如何优化钣金加工制造成本

文／王建军·中电科技（三河）精密制造有限责任公司

如何优化钣金加工制造成本

文／王建军·中电科技（三河）精密制造有限责任公司

王建军，IE工程师，主要从事钣金加工制造过程的工艺优化、各项成本节约方案的制定，主持并完成了ABB SAFE侧板的制造工艺优化及项目整体实施。

随着市场经济飞速发展，全球企业竞争日趋激烈，提高竞争力并获得有利的竞争地位，一直是企业追逐和探索的目标。就国内形势而言，价格优势依然是核心竞争力，钣金行业企业成本竞争更是愈演愈烈，慢慢的拉开了一场没有硝烟的价格战，同一起跑线如何获得领先地位？维持产品动态平衡则成为行业运行的一个主题，我们清楚的知道，质量是企业的生命，技术工艺为核心，在产品结构基本定型和现有设备加工能力的前提下，考虑从工艺角度进行结构优化，灵活协调，质量做加法，成本做减法，来适应“严苛”的市场需求，利用工艺创新来维持产品动态平衡则成为成本控制的主要课题。

工艺创新降本增效

工艺创新是指在保证产品质量前提下以成本节约、高效为目的来实现产品的一个优化过程，现就产品实现过程的几个着重点来具体分析，首先确定批量产品的使用特性及加工流程，结合现有设备以提高材料利用率、优化加工工艺、控制包装及运输作为切入点来考虑：

⑴提高材料利用率。材料成本通常占零件销售总额的60%以上，通过排料拼凑，合理搭配，布局利用最大化，提高材料利用率对于批量钣金件降低成本能够起到至关重要的作用。

⑵优化加工工艺。改进固有的传统加工方式，大胆尝试试验，简化加工流程，降低人工及物料投入，使其变得更加简洁高效。

⑶包装、运输控制。降低包装材料消耗，投入转运工装，提高运输效率。

应用案例

采用分类法将年需求量上万的零件筛选出来，那么就需要从这些多品种、小批量的产品中找出规律，在常规形态下使加工手段得到进一步提升。

图1所示为某公司隔板零件的加工编程简图，所属材料采用定尺板EN10327 DC51D+AZ150（覆铝锌板），按用户要求加工成本只占原材料成本的20%，数冲下料材料损耗为16%，面对近乎“苛刻”的要求，我们只能自寻“活路”，通过反复观察产品特点并制定多种排版方案，最终打破了历年来常规的排料方式，即将零件轮廓四周修边以保证落料后零件对角线误差满足产品要求的排料方式改为三边修轮廓，材料损耗由16%直接降低到3%。假设材料毛坯与零件展开比例为1:1，则材料损耗直接降为0%。这种排料方式的材料利用率为最大值，但实际操作风险体现也为峰值，如果板材在整卷开平过程中出现不可控制的对角误差，将会导致整批次原材料的报废。为了规避此类风险，我们最终选择了较为稳妥的修三边的排料方式（图2），舍弃了3%的材料残值。

优化工序加工工艺

隔板表面处理采用双面静电喷涂，结合产品使用特性及客户实际使用要求，征得客户认可的情况下将原有双面静电喷涂变更为单面喷涂（图3），用料投入及人工控制都得到了极大改善，在此基础上又就喷涂悬挂工艺做了进一步的改良，将单零件单面悬挂，更改为双零件双面对挂方式（图4），极大的提高了效率并降低了生产投入。

控制包装、运输成本

包装、运输是产品实现顺利交付必不可少的环节，为保证产品在运输环节的质量控制，减少包装材料的浪费，设计了循环转运工装（图5），循环转运工装可重复利用，大大减少了单次包装材料的浪费。为进一步降低运输成本，将运输工装与车体合并，通过实际测量车况及车辆的载荷分析，在循环转运工装基础上再次进行优化设计，实现运输能力翻倍的实际效用，最终推行双层运输方案，如图6所示，使运输成本控制到预期效果。

企业微利时代的悄然到来，使严格控制成本变得更加迫切，依靠工艺创新的有效途径来实现产品价格优势，不断提高钣金加工的竞争力，为企业在钣金行业搏得一席之地。