应商带来的供应商管控风险, 而未能达到人力资源外包预期的目标。
2. 财务风险。
汽车零部件制造企业选择人力资源外包是基于成本因素驱动而做出外包决策的, 但是财务收益是预期的, 在人力资源外包过程中忽视了交易成本。人力资源外包所招聘的员工, 存在对汽车零部件制造企业岗位需求等方面认知度低, 入职后岗前培训成本难以估计, 员工由于难以适应岗位需求而造成重复招聘或培训, 带来的重置成本而难以估量, 存在成本增加的风险, 而失去人力资源外包的成本优势。
3. 岗位空缺风险。
员工也是一种重要的劳动要素, 汽车零部件制造企业大多数属于劳动密集型企业, 需要大量的劳动力资源, 将人力资源管理外包化会弱化汽车零部件制造企业对人力资源管理的可控性。外包过程中, 将员工供给委托给供应商, 而供应商的服务能力与服务质量在汽车零部件制造企业的掌控之外, 在劳动力需求出现波动或空缺时未能即时补充, 而企业内又无可替代的人力资源时即造成岗位需求空缺。
4. 信息安全风险。
为获得适合岗位需求的员工, 汽车零部件制造企业在实施外包过程中将外包岗位的薪酬福利制度、吸引人才政策等内容向供应商披露, 存在供应商有意或无意的泄露风险。人力资源外包方式获取的员工相对而言稳定性低、流动率高, 一些掌握核心工艺或方法的员工离职后转向同类企业, 容易将汽车零部件制造企业的工艺或方法带到新的岗位上去, 存在商业机密泄露的风险。
三、汽车零部件制造企业人力资源风险防范策略
1. 寻找长期稳定合作的供应商, 发展战略性合作伙伴。
汽车零部件制造企业根据自身所处的发展阶段制定人力资源管理服务外包后, 按照严格的评价体系进行甄选, 从源头上控制风险。甄选服务供应商要从多方面评价供应商的服务能力, 是否有足够的劳动力来源、劳动力质量、服务跟综能力等等, 多方位的评价体系减少供应商带来的风险。选择合适的服务供应商不在于供应商数量的多少, 基于长期合作的目的, 将供应商数量控制在少数几家甚至是独家供应, 减少寻找供应商的重置成本, 也能让供应商的服务更具针对性与专业化。汽车零部件制造企业拥有少数几家或独家的人力资源供应商, 双方基于长期合作的目的使得双方供给与需求相匹配, 人力资源管理服务商与汽车零部件制造企业的产业关联性才能凸显出来。
2. 制定滚动的人力资源需求计划, 应对企业弹性变化或需求。
汽车零部件制造企业大多数覆盖陶瓷生产、机械加工、电子组装、塑胶等工艺较复杂的企业, 生产工艺路线复杂、生产周期较长, 需要大量的劳动力资源来服务于生产, 因此, 为减少由于岗位空缺带来的人力资源供给不足, 可以根据各工艺或岗位需求制定人力资源配置计划。制定企业内部人力资源需求计划, 量化人力资源需求, 根据未来几个月或半年的销售计划或生产计划进行滚动人力资源需求计划, 当某岗位员工离职或休假需要新增员工时可以根据从其他岗位补充或外部供给, 防止员工空缺而影响生产交付。当生产计划或市场份额降低时, 富余的劳动力可由服务供应商进行重新分配, 减少企业的安置成本。
3. 加强人才培育和人才培养, 培育员工认知与忠诚度。
近些年随着产业结构调整与制造业转型升级, 人力资源市场需求与供给存在结构化差异, 一方面社会上大量劳动力难以找到满意的工作, 另一方面许多企业难以招到熟悉技能等要求的合适员工, 因此, 人力资源外包可以作为一种沟通的媒介消除或减少人力资源需求与供给之间的这种结构化差异。汽车零部件制造企业可以根据企业经营发展需要向职业培训机构及大中专院校实施大批量定制或校企合作、产学研合作培育员工, 使其技能适应岗位, 就业具有针对性, 从客观上引导就业的导向性;员工加入企业后, 加强培育员工对企业或行业的认可度及忠诚度, 减少员工流失, 从而降低岗位空缺与重置成本。
4. 实施部分业务或职能外包, 降低经营风险。
汽车零部件制造企业在实施人力资源外包时可以选择适合本企业的模式, 为了降低传统经营的风险, 可以将部分人力资源业务进行外包, 既能减少对服务供应商的依赖性, 也可以提高对人力资源管理的掌控性。汽车零部件制造企业人力资源管理包含规划、招聘、培训、薪酬、绩效、员工关系管理六个模块, 其中人力资源规划等对内管理模块需要根据企业未来一段时间的经营计划而定, 而招聘、培训、员工关系等模块可以交给更专业化的服务供应商来做, 获得企业所需的劳动力。
5. 实行人力资源外包预算与或有事项管理, 控制额外支出。
在制定人力资源外包决策时, 同时制定企业或部门的人力资源预算, 在预算事项覆盖人力资源外包的预期支出, 预期支出的内容细化为人力资源外包可能形成的支出或费用;在人力资源外包过程中, 将实际产生的费用与预算进行比较, 严格管控超额费用或支出。此外, 基于未来可能形成的重复招聘或培训等人力资源外包支出, 建立或有事项管理, 在汽车零部件制造企业资产负债表中单列项目反映, 及时对人力资源外包支出进行披露。
结论
汽车零部件制造企业 篇8
关键词:汽车制造企业,零部件供应商,评价指标体系,分析法
随着我国汽车供应链的发展以及各汽车制造企业内部竞争的日益激烈,对汽车零部件供应商的择优也受到了越来越多汽车制造企业的重视。零部件供应商是汽车制造企业最有价值的一种无形资产。如何持续提升汽车制造业供应商质量,通过提升供应商的质量,获取汽车制造企业竞争优势是目前供应链管理领域中研究的重点和难点之一。本文介绍了汽车制造企业及零部件供应商之间的关系,并重点研究和分析了伙伴类型供应商评价择优数学模型的应用。
1. 我国汽车制造企业与零部件供应商的关系分析
(1)汽车供应链的结构与特性。
(1) 汽车产业供应链的结构。
汽车产业的供应链指的是汽车部件的采购到整车交付到消费者手中的全部过程,其供应链是最为复杂的供应链体系,通常一个机器生产厂家有上百家的部件供应商为其直接配货。一个较为典型的汽车供应商一般是由主要机器机生产厂、汽车零部件供应商、制造商、分销商、消费者等多个组织组成,具体如图1所示。
(2) 汽车工业供应链的特性。
汽车制造业涉及到的环节十分庞大,汽车产业的供应链十分具备代表性。其中,零部件的选购和管理是企业重要的日常工作之一。汽车产业供应链的组织结构与制式较为典型,通常具备以下特点:
a.整车厂协同的平台特性。汽车制造企业或整车厂,在实时管理过程中,依赖“平台特性”及大规模定制的生产模式,逐步形成了汽车集成化的供应链特性。其控制的焦点为:从开发出可供定制的服务或产品,应用灵活性和快速响应的特点,实现产品的定制化和多样性,进而实现“制造出满足不同层次的消费者要求及不同用途的汽车”的目标。因而,以供应链为核心企业协同平台为信息交互与控制模式,成为汽车供应链的第一特征。图2为汽车供应链以整车厂为中心的平台层次结构图。
b.供应链中的节点企业之间合作关系密切。零部件供货商会加入到汽车制造企业的产品开发中, 并为其提供相应的技术咨询;供应链上其他的“成员”企业依据“主机”生产厂的相关要求,提供相应的服务,主机生产厂的最终产品投放市场的时间节点依照零部件的开发时间做相应的调整,与此同时,核心零部件的生产也会对整车生产厂的产能造成一定的影响。因此,只有当主机生产厂和零部件供应商真正形成了战略伙伴关系,整个供应链才能更为有效的运营。
c.零部件的供应由第三方物流完成。汽车的相关部件及材料的供货商、汽车制造商等企业的物流供应系统与其主业分离,由相关物流企业来完成。
d.采购与生产国际化。世界范围内寻找质量高、低价低的供应商,与此同时,为了避免高关税,汽车制造企业将其厂房建立在低成本的地方。
(2)我国汽车制造企业与供应商之间的关系。
通常,我国的汽车制造企业与零部的件供应商之间的关系主要有2种:
(1) 零部件供应商附属于大型的汽车企业,一般为整车企业的合资公司或全部子公司。其为从属关系,供应商要尽可能的满足汽车企业的相关需求,一般会依照生产厂提供的相关产品定义和参数进行开发。其次,这些零部件的供应企业在经营管理体系方面相对独立,有自我学习和发展的形态。而由于资金匮乏等原因,他们无法独立发展。
(2) 供应商不隶属于大型汽车企业,他们可以自由支配资金并独立管理企业。这类的供应商和汽车企业是一种合作双赢的关系,汽车企业从供应商手中订取所需的零部件。但这种关系并不稳定。由于供应商同时给多家汽车企业供货,汽车企业不会给供应商以技术和资金支持。
对汽车制造企业而言,与零部件供应商建立伙伴关系是关键且必要的。
(3)伙伴型供应商关系建立的必要性。
制造企业与供应商伙伴建立关系,将使供应链上游成员之间形成长期的合作、互利、共赢的优良循环。供应商与制造商可以快捷、高效地解决产品研发、设计、生产等方面,使双方共赢。对汽车制造企业而言,与供应商建立合作关系可以有几方面的优势:
(1) 持续减低生产成本。
(2) 快速响应市场。
(3) 缩短新产品上市时间。
(4) 提高用户满意程度。
对供应商来说,如果建立起合作伙伴关系,汽车企业可以对其进行一定支持(如资金、技术),也可以帮助他们购买相关设备。供应商与制造商的紧密关系,使零部件的供应价格随着两者的合作程度的加大,体现出更大的优势,同时零部件产品质量也在此过程中逐步的提升。建立长期的合作伙伴关系,不仅可以促进提高供应商的利润,而且能够帮助他们扩大时长投资,使其将更多的精力投入到技术研发和企业的扩大生产方面,而不是为了“存活”消耗大量的精力。
2. 伙伴型零部件供应商评价指标体系的建立
依据上述提到的相关原则和思想,并结合当前汽车领域现今的特性,和我国集约型社会发展的总体趋势,文中总结和建立的伙伴型供应商的评价指标体系,如下:
(1)商品的方面,主要包括4个点。
(1) 商品的质量水准,其中又包含了4个指标:优等商品率、商品合格比率、退货比率及返工率。
(2) 服务水准,其中又包含了3个点:是否有客户抱怨、交货是否准时、订单完成情况。
(3) 柔性,时间柔性和数量柔性2个点。
(4) 相关成本。
(2)绩效方面,主要包含3个点。
(1) 供应商的资金状况,6个点:速动比率、资产负债率、库存的周转率、营业资产周转率、资金是否增长及销售是否增长。
(2) 技术状况,3个点:研发费用、R&D (Research and Design)投入是否有回报及相关质量认证。
(3) 供应商机遇的实现能力,2个点:设计能力、生产力。
(4) 管理水平。
(3)合作稳定性、长期性,主要包括3 个点。
(1) 合作支持状况。产品的专用性、交易的成本、渠道的依存度3点。
(2) 企业文化和管理状况,包含战略理念、管理体系、企业文化3方面。
(3) 合作态度的状况,包含供应商领导层的重视度、合作的收益及前景3方面。
(4)环保、节能效益。
随着我国经济的发展,相关的“和谐”理念不断产生。环境和资源的可持续发展,被越来越多的人所接受。因此,政府应该出台相关的保护资源和环境的手段,确保汽车制造企业在选择评价供应商时,应相应考虑到环境和资源的可持续发展。确保在环保和节能的条件下,提高产量和质量。
3. 案例分析
合适的评价选择方法是有效优选汽车零部件供应商的关键。本章以S集团汽车零部件供应商为例,利用评价指标体系和相应的算法对其候选供应商进行了评价和筛选,以验证其适用性和有效性。
(1)汽车零部件供应商评价选择参数。
现在S集团对关键零部件从A、B、C三家供应商中选择他们的最优供应商,从而与其形成长期合作伙伴,本文对以上三家公司进行实地的调研,筹集和整理出的相关指标数据的初始值,如表1所示。
(2)评价结果分析。
综上所述,本文运用层次分析法结合主成份分析法,应用Matlab计算可得:
因此,可以得出以下结果:
(1) 在上式中, 系数的正负不是完全的一致, 所以, 在该主成分中可以看出, 综合评价的指标不是单独的影响整个评价结果, 不是简单的促进或者阻碍, 综合要素同时影响这个体系。
(2) C1供应商产品竞争力和C2供应商绩效情况系数较大, 所以在该主成分中突出表现了这几方面要素。
(3) 由软件计算可得, A公司、B公司、C公司的得分分别为0.8512、0.7864、0.7023, A公司得分最高, 因此S集团可选择A公司作为长期合作伙伴。
4.结语
通过对相关文献的查阅, 本文研究了车制造企业与零部件供应商的关系, 阐述了汽车供应链结构和特点, 介绍了我国汽车制造企业与零部件供应商之间的关系, 重点研究了伙伴型汽车零部件供应商评价指标体系, 应用相关算法对S企业的伙伴型供应商进行了对比分析。通过计算, 应用科学、准确的算法对汽车制造企业的候选伙伴型供应商进行评价和选择, 可以很快对其进行筛选和评价, 避免人为判断和决策的盲目性及不确定性。
参考文献
[1]刘天竹.汽车零部件供应商评价算法应用研究[D].武汉:武汉理工大学, 2006.
[2]李力.汽车制造业零部件供应商评价选择研究[D].天津:天津大学, 2008.
汽车零部件再制造产业浅析 篇9
1 再制造概念
(1) 再制造定义
装甲兵工程学院再制造国防科技重点试验室徐滨士院士将再制造定义为是以机电产品全寿命周期设计和管理为指导, 以实现废旧机电产品性能提升为目标, 以优质、高效、节能、节材、环保为准则, 以先进技术和产业化生产为手段, 对废旧机电产品进行修复和改造的一系列技术措施或工程活动的总称[1]。
按《汽车零部件再制造试点管理办法》第二条定义:“汽车零部件再制造是指把旧汽车零部件通过拆解、清洗、检测分类、再制造加工或升级改造、装配、再检测等工序后恢复到像原产品一样的技术性能和产品质量的批量化制造过程。”
汽车零部件再制造是将废旧件经过一系列加工, 最终形成一个新品的制造方式, 其性能要求及质量需达到或超过原件。
(2) 再制造与维修及制造差异
汽车零部件再制造与维修及制造无论从加工对象, 加工手段, 达成效果都有较大差异, 具体如表1所示。
如图1所示, 汽车零部件再制造能最大限度地延长了零部件的使用时间, 同时保持较高使用性能。
(3) 汽车再制造优点
汽车零部件再制造符合循环经济要求, 再制造过程中消耗的能源估计仅为新产品所需能源的1/5至1/4[2], 同时减少了环境排放, 最大限度的利用了废旧件的剩余价值, 减少了填满废旧件所需空间及费用, 也减少了废旧件重冶炼等一系列浪费及二次污染。在成本方面也具有很大优势, 再制造产品的价格为新产品的40%~60%[3]。可以看出, 汽车零部件再制造属于资源节约型、环境友好型经济发展范畴, 是今后的一个发展方向。
2 汽车零部件再制造产业
2.1 汽车零部件再制造技术
再制造加工过程中包含逆向思维, 对废旧件进行检测、分析及逆向再制造加工处理, 这也是一个消化, 吸收, 再创造的一个过程。图2是一个典型的汽车零部件再制造的工艺流程图, 其中再制造是核心, 拆解后检测、寿命评估及分类、装配后检测试验则是新品质量保证手段。
机械类汽车零部件再制造加工的方式主要包括尺寸修理法及高新技术尺寸恢复法。尺寸修理法不考虑原始设计尺寸, 通过切削等加工来恢复原来配合形位公差、粗糙度等技术指标, 并形成修理尺寸, 配件则需按修理尺寸进行制造, 此方式简单易行且成本很低。通常修理尺寸都会标准化, 以利于互换性及规模生产, 但维修次数受限。
高新技术尺寸恢复法是指采用先进设备及工艺使得废旧品尺寸恢复至新品设计尺寸的一种方式, 主要包括表面工程技术 (如电刷镀、电喷涂[4]、热喷涂) 及激光加工技术等, 该方式不但能恢复新品的设计尺寸, 而且获得的耐磨性、消除表面应力方面的性能甚至比新品都要好。
另外, 电控类汽车零部件再制造也包含电控软硬件的更新或优化升级。
2.2 汽车零部件再制造体系
汽车零部件再制造产业涉及较多环节, 包含回收、再制造、销售、服务及维修、客户使用、产业政策支持等内容, 具体见图3。
从图3中可看出: (1) 再制造环节使汽车产业真正形成了高级的循环经济发展模式, 在服务维修模块中使用汽车再制造零部件, 延长顾客的整车使用寿命, 甚至可直接作为全新零件参与新车组装;
(2) 顾客对再制造产品的认识程度、需求状况及汽车再制造产业政策都汽车再制造有较大影响, 甚至决定了汽车再制造产业的生存及发展;
(3) 汽车再制造过程中的失效分析及质量分析模块, 对整车及零部件的设计有指导意义, 同时设计模块也会支持汽车再制造的实施, 两者是相互促进的关系。
2.3 汽车零部件再制造管理
汽车零部件再制造具有复杂输入及严格输出的产业特点, 这使得其生产管理、品质管理及信息管理更具挑战性。
汽车再制造生产管理中需会遇到一些不确定因素: (1) 废旧品回收数量, 回收时间及再制造件需求情况不确定; (2) 废旧件的可制作性需经过多重检测评估及分类; (3) 再制造过程中所需物料及匹配物料不确定性; (4) 再制造的具体工艺路线不确定, 加工时间不同; (5) 再制造件种类及类型较多, 需严格管理便于追溯及互换[5]。
以上这些不确定因素, 要求在生产管理中采用先进的库存管理方式, 建立快速响应的信息化回收渠道, 使用合理的检测手段及评估体系, 建立柔性化的生产方法及过程管理手段, 来确保再制造生产的高效运作。
上述不确定因素与再制造件等同或高于原件的技术要求, 给质量管理提出了很高的要求, 其要点如下: (1) 建立先进的检测评估系统, 可对废旧件进行科学评估, 并采用合适的加工工艺及专用设备, 只有这样才能从硬件上保证了再制造新件产品的可靠性; (2) 形成完善的再制造的设计技术标准及试验验证及评价标准; (3) 基于ISO9000认证标准建立完善的单位及产品的质量管理体系[5]。
图3中描述的各模块之间的物流关系, 各模块之间一环扣一环, 并形成若干个循环, 建立先进的信息管理系统能高效地了解到各模块的存在、需求及变化状况, 并以此为基础迅速作出正确的管理决策, 有利于解决一些结构性问题, 实现一个相对稳定的协调的物流和生产环境。信息管理将会成为汽车零部件再制造系统的驱动力[6]。
3 国内外汽车零部件再制造产业发展现状
3.1 国外再制造产业发展现状
在欧美及日本汽车零部件再制造已经相当成熟, 从产业政策、再制造工艺及设备、逆向物流及销售服务等各环节都形成一个完善的产业链。
在美国有5万家以上的再制造公司, 产值已超过500亿美元, 同时陆续形成了多个再制造协会, 为用户提供了完善的信息沟通及共享平台, 比较著名的有AERA、AARA、APRA、ARA、PERA等。美国联邦贸易委员会先后颁布了《再制造、翻新和再利用汽车零部件工业指南》、《轮胎广告和标记指南》, 环境保护署颁布了《再制造材料建议公告》, 美国汽车工程师学会SAE已对发动机、离合器、变速箱等零部件的再制造制定了相关标准。欧洲的汽车再制造水平也很高, 汽车零部件回收利用率90%以上。日本2005年开始实施《汽车回收法》, 日产早就开始变速箱的再制造生产, 售价是新品的60%。
3.2 国内再制造产业发展现状及差距
国内汽车零部件再制造产业目前处于刚起步阶段, 规模程度及效益不高, 但企业及社会的重视程度逐年加深。
2005年, 国务院在《关于加快发展循环经济的若干意见》中明确提出支持发展再制造。
2008年3月2日, 国家发展改革委办公厅下发了《关于组织开展汽车零部件再制造试点工作的通知》中选择确定了14家企业开展汽车零部件再制造试点, 并出台了《汽车零部件再制造试点管理办法》。
2009年1月实施的《循环经济促进法》将再制造纳入法制化轨道。
2011年9月14日, 国家发改委发布《关于深化再制造试点工作的通知》, 扩大再制造产品种类和范围, 并加大支持力度。
目前我国汽车零部件再制造产业还存在如下问题: (1) 客户对再制造意义认识不清, 对再制造产品的质量存在怀疑; (2) 虽国家出台多项鼓励措施及优惠政策, 但再制造产业政策仍不完善, 甚至“五大总成”仍未正式解封; (3) 再制造加工工艺及技术还处于低端或小规模水平, 再制造技术标准没有掌握; (4) 仍未形成完善的物流体系 (特别是废旧品回收体系) 及信息管理体系, 导致目前产业规模小, 发展迟滞。
4 国内汽车零部件再制造产业发展方向
(1) 汽车零部件再制造是朝阳产业, 是汽车产业发展的一个方向, 需企业、市场及政府联起手来, 共同推动该产业发展。
(2) 进一步完善国家产业政策, 对限制“五大总成”再制造的法案进行修订, 并制定废旧产品的报废标准;再制造产品的质量标准, 再制造产品的准入标准等。
(3) 提高再制造技术水平, 引入先进的再制造加工设备及工艺, 寿命检测技术, 并形成再制造的技术标准及试验验证标准。
(4) 参考国外经验, 积极探索多种再制造企业模式, 如OEM模式、独立再制造商模式等[7]。充分挖掘再制造的型式, 如退化式、进化式等[8], 依据市场需求提供相应的再制造产品。
(5) 形成完善的销售网络及回收体系, 充分发挥信息管理系统优势, 进行决策及协调。
(6) 提高顾客对再制造产品的认识水平, 增强其信心, 鼓励其购买。
(7) 建立各专业再制造行业协会, 提供信息共享及交流平台。
相信随着上述各发展方向突破, 我国汽车再制造产业定能创出一片广阔的天地。
摘要:汽车零部件再制造符合循环经济发展要求, 介绍了再制造概念、与维修和制造的差异及其优点, 对汽车零部件再制造技术、产业体系及管理特点进行了详细分析, 对国内外汽车零部件再制造产业发展现状进行了描述, 最后指出国内汽车零部件再制造产业的发展方向。
关键词:汽车,零部件,再制造
参考文献
[1]徐滨士, 刘世参, 史佩京, 等.汽车发动机再制造效益分析及对循环经济贡献研究[J].中国表面工程, 2005 (01) :1-7.
[2]陈迅, 简怡, 王臻.再制造及对我国汽车再制造的思考[J].工业工程与管理, 2004 (2) :59-61.
[3]李德才, 曲洪亮, 江振伟.汽车零部件再制造工艺研究[J].森林工程, 2007, 23 (5) :29-32.
[4]陈水胜, 鲍晓斌.发动机再制造技术的探讨[J].湖北工业大学学报, 2012, 27 (5) :33-35.
[5]徐滨士, 史佩京, 刘渤海, 等.再制造产业化的工程管理问题研究[EB/OL].http://www.cnki.net/kcms/detail/11.3905.TG.20121128.1623.014.html, 2012.
[6]李素华, 段齐明.汽车零部件再制造系统的研究[J].制造业自动化, 2012, 34 (10) :60-61.
[7]储江伟, 张铜柱.汽车再制造企业运作模式探讨[J].商用车与发动机, 2009 (1) :65-66.
汽车零部件关键制造技术与装备 篇10
金属切削机床生产线
金属切削机床生产线占全部汽车制造装备数量和金额的一半以上, 特别是我国, 由于精密锻造技术和设备落后, 大部分汽车零部件采用切削方式加工。我国制造轿车零部件的金属切削机床生产线金额的约70%~80%依赖进口, 但近年随着国际著名机床厂商将生产转移至我国, 以及国内机床企业并购国际著名机床厂商, 进口比率正在下降。制造载货车零部件的金属切削机床生产线目前还是以国产设备为主。这里分析几种热点金属切削机床及生产线。
1.第三代少品种大批量制造系统:敏捷柔性自动线 (AFTL)
(1) 敏捷柔性自动线 (AFTL) 及其关键技术。动力总成制造装备可谓第一汽车制造装备, 是现代汽车零部件集成经典。高精度发动机缸体、缸盖、曲轴、变速器壳体加工敏捷柔性自动线 (AFTL) 90%以上依赖进口。从20世纪末至今, 据不完全统计, 已经有约200条安装或将安装, 平均单价约2 000万美元。如, 仅柯马公司2008~2010年即提供了20条AFTL。
AFTL的关键技术包括以下几个方面。
生产线数字化设计:要求按照精益、敏捷理念, 采用协同仿真技术——使用户能够选择技术, 经济优化的方案。采用了这种数字化设计技术后, 生产规划流程精简了40%。
具有可重构模块的高速加工中心 (RMT) :作为新一代加工缸体、缸盖生产线的核心技术。其特征是:模块化、高速化、干切削。只有模块化才能实现可重构, 只有模块化才能大幅度降低制造和使用成本。
在线检测:为实现大批量高生产率条件下的在线精密检测, 要求检测设备的分辨率达1μm, 整个测量形貌的测量周期在数十秒以内, 测点达到几百万个以上。目前完全依赖进口。
柔性夹具:柔性夹具设计需要精通零件制造工艺。这是国外企业对我们封锁的核心技术和盈利的诀窍, 也是我国机床企业的软肋。最近一汽发动机FTL招标中, 德国公司一个工位柔性夹具价格约20万欧元, 与卧式加工中心价格相当。
物流系统:被视为“第二类生产”, 包括自动上下料、工件传输储运、实时工厂物流系统。将极大提高现代发动机生产的效率和可靠性, 为零库存提供可能。先进的工厂物流系统是现代发动机生产实现精益和敏捷的关键。自动上下料最新发展是采用机器人 (机械手) 技术, 以便增加通用性和柔性。
信息系统:自动线CNC控制系统, 其复杂程度不是只控制单个机床可比拟的。世界上只有少数几家顶级公司有此能力, 我国目前空白。
自动线可靠性技术:需要满足整条自动线工序能力指数Cp k值≥1.67, 平均无故障工作时间MTBF≥3 000h的要求。
(2) 敏捷柔性自动线的基本技术要求。现代壳体类零件机械加工自动线属于“敏捷柔性自动线”, 以便满足现代动力总成壳体类零件生产线“多品种、大批量、高效率、低成本”的需要。敏捷柔性自动线使用的机床类型为“刚柔混合”型——以高速加工中心满足生产线高柔性要求, 以数控专机满足高效率要求, 并可降低投资成本。刚柔混合程度 (深度、中度、轻度) 要从采用协同仿真技术的数字设计多方案中选择。
(3) AFTL线集成应用技术:F A技术, 又称“无人或熄灯生产” (unmanned or lights-out production) 技术;壳体类零件高速切削技术;干切削、MLQ切削技术;壳体类零件精密加工技术;生产线多品种工件混流技术;敏捷物流系统;生产线信息采集、分析、反馈、集成控制技术以及在线检测系统及集成应用技术。
(4) 敏捷柔性自动线的高速加工工艺及装备。
高速切削工艺:根据日本汽车制造业的历史数据, 汽车制造业平均每5年切削效率要提高28%, 其中切削速度平均提高19%, 进给速度平均提高8%, 而最近几年切削效率提高的幅度在30%以上。目前制造发动机主要零件的生产节拍已经缩短到了30~40s, 比十几年前缩短了50%。发动机制造企业为提高加工效率, 都进行了技术改进。如上海大众汽车通过使用HSK刀柄、涂层硬质合金、金属陶瓷、CBN、PCD刀具, 满足高主轴转速、高进给速度、高加/减速的“三高”要求。上海通用汽车通过使用SECO公司的CBN300刀片, 进行灰铸铁缸体平面干式铣削, 切削速度达到了1 600m/min, 刀具寿命提升了4倍。
高速模块式机床:用于铝合金壳体类零件生产线。主轴最高转速一般为15 000~20 000r/min, 工进最高速度40~60m/min, 快速移动速度高达60~90m/min;加速度达到1.0~1.5g, 换刀时间 (刀-刀) 1.5~3.5s、甚至0.8~0.9s;定位精度/重复定位精度——工作台1m以下, 8μm/4μm (VDI标准) ;工作台1m以上, 10μm/5μm/m (VDI标准) 。关键工序的机床工程能力指数/工序能力指数Cmk/Cpk值≥2.0/1.67。
具有可重构模块的高速加工中心 (RMT) , 作为新一代加工缸体、缸盖生产线的核心技术。其特征是:模块化、高速化、干切削。目前, 这类加工中心的最新发展是, 主运动普遍采用电主轴, 进给运动普遍采用直线电动机。普遍运用三坐标模块式和箱中箱结构。同时要求带有断刀检测、机内自动测量、自动补偿系统以及对刀装置等等。
2.双主轴双刀塔多轴数控车铣中心/柔性制造单元
带有C、Y轴和动力刀头, 配备自动上下料装置 (含机械手) , 并在与物料存储与传送及其自动控制集成的条件下, 构成柔性制造单元 (FMC) 。由于这类设备满足轴类汽车零件“一次装夹完全加工 (one on down) ”需要, 近年已经有数百台至千台投入运行, 其中进口约占90%, 主要来自日本、韩国及中国台湾等。
特别要指出, 现代汽车零部件越来越多采用以车代磨工艺, 要求数控车床能够进行强力车削。
3.各种数控磨床和专用数控磨床
如高效、高精无心磨床, 配有自动上下料装置 (含机械手) , 组成磨削单元。高效、高精曲轴和凸轮轴数控磨床、十字轴专用数控磨床等几乎全部依靠进口。主要来自德国、意大利、瑞士和日本。
4.模具加工5轴高速床身式/龙门式铣床 (加工中心)
这类机床主要特点是速度高、刚性好。其中龙门式加工中心为扩大工艺性能, 还具有五面功能, 配备有换头机构, 以便满足铣、镗、钻工艺对主轴转速不同的要求。全部依靠进口, 已经有超过数百台投入运行。主要来自德国、瑞士、日本和意大利。
5.高效专用机床
机床的高效专用性是汽车制造装备的又一大特征。如, 汽车齿轮加工, 应用高速滚齿机、高速插齿机、高速磨齿机。英国LANDIS公司生产的曲轴磨床磨削速度高达120m/s, 用“扒皮法”一次装夹从毛坯到精磨完毕, 耗时仅几分钟。
“高效专用”对机床的基本要求是高刚度、高速度及大功率。一律配备超硬刀具。如上述高速滚齿机、高速插齿机要求配备整体硬质合金或硬质合金涂层滚刀、插齿刀, 曲轴磨床配备CBN砂轮。
高效专用机床属于“精益机床 (lean Machine) ”——去除冗余功能, 具有高效率和极强针对性特点。现代高效专用机床的供货方式是“整体解决方案—TOTAL SOLUTION”, 其技术附加值及设备利润率很高。由于不同于大量生产的机床, 其价格也高得多, 就像手工缝制的西服比流水线西服价格高得多一样。但是只要能够缩短用户投资回报周期并盈利, 用户就会认为“物有所值”, 不会斤斤计较价格。
精密锻造技术
轿车重要零件毛坯一直应用锻件。2009年我国汽车锻件产量368万t, 模锻件479万t。随着汽车的大发展, 我国汽车锻件产量有可能达到1 700万t, 相当世界其他国家汽车锻件产量的总和。但从质量上看, 我国的汽车锻件水平与世界锻造大国德国和日本还有着相当的差距, 与法国、意大利、韩国和我国的台湾地区也不在一个层次上。
精密锻造接近净成形加工, 包括模锻、热精锻、冷精锻 (冷挤压) 、粉末冶金烧结锻造设备、内高压成形设备等。
(1) 热精锻。德国BLM公司热精锻齿轮精度已达DIN6级, 节约材料20%~30%, 力学性能提高15%~30%。
(2) 冷精锻 (冷挤压) 。美国每年生产冷挤压件100万件以上, 80%为汽车零件。NATIONAL公司是全球多工位冷精锻机 (又称为成形中心) 研发中心。丰田1.8L排气量轿车中已有43kg冷挤压件, 还有35kg冷挤压标准件。
(3) 温精锻。温锻技术应用范围广泛, 汽车锻件热、温、冷锻件的重量结构比约为90:5:5。我国近年精密温热锻件总产量不足10万t, 与德国、日本等国家60:20:20的发展水平差距明显, 许多在中国设厂的外资企业的高附加值关键零部件进口。在未来5年左右, 国内需要温锻压力机约50余台套, 我国目前还不掌握温锻压力机设计制造技术, 完全依赖进口。
(4) 粉末冶金烧结锻造技术。国外粉末冶金烧结锻造技术有较大发展, 粉末锻造连杆重量精度可达1%, 而锻造连杆重量精度2.5%, 与常规机加工连杆相比, 达到经济批量后, 可节约加工费35%。福特公司1992年粉末锻造连杆已达1 000万件。
(5) 内高压成形技术。内高压成形件质量轻、强度高、零件数量少、焊缝少, 是制造空心轻体构件的高新技术, 在欧美发展很快。
(6) 旋压成形技术。旋压成形具有加工精度高、可生产变截面等强度车轮轮辋和轮辐等优点。
铸造技术发展趋势
自2000年以来, 中国铸件年总产量已连续13年居世界第一位, 2012年铸件年总产量4225万t, 占世界总产量的40%以上。近年来, 无论是在铸件的产量、高端铸件的品种、铸件的质量, 还是在生产工艺技术、装备水平和资源化再利用等方面都有了极大的进步与提高, 进一步缩小了与工业发达国家的差距。但我国铸造业与发达国家铸造业相比仍有较大的差距, 我国铸造业平均劳动生产率仍是国外的1/4~1/3.
(1) 铸铁熔炼技术的发展趋势。大型热风除尘冲天炉+工频保温炉双联熔炼方式仍为主流;电炉熔炼技术开始越来越受到重视, 技术也日益成熟, 其清洁、环保的优势突出, 是今后的发展方向。
(2) 铸铁材质的发展趋势。灰铸铁:随着大马力柴油机的发展, 灰铸铁的牌号在不断提高, HT300已应用于缸体、缸盖的生产, 个别产品甚至要求达到HT350。
蠕墨铸铁:用蠕墨铸铁生产高强度的缸体、缸盖有市场、有潜力。蠕墨铸铁强度高、壁薄、减轻重量。耐热疲劳性优良的蠕墨铸铁生产大马力柴油机缸盖, 能有效解决缸盖的热疲劳裂纹问题。
球墨铸铁:保安类铸件。此类件对材质要求严格, 零铸造缺陷, 100%无损检测, 如轿车转向节。耐热球铁件采用高硅钼、高镍球铁。主要生产排气管, 有非常好的抗高温性能。奥贝球铁以其优异的性能引起人们关注, 用于生产高强度曲轴等。
(3) 造型和制芯技术发展趋势。造型线以静压造型为主;制芯技术以冷芯技术为主;造型线和制芯技术以引进国外技术为主。
(4) 计算机应用技术的发展趋势。计算机仿真模拟、三维建模以及数控技术的应用越来越广泛、实用。
(5) 清洁生产、废物再生是发展的趋势。废砂再生技术可以使废砂重复使用, 减少废弃物的排放;无毒粘结剂的开发使用可以减少有害气体的排放。
(6) 先进铝合金铸造技术。铝合金真空压力铸造、半固态挤压铸造、Cosworth铸造, 是国际上新出现的先进铸造技术。
真空压力铸造与普通压铸相比, 增加了抽真空操作, 可将型腔中的气体抽出, 金属液在真空状态下充填型腔, 减少了卷入的气体, 铸件可进行热处理, 力学性能高于普通压铸件。美国蓝石超高真空薄璧铸造技术全球领先。铸件精度高, 壁厚2~4mm, 重量3~12kg, 气孔含量很少, 具有高强、高延展、可热处理、可焊接及可铆接等特点。
半固态挤压铸造不仅可实现液态金属挤压成型, 而且还可实现处于半固态的金属浆料挤压成型, 此浆料具有较好的流动性以及“球状”显微组织, 可成形较为复杂的铸件, 而且铸件具有优良的力学性能以及较高的近净成形程度。
Cosworth铸造由英国Cosworth公司于20世纪70年代末发明, 是一种精确锆英树脂自硬砂的组芯造型, 在可控气氛压力下充型的铸造工艺。适于大尺寸薄壁复杂结构缸体铸件, 如, 大马力高档发动机 (排量4.0L以上、v8、v12等) 。强度可提高30%左右, 铸件的重量减轻约10%~15%。
笔者2 0 1 4年7月考察英国Cosworth公司时发现了采用这种先进铸造技术的高端发动机的突出实例。如, 世界上第一台时速达到241km/h的赛车发动机;功率达到2206k W的V8发动机;小排量高功率发动机的世界冠军——1.6L双增压发动机, 功率达到368k W。
焊接技术
我国焊接行业总产值已超过600亿元, 已成为世界上的焊接大国, 但还未成为焊接强国。焊接行业当前正面临产品结构调整和产业转型升级的关键时期, 焊接自动化比例逐年提高, 2014年我国有望成为世界上工业机器人应用的第一大国, 焊接材料的生产和消耗也已超过了世界总量的50%, 焊接技术在中国具有广阔的发展空间。但一些重大项目和重大装备应用的焊接技术, 无论是焊接设备, 还是焊接材料, 与工业发达国家相比都有很大的差距, 严重制约着重大装备的创新和发展, 高端焊接技术过多地依赖进口, 严重危及国家经济安全。
总的来看, 我国30年来的焊接技术取得了巨大进步, 但与工业先进国家相比, 仍有一定差距, 其发展面临着一些不容忽视的问题。
在焊接自动化方面, 日本和欧美等国手工焊条产量只占20%以下, 焊接机械化自动化率达80%以上, 而国内手工焊用焊条占50%, 自动化率为50%。在我国制造业中, 以焊接为主要工艺技术的企业约有7 000家, 其中特大型、大型和中型企业约占1/3, 它们的焊接机械化/自动化情况明显要好于众多的小型企业, 但是大部分的自动化焊接设备依靠进口。
在焊接设备方面, 近30年来国外电焊机技术水平随着电力、电子元器件和计算机技术的发展迅速提高, 从原先的旋转式直流焊机发展到二极管整流焊机、晶闸管 (可控硅) 整流焊机、晶体管整流焊机、逆变式焊机, 一直到现在的全数字化逆变式焊机。
当前引领我国电焊机产业的是两家合资企业, 产品主要是外国母公司的品牌, 占有我国电焊机市场的近半壁江山。具有我国自主知识产权的电焊机主要是晶闸管整流焊机和简单功能的逆变焊机。目前我国骨干装备制造企业使用的高档焊机, 如STT焊机、CMT全数字化逆变式焊机、双丝脉冲气体保护焊机等基本上依靠进口。这些先进的焊机附加值极高, 一台全数字化逆变焊机价格高达12~15万元, 而一般同等功率的普通硅整流焊机价格仅为2~4万元。我国每年进口焊接电源和设备的费用约占全国市场的20%, 而国内生产的焊接电源产值中有近一半是合资企业的。我国焊接设备与国外相比, 还存在着以下的不足:
(1) 焊机控制数字化。全数字化控制的焊机, 已经成为进口焊机的主流。全数字化控制技术大大提高焊机的控制精度、焊机产品的一致性和可靠性, 同时也大大简化了控制技术的升级。而国内的焊接电源, 仍然以模拟控制技术为主, 虽然部分厂家也推出了全数字化的焊接电源, 但是大都处于简单代替模拟控制的水平, 全数字控制的作用还没有发挥出来, 导致市场的认可度不高。
(2) 工艺控制智能化。国外进口焊接电源大都以免费或选配的方式提供了焊接专家系统, 允许操作者输入焊接材料、厚度、坡口形式等焊接工艺条件就可自动生成焊接工艺。而国内焊接电源厂家在焊接工艺的研究和积累工作还十分有限, 难以提供成熟可靠的焊接工艺支持, 导致国内产品除价格外与进口产品不存在竞争优势, 大部分高端市场份额仍然被进口焊机占据。
(3) 系统集成网络化。国外焊接设备大都提供了现场总线接口, 而且可控参数丰富, 焊接工艺控制更加方便, 国外自动化焊接系统的集成水平显著提高。而国内的自动化焊接系统普遍处于继电器开关量编组控制的水平, 各个自动化焊接部件信息量的传递十分有限, 难以实现复杂的焊接工艺协调控制。
(4) 自动化。机器人焊接装备技术在欧美、日本等技术发达国家, 自动化、机器人焊接设备的应用非常普遍, 特别是在批量化、大规模和有害作业环境中使用率更高, 已形成了成熟的技术、设备和与之配套并不断升级的焊接工艺。在我国, 汽车、石化、电力、钢构等行业焊接生产现场使用的自动化和机器人焊接设备, 少部分为国内焊接装备企业开发的自主知识产权设备, 一部分由国内或合资、独资企业提供的、关键部件采用国外技术的组装和成套产品, 更多的则是成套进口设备。
(5) 在焊接智能化和新型焊接技术方面, 随着我国焊接自动化率有所提高, 应用面不断扩大, 焊接变位机的用量不断增加, 但焊接智能化控制技术及焊接专家系统的应用很少;我国在激光焊接与切割加工技术与装备开发与生产、焊接机器人工作站开发与生产、数字化焊接技术与装备的开发与生产、新型摩擦焊接技术装备的开发与生产等领域, 还没有规模化、产业化基地, 主要依靠进口。
(6) 在焊接材料方面, 世界上焊接材料的先进技术主要集中在美国、日本、欧洲等工业发达国家和地区。这些国家和地区的焊接材料技术发展现状主要体现在三个方面:一是焊接材料制造水平高;二是焊接材料总量中自动化焊接材料的比例高;三是研发创新能力强, 重大技术装备所需的优质焊接材料可以自主研发配套。我国焊接材料行业与先进工业国家相比还有不小的差距, 焊接材料生产装备和制造工艺水平不高, 焊剂生产企业自动化水平低, 适用于自动化焊接的焊接材料比例还需进一步提高等。
综上所述, 焊接已经成为制造业中的关键加工手段, 近年来已经完成了许多关系国计民生与国防建设的重大战略性产品与重大装备的生产制造, 我国已经毫无悬念地成为世界最大的焊接大国。
但是我国焊接生产中应用的自动化焊接设备严重依赖外国进口, 具有自主知识产权的关键技术与产品不多, 而且总体研发与产业化水平较低, 与焊接大国的形象还有相当大的差距, 焊接机械化与自动化率仅为50%, 同发达工业国家的80%差距较大。在国家重大工程中的重、大、厚、长焊接结构中采用了不少自动化焊接技术, 但许多焊接设备, 特别是成套焊接设备仍然依靠进口, 这些问题急需解决。
制造技术和装备本地化是历史使命
汽车制造装备的本地化是我国汽车产业和机床产业共同的历史使命。20世纪90年代, 我国汽车工业重点转入轿车, 国内机床工业很不适应。轿车装备国产化率长期来只有20%, 但是仍然有一些亮点:汽车冲压生产线、数控齿轮加工机床等自主开发产品都占有较高的份额。大连和沈阳等机床集团近年来为汽车企业提供由高速加工中心组成的柔性生产线, 目前已有几千台国产数控机床在汽车企业中应用。
中国实现汽车强国梦想, 不可能建筑在装备长期依赖进口的沙滩上。一方面, 对汽车企业而言, 激烈的市场竞争要求不断降低制造成本, 统计资料表明, 汽车装备进口率每提高1%, 装备总投资增加2%~3%。可以说, 装备本地化是企业生存竞争的需要;另一方面, 随着我国汽车工业开始进入微利阶段, 企业将无力长期支付进口设备的高额外汇。
汽车零部件制造企业 篇11
为推进汽车零部件再制造产业发展, 根据《中华人民共和国循环经济促进法》, 国家发展改革委组织设计了汽车零部件再制造产品标志, 并在国家工商行政管理总局备案保护。标志向社会正式发布, 开始启用。
标志由标准图形和再制造中英文文字组成, 所有权归国家发展改革委。未经所有权人允许, 任何单位和个人不得使用, 伪造或擅自改造标志;标志在国家发展改革委确定的汽车零部件再制造试点企业率先使用。汽车零部件再制造试点结束后, 将在全国推广使用;汽车零部件再制造产品应在产品外观明显标注标志;标志仅表明该产品为再制造产品。可以单独在企业的特约维修点、广告宣传及互联网等场所或媒介等比例放大或缩小使用, 也可与再制造企业名称、产品名称及型号等信息组合使用;国家发展改革委和国家工商行政管理总局对标志的使用实行统一监督和管理, 地方循环经济发展综合管理部门、工商行政管理部门按照职责分工对所辖区域内标志的使用进行监督与管理。对未经同意擅自使用标志、销售没有标志的再制造产品的行为, 由地方工商行政管理部门, 依据《中华人民共和国循环经济促进法》、《中华人民共和国商标法》等相关法律进行查处。
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