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汽車模具制造成本分析

2023-04-04

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1 制造成本體系現(xiàn)狀

1.1組織機構

成都事業(yè)部由4個科室及3個班組組成(見圖1)。共計76名員工。

1.2制造設備情況

加工設備包括龍門五面加工中心4臺，五軸龍門加工中心2臺，3+2軸龍門加工中心2臺，數(shù)控機床2臺，搖臂鉆床3臺，能夠滿足承接各類汽車模具覆蓋件加工需求，主要加工設備情況如表1所示。

成形設備包括100t研配機、200t研配機、1,600t油壓機、2,200t伺服機械壓力機和7,500t壓機生產線，輔助設備數(shù)控板料折彎機、數(shù)控剪板機各1臺。

1.3制造工藝流程情況

根據(jù)項目任務書、二級計劃制定三級計劃。技術編制工藝程序，整理外協(xié)資料。龍門班進行模具粗、半精、精加工，初裝配進行模具裝配，鉗調進行模具研配、調試達到客戶要求后發(fā)貨進行在線調試，在線調試完成后進行終驗收。部分模具制造流程如圖2所示。

1.4車間情況

模具制造車間整體面積13,824m2，車間總長度288m，每跨寬度24m，共3跨。生產車間分成現(xiàn)場辦公室(包括加工技術室、鉗調技術室、維修辦公室)、生產準備室、數(shù)控加工區(qū)、初裝配區(qū)、研配區(qū)、調試區(qū)、質檢區(qū)、淬火區(qū)、焊接區(qū)、刷漆區(qū)、清洗區(qū)等。

2 模具制造成本體系問題分析

2.1調查情況

按照汽車模具制造成本構成情況，整理成本核算涉及項目如表2所示。

調查分析發(fā)現(xiàn)模具制造成本體系存在不足主要體現(xiàn)在間接成本，間接成本集中體現(xiàn)在體系、標準、制造效率、外協(xié)管控、質量問題、物耗等方面。

2.2模具制造成本體系控制存在的問題

(1)管理、體系不完善。

新建模具制造基地各項管理制度正在逐步建立和完善過程中。管理團隊多數(shù)是技術出身，對人、機、料、法、環(huán)、管理存在經(jīng)驗不足，導致在模具制造過程中存在管理漏洞，管理人員成本知識不系統(tǒng)、缺乏成本控制意識，對模具制造成本構成不熟悉等造成模具成本不斷增加。

模具制造體系有質量體系ISO9001、環(huán)境體系ISO14001、職業(yè)健康體系OHSAS18001。質量體系在實際運行的過程中存在“兩張皮”現(xiàn)象，模具制造過程和體系審核使用文件表格不一致造成管理成本增加。

(2)工作效率低。

a.人員因素：新員工數(shù)量占比大，存在工作經(jīng)驗不足，技能水平低等問題，人才短缺在技術、龍門班、鉗調班等科室、班組尤為突出。作為模具制造的直接參與者，工作經(jīng)驗、技能很大程度上制約工作效率。因為人員原因造成質量事故頻發(fā)，工作效率低，成本居高不下，成本高于行業(yè)標準。

b.設備因素：除新購龍門加工中心外，其余設備服役年限為超十五年的設備。設備精度下降嚴重、電氣系統(tǒng)老化、缺少系統(tǒng)保養(yǎng)，轉數(shù)進給不匹配，設備利用率低，同時由于精度喪失，造成加工質量和精度差，鉗工花費更多時間進行模具調試。設備的動機率低于同行，制造周期高于同行業(yè)。

c.制造工藝因素：制造工藝中缺少對重要功能面管理，數(shù)據(jù)可追溯性不強導致加工質量不高，造成后工序工作量增加，調試作業(yè)標準不統(tǒng)一，鉗工按照經(jīng)驗作業(yè)，模具調試過程記錄缺失，工序交接采用口頭交接無追溯性，造成模具質量不可控，成本居高不下。

d.外協(xié)因素：具備指導性技能的人員有限，造成外協(xié)工作監(jiān)管失控，對合作伙伴培訓不到位，標準滯后、不統(tǒng)一，造成模具外協(xié)質量、成本增加。

(3)質量問題突出。

員工質量意識淡薄，是造成質量問題主觀因素。模具制造環(huán)節(jié)涉及各工序相互協(xié)作，若前工序發(fā)生質量問題沒有及時處理，遺留到后工序甚至流轉到客戶，造成的質量損失不可預估。質量問題及時發(fā)現(xiàn)、解決可有效控制周期和成本，若后期發(fā)現(xiàn)模具問題，花費的成本將是幾倍甚至幾十倍。員工經(jīng)驗不足、技能水平不高，也是造成模具制造成本增加的原因之一。

3 模具制造成本管控優(yōu)化對策

3.1體系、標準改善

(1)完善管理制度。

梳理管理制度找出管理制度中的不足，同時邀請員工代表參與管理制度的編寫、修改、審核，讓員工理解各項管理制度，明白管理制度建立的作用和意義，能夠自覺遵守自己參與制定的管理辦法。管理人員必須以身作則嚴格遵守各項管理制度，監(jiān)督和考核全員的行為規(guī)范。逐步讓全員養(yǎng)成自行遵守規(guī)章制度的習慣，然后把習慣升華成素養(yǎng)，讓全員成為高素養(yǎng)的人才。

(2)體系適應生產。

找出體系在生產運行過程中不適應的環(huán)節(jié)，針對問題逐項研討，并進行解決。在研討中進行培訓讓全員懂得體系的作用，并在研討中讓各工序清楚自己在體系運行中的作用，若不按照體系文件執(zhí)行會造成損失及后果，促使生產活動中使用的文件、控制表格與體系相一致，讓體系真正在模具制造中起帶頭作用。

(3)增加模具過程控制。

在模具加工和鉗調建立過程控制表格，加工過程控制表由加工技術進行書面記錄，加工技術分別對材料、加工技術、加工、初裝配、總裝檢驗等方面進行跟蹤記錄。鉗調過程控制表由鉗調技術進行書面記錄，鉗調技術在研配、調試、預驗收、出貨、在線問題處理等方面進行全過程跟蹤記錄。問題點采用圖片說明方式進行記錄，整改完成后附上圖片說明進行消項，確保過程控制真實有效。

(4)完善作業(yè)標準。

梳理模具制造過程中的作業(yè)標準、作業(yè)指導書。對加工技術、鉗調技術、加工、初裝配、總裝、研配、調試、質檢、設備維修作業(yè)標準和作業(yè)指導書進行更新，對標準和指導書進行量化，借助培訓日，讓員工一起參與作業(yè)標準和作業(yè)指導書的討論中來。在討論過程中發(fā)現(xiàn)問題，并對不準確的地方進行修訂，同時又可以在討論過程中對全員進行培訓。作業(yè)標準運行后，再組織全員進行討論和培訓，讓全員更加清楚標準與規(guī)范。將標準規(guī)范公開，讓全員進行相互監(jiān)督。

3.2提高生產效率

(1)創(chuàng)新培訓方式，完善激勵機制，提升員工技能素質。

切實開展培訓，創(chuàng)新培訓方式，避免走過場，為了培訓而培訓。全面開展技能等級評定，建立學習的氛圍，培養(yǎng)技能隊伍。部門在年度績效管理辦法中進行創(chuàng)新獎勵，讓有擔當?shù)膯T工每年以減少工時方式提升效率，達到按照標準規(guī)范做事，對于節(jié)省行為進行獎勵。實行年度績效管理辦法，調動員工的積極性和能動性，對老員工抱怨和吃大鍋飯的問題逐步解決。

(2)完善設備維護保養(yǎng)，提高設備有效利用率。

設備保養(yǎng)分為日常保養(yǎng)和常規(guī)保養(yǎng)，按每日、周、月、季度、年度進行保養(yǎng)。日常保養(yǎng)由操作人員做、設備人員進行巡檢確認，日常維護內容主要有設備5S，加油和回收廢油、清潔過濾網(wǎng)濾芯等。常規(guī)保養(yǎng)主要由設備維修員進行、按期進行年度保養(yǎng)和專業(yè)公司進行設備精度調整，比如設備幾何精度復查和調整，聯(lián)合維修部進行確認。通過系統(tǒng)設備日常保養(yǎng)和常規(guī)保養(yǎng)，提高設備精度，減少設備停機時間，提高設備利用率。設備維護保養(yǎng)不能直接帶來成本節(jié)約但對模具制造質量、效率提升有決定性作用。

(3)優(yōu)化工藝，推進制造精細化。

推進制造精細化。技術人員在工藝編制前熟悉模具結構，對重要結構面重點規(guī)劃工藝路線，保證重要的面提高精度、不重要的面降低精度、不需要的面進行避空處理，最終達到模具制造精度要求。細化模具結構，將現(xiàn)有的刀具、設備編制標準對技術人員進行培訓，減少模具干涉、提高模具可加工性，在現(xiàn)有基礎上總結提高，降低加工制造難度，提高型面加工質量。對模具精度要求進行細化、優(yōu)化工藝路線，預計可以提高加工效率3%左右。

根據(jù)模具制造需求，工藝安排上綜合考慮機床成本與加工效率，根據(jù)現(xiàn)有設備精度狀態(tài)區(qū)分粗、半精加工、精加工制定工藝路線，選用最為合適的加工設備、刀具、刀片等。在模具加工過程中對設備的選擇可以基本固定，刀具方面生產準備員和技術員一起對刀具進行梳理、建立刀具庫，對不必要刀具、比較相近的刀具進行刪減、建立刀具庫驗證合理的切削加工參數(shù)，如吃刀量、進給速度和轉速等相關方面的需求。參考刀具廠商提供推薦參數(shù)，及時對存在打問題進行探討和解決，避免刀具損壞，避免切削參數(shù)不合理帶來的加工質量損失等風險。在刀具使用過程由生產準備員按工藝流程進行刀具配置，刀具回收后利用刀具預調儀進行精度確認保證刀具精度。

3.3模具制造過程控制，提高制造質量

(1)提高全員質量意識。

模具制造精度控制在加工精度±0.05mm,調試精度±0.1mm(壓機、模具存在變形情況)，首次上機著色率70%以上，首次供件零件合格率85%以上，過程中自檢與互檢、專撿差異率最大控制在5%以內。提升員工質量意識，員工對自己崗位和工作的熱愛，也是一個關鍵因素，這也是決定員工在工作中是否細心的主要方面，員工對產品性能和模具制造過程的熟悉程度，也決定員工質量意識的重要方向。在激烈的市場競爭中，只有靠質量才能贏得市場，提高產品質量的關鍵是培養(yǎng)員工的質量意識。

(2)模具制造過程質量控制。

建立完善的模具制造過程質量控制體系。從理論角度看，產品的質量是前期構建出來的，并不是最后檢測出來的。完善的制造過程質量控制始終貫穿整個模具制造過程，對整個過程進行整體管控，在哪里出了問題，及時反饋問題和處理問題。實際運行過程中工藝程序由技術負責人進行確認、班組長進行審核；數(shù)控加工嚴格執(zhí)行自檢、班組長巡檢，確認型面、輪廓、平衡塊、限位塊、導向等關鍵尺寸是否加工合格，并使用三坐標進行專檢；初裝配人員進行模具裝配后自檢、質檢人員進行抽檢、組長進行專檢確認；模具調試由調試人員完成工作后自檢、班組長進行巡檢確認、鉗調技術對型面輪廓間隙、導向、研配等進行專檢確認。在模具制造全過程推行下工序檢上工序也是提升質量控制的關鍵因素。

3.4建立全成本管控機制

在模具制造過程中，隨著制造過程的推進，成本的消耗越來越多，面對時刻變化著的時局，只靠管理人員很難判斷模具制造過程中制造成本是否正常。建立全面的成本管控，建立模具全成本核算機制，劃小核算單元，對模具制造成本構成進行全員培訓，把成本細分到班組、班組成本細分到每位員工。每年對超預算的項次或者成本占比比較大的工序制定成本下降目標并進行確認考核。鼓勵全員提合理化建議、對提出切實可行的合理化建議項次給予獎勵并進行公示，合理化建議實施后并驗證效果，逐步達到全成本管控機制。

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