脉动式柔性生产方式用于PC构件生产实践

纪先锋

【摘要】随着我国经济的快速发展，国家越来越重视装配式建筑发展，而PC构件的工厂化生产是装配式建筑发展过程中的一个非常重要的环节。为了进一步的创新PC构件的生产方式，必须要优化传统的生产模式，并在PC构件的生产工艺上寻求新的突破。因此，本文主要针对脉动式柔性生产方式用于PC构件生产实践进行简要分析，并提出合理化建议。

【关键词】脉动式;柔性生产方式;PC构件生产

1、前言

目前随着信息化技术的不断进步与发展，国家对于房屋建筑施工的重视程度开始加大，也提出了更高的要求，房屋施工面临着新的机遇和挑战，装配式PC构件的生产已经开始衍生出了脉动式柔性生产方式。这种方式具有车间设备利用率更高、PC产品质量更好、成本更低等优势，可实现建筑的生产高效性，进一步的创新生产管理模式，促进企业的可持续性进步。

2、PC构件自动生产概念分析

在社会的不断发展中，装配式建筑的应用开始使得建筑施工更加规范，其所具备的标准化、机械化、自动化等优势已经成为了目前的房屋建筑的主体应用趋势。PC构件工厂化生产是装配式建筑的关键环节，能够实现建筑预制砼构件的批量生产，使传统的工地现浇式分散工作，转移到工厂预制加工，很大程度的节省了人力物力，也使得建筑流程更加的简洁规范，提升建筑工程施工效率。目前PC构件的生产在国内大多数都是应用流水作业的生产模式，主要是把构件的生产过程分解为若干个工序，每个工序由专门的工位来实现，将多个工序在时间上错开并依次通过各工位，这样每个工序就可以与其他工序并行作业，从而提高了生产效率、降低生产成本。

3、流水作业方式用于PC构件生产存在的问题

3.1流水作业在PC构件生产中优势小

PC构件的生产过程与其它行业不同，不是完全生产重复。构件的规格品种较多，同类型构件批量规模小，其中不同规格、不同工作量的构件在不同流水生产过程之间的消耗时间存在一定的差异性，存在工作间歇，也就是流水步距不等，形成了大量的无效工作时间，降低了流水作业的效果。同时，一旦某个环节出现偏差，会打乱整个流水作业使得流水作业的价值难以发挥。且由于摆渡车、码垛机、养护窑位等设备比例大，造成流水线设备所需车间面积大，单位面积的产出数量少，最终的坪效比低。

3.2影响生产效能的设备瓶颈多

（1）在企业的生产运作时，PC流水线是依靠存取机将相应的模台送入养护窑，其平均的存取速度为10分钟左右，加之人工操作因素，在存取过程中可能存在失误，故存取时间可能会更长;（2）且由于不同岗位之间的工位细分过于明显，一旦某个关键点存有故障，整条流水线就无法运行;（3）流水作业是一个不断重复的生产过程，必须要从开头到结尾的每一个环节都完成生产运作，才能形成一种连续性的作业过程，在非连续班次生产时，不能完全形成流水;（4）由于流水线采用的立体养护窑是整体式的，构件逐一进入养护窑，无法实现混凝土蒸养所要求的三阶断不同温度调节需求（升温阶断、恒温阶断、降温阶断），造成构件养护质量欠佳，发生表面起皮、裂纹等现象。

3.3柔性生产的不适应性

PC构件生产痛点之一是工地需求时间的不准确性与流水生产连续性之间的矛盾，所谓柔性生产能力是指生产系统及设备能对项目需求变化做出快速反应以减少产品积压、消除冗余产能的能力。在流水生产过程中频繁更换项目及生产模具，会打乱形成的流水节拍，降低流水生产的效率，具终不能满足柔性生产的需求。且在生产管理中，部分PC生产流水线脱模工位少、进出窑速度慢、难以做到24小时每模台两次作业，故其最终的设备生产效率低下。

4、脉动式生产方式与柔性生产方式的区别

脉动式生产方式是一种连续移动装配生产方式（流水线）与固定式生产方式的过渡阶段，它可以自主设计缓冲时间，对生产节拍的要求低，且不需要等步距距设计要求。一旦部分环节出现问题，整个生产线可以不移动，或留给下个工位去解决，当工作全部完成时，生产线脉动一次，在一个脉动周期内各工序可以柔性调节。而柔性生产方式则是通过对不同的生产系统结构、人员组织、管理方式等进行合理分析，使得最终的生产系统可以对项目的变化需求做出合理的适应，将其用于消除冗余无用的损耗，以此获取最大化的经济效益。

5、脉动式柔性生产方式用于PC生产中价值

在企业的生产运作时，应用脉动式柔性生产方式可以有效的摒弃传统的流水生产线中存有的由于生產所导致的步距不等情况，可以最大限度的降低无效工作时间，提升最终的劳动生产效率。在此期间，必须要合理配置不同工位之间的比例，取消摆渡车、码垛机、养护窑位等工位，提升生产效率。同时，利用一体化平式养护窑可以使得最终的存取出入窑变得更加具有成效并提高了养护质量，降低了养护成本。提升其实际的生产管控速度的应用，使得多个工位能够应用一体化，以此降低不同设施设备的故障发生概率，直正实现24小时两轮作业。不仅如此，在脉动式柔性生产方式用于PC生产时，可以将流水线中的固定工位转变成可移动式工位，增强设施设备的应用灵活性，减少部分生产流水线的不可逆转性，减少人工操作误差，满足柔性生产的需求。由于脉动式柔性生产方式在PC构件制造中存有部分可应用性价值，其必须要根据实际情况将所存有的数据进行合理化分析，减少部分相对应的失误，增强工作效率，提升价值。

结语：

综上所述，现阶段国家越来越重视脉动式柔性生产方式用于PC构件生产管理工作。为了进一步的创新脉动式的柔性生产管理，必须要根据实际情况完成基础性的流水生产线工作，提升其检验成果，将生产中的多种的工种进行合理调配，实现多个工位应用一体化，减少人工操作误差，提升流水线生产效率，实现技术性的完善和方向上的改进，促进生产的可持续性进步。

参考文献：

[1]唐竞.柔性脉动装配单元在航空机电产品中的应用[J].航空制造技术，2013，440（20）：121-123.

[2]王守兵.柔性膜片式流体滤波器的研究[D].长沙理工大学，2012.

[3]马瑞贤.舰船柔性舵流噪声产生机理研究[D].哈尔滨工业大学，2014.

[4]及春宁，花阳，许栋，等.不同剪切率来流作用下柔性圆柱涡激振动数值模拟[J].力学学报，2018.