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从电装的“领先工厂”看日本汽车零部件制造技术发展

2019/3/29    来源:e-works    作者:胡志强      
关键字:精益生产  大规模定制  领先工厂  
从丰田汽车公司独立出来的电装公司“领先工厂”正是基于生产的产品批量减少而成本不变的思想提出的,融合了精益生产和大规模定制生产方式。

二、1/N倍变革

    1.变革方式

    为了实现整车制造厂的本地化采购,同众多汽车零部件制造商一样,电装公司也跟随整车制造企业的步伐走向世界各地。目前,电装公司在全球38个国家和地区拥有130个工厂,2500条生产线。但这130个工厂中即使生产同类产品的生产线生产的产品批量也是不一样的。在新开发的市场,产品批量是日本本土工厂或是成熟市场工厂的一半或是三分之一,甚至更少。

    为了使小批量生产产品的单件成本保持不变,在日本本土工厂,电装公司对生产设备进行缩小改造,在保证最低限度的加工能力基础上,将生产单位缩减到原来的1/N,加工装备缩小,占用面积减少,缩短加工时间,降低库存数量。为了减少物流时间和成本,将在不同生产车间的加工装备缩小后集中到最终的组装车间,完成成品装配。电装公司1/N倍变革方式如图2所示,最终通过合并生产线,实现同步一体化生产。

电装公司1/N倍变革方式

图2 电装公司1/N倍变革方式

    2.变革实例

    电装公司西尾工厂生产发动机系统零部件,包括可变气门正时系统、控制阀、火花塞、传感器外壳、A/B传感器、喷油管、起动机等。在工厂里设有专门的部品工程部,部品工程部负责生产技术开发、设备改造、新设备试验和磨合、工艺输出等。

    电装公司的部品工程部分为职能部和事业部两大部分。职能部细分为领先部,负责生产系统研究;生研部,负责加工技术开发;材技部,负责材料开发;测量部,负责测量技术开发;工机部,负责设备内制;试制部,负责设备的改造和试制。事业部有16个制造部。另外,工厂里还有工场推进部,负责建立生产线、通过实际生产提高生产线完成度,进行工艺标准化和示范推广。

    为了追求生产技术和设备的高效率、高品质,电装公司1955年成立了工机(设备内制)部门,该部门与产品研发部门一起参与产品开发与设计,可以说,在产品研发的最开始阶段,设备制造部门就已经介入了,并根据产品的设计要求设计制造专用设备,降低生产成本,保持技术领先优势。因为,电装公司自己制造的专用设备是市场上买不到的,从制造上设置了技术壁垒,其他公司很难进行仿制。

    电装公司的这一传统来源于丰田汽车公司。从1937年丰田汽车公司成立时起,自己的设备制造部就伴随着丰田汽车公司一起成长,到1941年,丰田汽车公司的设备制造部也独立出来变为丰田机工公司,后并入捷太格特公司。时至今日,捷太格特旗下的丰田机工是丰田汽车公司设备研发与采购的首选合作伙伴,双方保持着非常紧密的合作。这一优良传统在电装公司得到了发扬,1969年,电装公司进行机器人内制化生产。在2015年上海工博会上,电装推出了10余款工业用机器人、多款控制器和控制软件。

    在西尾工厂,部品工程部有600多人,约占全厂总人数的7%。该部门技术人员从2001年起开始实施1/N变革,到2014年,已经完成并向全球展示了小型电动压铸机、分时锻造机、小型高速插入成形机、小型低压复动冲压机等改造项目。图3是小型电动压铸机的1/N改造项目。

小型电动压铸机改造项目

图3 小型电动压铸机改造项目

    小型电动压铸机用于可变气门正时零部件的制造,原来生产工艺采用8米高的热熔炉和4米高的大型液压压铸机,然后再通过大型热处理设备进行热处理,三类设备距离较远,占地面积大,一个批量(20个零部件左右)完成全部工序要20小时。改造后,三类设备高度全部降到2米以内,集中安放,实现了数控自动化生产,连续作业。与原来相比,全部设备占有的总面积只有原来的1/6。

    分时锻造机用于制造火花塞、传感器外壳,改造后设备所占面积是原来的1/6,设备费减少2/3,生产线缩短一半。小型高速插入成形机用于加工A/B传感器、喷油管路等,采用立式侧面射出技术,并实现电动化、自动化控制,生产线缩短为原来的1/3,库存天数为原来的1/12,该项目获得日本2008年精密工学会技术奖。小型低压复动冲压机加工起动机、ADS等产品,采用低压成形技术,进行工程分割,生产线缩短为原来的1/3,设备费是原来的1/10,设备所占面积是原来的1/12,生产工期缩短为原来的1/5。

责任编辑:程玥
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