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    SW應用案例#裝螺絲總結

    發表時間:2020-3-5 9:31:55  作者:三圓  來源:三圓  瀏覽量:589

    【壹】上級發布一個特殊任務


    這件事的是這樣開始的:去年的某一天,我和公司的上級領導談論到制圖方面的標準時,總結到我們畫圖時,加工件、標準件都畫好了3D模型且出了相應的清單,唯獨缺少了螺絲清單,略顯遺憾,且聽說有的公司,所有的零件都在3D模型上繪制出來。于是我變新加了一個任務:裝配螺絲,且前期需研究出一個可行的解決方案。

    當時我們分析出,裝配螺絲會有以下兩個優點。

    (1)標準件“零庫存”


    在機械設計中,螺絲屬于標準件,且為標準件中的一個大類,種類及規格繁多。在生產管理的倉庫管理中,有這么一項叫做“零庫存”。

    在常規的企業中,螺絲放在倉庫的貨架上,上上下下疊滿幾層,前前后后放好幾個架子。我們公司在近期在做倉庫的改革,施行“零庫存”,必須對螺絲的數量進行嚴格控制,從設計、采購到裝配。

    (2)新機型,檢查疏漏、統計成本


    每年我們公司都會開發新的機型,研究新的項目。完成開發后需要統計機器的成本,標準件的成本統計是其中的一個重要環節。

    同時我們一款新機型開發完成后,審核3D的過程中,出現最多的問題不是干涉問題,而是螺絲孔問題:或螺紋孔與過孔不匹配,或螺絲孔偏,或螺絲安裝困難。在3D中裝配螺絲將能夠查核出這些問題。

    【貳】方案探索→標準化操作步驟


    從方案規劃到方案成熟經歷了一段比較長的過程。

    (1)運用“扣件”,自動裝配


    初始時,我們想到的是利用現有的資源,用SW自行的“扣件”命令,來進行裝配。這個方案是能夠行得通的,但是在實際運用中出現了如下問題:

    ① 點擊裝配全部零件的時候,卡死、而且局部螺絲類型、長短錯誤;

    ② 后續改進,一批一批的螺絲裝配,確定螺絲類型、審核螺絲長短,如有問題,改之;

    PS:后于朋友討論,運用“扣件”命令一次性裝配全部螺絲僅在制圖很標準的情況下適用,如選用統一的打孔方式,但我們的圖紙借用了之前比較多的原圖,制圖標準不統一,有些打孔方式甚至不是GB或ISO標準,找不到與其匹配的螺絲類型。

    ③ 我是按照裝配體層級進行裝配的,裝配之后,打開總裝,反應遲緩,甚至打開部裝時,有時都會卡死;

    ④ 再次改進,在每個裝配體中設置一個配置,專門用來裝螺絲,默認配置下打開裝配體,將螺絲壓縮,減少內存占用;

    ⑤ 裝配螺絲后,導出螺絲清單,螺絲名稱全部為英文,規格顯示在配置上,配置名稱太長;

    ⑥ 再次解決,新增螺絲的零件屬性,增加“名稱”與“規格”屬性,將英文替換為中文,且將螺絲規格替換為標準規格;

    PS:后續和朋友討論,發現可以修改“ToolBox”里面的零件屬性,將名稱漢化與設置規格屬性;

    ⑦ 在裝配爆炸圖中,很難將螺絲爆炸(爆炸出來看不清/螺絲種類太多);

    ⑧ 直接不爆炸螺絲,但需在裝配體工程圖中插入裝配螺絲清單;

    在用“扣件”命令裝配時,最大的問題是電腦運行緩慢,于是我們便在此基礎上尋找新的、更有效率的方式。

    (2)制作“螺絲庫”,制定裝配規則


    我們最終研究發現,是載入“ToolBox”零件太過緩慢,于是便考慮重新制作“螺絲庫”,用于裝配螺絲。將以上的方式又做了大幅度更改,過程如下:

    ① 將一個“ToolBox”復制出來,作為母體,生成各種類型的螺絲,將不同大型的螺絲生成不同的零件,將螺絲的長短制作成配置,以此得到同種類型,不同大小的螺絲;

    ② 將螺絲庫的螺絲移除“ToolBox”屬性,為了使在使用螺絲庫中螺絲的過程中不鏈接至“ToolBox文件夾”;

    ③ 新增各種類型螺絲組件,螺絲組件中包含平墊及彈墊,這是為了方便一次性裝配帶彈墊、平墊螺絲;

    ④ 將每個螺絲庫中的零件或裝配體設置“匹配”屬性,為了插入裝配體中快速地約束與定位;

    ⑤ 將“螺絲庫”保存于統一的標準模板文件夾下,單獨加載進設計庫;

    以上為“螺絲庫”制作方案。方案制作完成后,我們便開始制定程序化的操作步驟,讓經過培訓的文員都能夠進行無誤操作。

    (3)程序化螺絲裝配步驟


    ① 打開部裝,逐層打開,直至打開至最后一層級裝配體,新建“螺絲”配置;

    ② 判定螺絲類型,我們制定了裝螺絲的標準,如機加過孔裝什么類型的螺絲、鈑金裝什么類型的螺絲,各類沉孔裝什么類型的螺絲……

    ③ 查看螺紋大小,選擇螺絲庫中的螺絲,拖動進入裝配體至螺絲孔位處,自動瞄定約束,單擊,選擇其它同類型的孔位繼續……

    ④ 將螺絲安裝孔位置剖切,查看螺紋深度,如深度不對,更改螺絲配置;

    ⑤ 如遇到過孔,需要裝配帶彈墊、平墊的螺絲,此時,選用“螺絲組件”進行裝配,全部裝配完成,確定螺紋深度ok后,解散所有“螺絲組件”裝配體;

    ⑥ 每隔5~10分鐘,保存一次;

    ⑦ 這一層級裝配體螺絲裝配完成后,選中所有裝配的螺絲,生成新的文件夾,將配置調成默認配置,零件視圖顯示為等軸測,保存,進行下一步裝配;

    以上7步都由文員完成,下面兩步由繪圖員完成;

    ⑧ 在裝配體工程圖中插入螺絲清單;

    ⑨ 導出各部及整機螺絲清單。

    【叁】實際操作中遇到的問題


    以下的文字用于描述在這過程中出現的問題及解決方案。

    (1)步驟太多——容易出錯


    為了實現裝配螺絲這一目標,我們設計了很多的步驟,里面的每一步驟都與下一步驟有關聯,無法精簡與省略。這樣就容易產生一個問題,步驟太多,容易出錯。對于這個問題,我們只能將每一個步驟寫出來,按清單執行,保證不遺漏工序。另外還需要熟悉這些操作,總結經驗,防止出錯。

    曾經我們就有手動操作的過程中,將所有的螺絲類型,促成同規格,或者將所有的螺絲都成同類型的。

    (2)數目過多——軟件運行緩慢、效率過低


    據統計,我們的機器:小機型,大約需裝配螺絲四五千個;中等機型,大約裝配螺絲七八千個;大型機,裝配螺絲上萬個。這么多數量兼之上百種類的螺絲,加在裝備上,造成裝配體的零件數量,嚴重超負荷。

    同時在加載“ToolBox”里面的零件時,也運行很緩慢。我們統計過,應用扣件裝配裝配螺絲,裝四五千個螺絲,大約需要花費3天的時間;運用螺絲庫進行裝配,速度稍快,裝六七千個螺絲,需要花費大約三天的時間。運用扣件進行裝配時,軟件崩潰頻率會很頻繁,一個小時會崩潰兩三次;運用螺絲庫裝配時,頻率降低很多,半天會崩潰兩三次。

    (3)圖檔結構——裝配螺絲后帶來的一系列圖檔問題


    在原來的圖檔結構基礎上,新增了一個項目,就帶來了一系列新的變化。其一,更新了標準件庫,新增了螺絲庫;其二,改變了原來的裝配體零件,原來舊的裝配體零件也需要更新,是個大的工程(我們后面將這項任務交給文員);其三,在原來裝配爆炸圖的基礎上,插入螺絲清單;其四,在標準件清單后面插入螺絲清單。這其中的每一項變化,都需要對相應的工作流程進行調整,以適應各個部門。

    (4)人員問題——文員裝配總結


    我們在執行這項任務的過程中找了兩個工程文員,一個90后、一個00后。這兩個文員的行事風格完全不一樣,差點驚呆我們了。

    最開始的是一個90后,她工作認真負責,而且細心、善于學習。我們把裝螺絲的步驟向她解說,很快她就清楚明白了,有不懂的地方她也及時的提問題出來。裝好之后我們檢查,基本上都沒有錯誤、遺漏的地方,而且她看到有我們的失誤,也會直接向我們提出來,小問題她都能自己糾正過來。過了幾天,她對裝螺絲操作的經驗已經比我們更加豐富、順暢多了。以致有一次,公司的老總過來,看著她的操作,問“你們什么時候招過來一個這么厲害的女工程師啦?”我們后面才反應過來,原來是老總無意中看到他,操作的熟練度,與在各個界面之間的切換技巧,感覺比我們這些老油條更加像一個工程師的架勢。后來她因為個人原因辭職了,甚惜!

    后面又招了一個00后的工程文員,是學校里過來實習的。工作態度也就沒有這么負責了,而且00后的目標很遠大,思想很跳脫、很躁動,靜不下心來!無論我們怎么教她裝配螺絲,都未果,或出現不可預知的錯誤。我們也不能強制人家,只能默默的各自負責自己部分的螺絲裝配。汗!

    (5)車間裝配——裝配現場實際遇到的問題


    螺絲買回來之后,在現場裝配也出現過幾次變化。

    這主要有兩個問題:一個是螺絲和現場需求的長短不一致問題;一個是螺絲分配問題。

    第一個問題,經過幾次迭代與總結經驗之后,已經解決。麻煩的是第二個問題。
    因整機螺絲數量及規格數量過多(三四千個,一百多種)。

    我們初始采購時按整臺機的用量合并所有同規格的螺絲,一次性采購回來,而在裝配的時候又需要重100多個袋子里面查找一款螺絲,甚至出現過,花一個多小時翻遍整片區域,就為了一個螺絲的情況。還出現過因為采購時螺絲精確到個位數采購,送錯了或損壞了,沒有多余的螺絲,等待幾天供應商再送貨的情況。

    第二次,我們采用按部分批采購螺絲的辦法。我們的一臺機會分成十幾~幾十個部裝體,各部之間獨立性較強,我們裝配順序也是按部完成的,按部來分類螺絲區域,比之前稍微方便查找。但對于遺漏及損耗的螺絲,因為沒有庫存,還是需要等待較長的時間。

    于是,再想新的辦法,最后,給車間裝配部門多配了一個螺絲架,在上面配置了使用頻率較高的幾十款螺絲,在哪里裝配就把螺絲架推到哪里去,先用采購回來的螺絲,如有遺漏或缺失,再用螺絲架上的螺絲,一旦架子上的螺絲數量過少(少于安全庫存數),便由裝配自行申購補齊。

    【肆】反思:是否有必要,或者還有其它更優的方案?


    折騰了這么長的時間,將比較多的精力花費在這一事件上面,不禁讓人思考:這件事情,真的有必要嗎?

    (1)成本問題


    做這件事情的初心是為了控制成本,以“零庫存”的思路來管控成本。這里需要考慮兩個因素:

    ① 螺絲備庫的成本

    螺絲備庫的成本包含:螺絲的采購成本、場地的租賃成本、人員的管理成本

    ② 為了實行“不備庫”的成本

    “不備庫”的成本包含:工程人員損耗的時間成本,單個采購螺絲的溢價(肯定是批量采購便宜),尋找物料時損耗的時間成本,重新采購的時間成本。最主要的成本是各相關人員時間耗損的成本。

    我認為,當完成這兩項成本的統計時,再進行比較,就能知道這件事情是否有必要去做。

    (2)總結:史詩般的戰斗(優秀的失敗案例)


    我認為這一次經歷可以稱之為一項“史詩般的戰斗”經歷,按目前的環境看來,是一項優秀的失敗案例(過程是優秀的,沒有達到理想的結果,是失敗的),僅供參考!

    以上總結內容沒有加載一張圖片說明,原因有二:

    ① 要是加載圖片,則每一個步驟都需要加載圖片,這么固然方便非專業人士查閱,但經驗總結就是專業性質的,用語言化的文字描述就如同交流一樣(有相關知識的人聽得懂的);

    ② 公司及行業的原因,放出圖片,可能會暴露公司內部的一些信息,我如要屏蔽掉,處理起來會麻煩,我偷懶了。

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