轨道交通车辆的工艺流程标准化

张萌萌

身份证号码： 37021419****** 4560 山东省青岛市 266000

摘要：从生产线建立、工艺流程编制、工艺布局设计和生产能力等方面进行分析，提出了轨道交通车辆工艺流程标准化设计方法和优化方法。基于精益管理理念和工序能力测算法，可以合理编制标准化工艺流程，从而降低劳动强度，提高生产效率。

关键词：轨道交通;车辆;工艺流程;标准化

引言

随着国际工业市场的发展，国际分工合作越来越细化，相应的产品及零部件的生产也越来越细化，其生产工艺流程也越来越趋向于标准化。

1轨道交通车辆生产线工艺布局

1.1工艺布局概述

生产线工艺布局是生产指导、物流运输、节拍优化、成本控制的重要依据。合理的工艺布局设计能满足市场对多样化产品需求，能促使生产线具有更好的可变性和适应性，还能不断提高生产能力。工艺布局设计需考虑工序周期、最小作业单位、技术工时、工位节拍、工艺流程、产品种类、装配顺序、均衡生产及设备利用率等多方面因素。

1.2工艺流程概述

工艺流程图是工序进程的图形或表格化体现，是产品工艺制造实施过程的体现形式。使用工艺流程能够更好地设计工序的串并行关系，直观体现工序进程，有利于提高生产效率。轨道交通车辆工艺流程标准化设计，利用平台项目典型车型，研究建立典型项目工艺流程图，利用数字化模型和精益理念，最终形成高度细化的产品标准化生产制造工艺流程，其它产品参考标准工艺流程进行编制。

2工艺流程管理存在的问题

最近笔者走访了多个生产管道管件的厂家，由于这类产品生产的标准化、同质化，导致各厂家之间报价越来越低，从而忽略了工厂的质量管理，又导致了产品质量不尽如人意，从而使客户不能满意。经调研发现，几乎所有公司的领导都谈到一个共性问题：那就是在如此残酷的市场竞争环境下，我们如何提高生产效率，提高产品质量，从而提高产品的市场竞争力。

实际上，从这些厂家的发展历程来看，不难看出，这些厂家不约而同的大量使用相同或类似的工艺和设备，从而使产品的制造同质化，而几乎没有在工艺技术的研发上有任何投入，加上由于生产工艺相对比较成熟，造成这些公司从一开始就轻视和淡薄了质量管理和要求。

3工艺流程优化的方法

3.1导入精益思想模式优化工艺流程

利用价值为导向精益思想模式，研究从原材料到成品产生的所有价值活动，区分增值活动和非增值活动，从而消除浪费，减少走动和等待时间，并进行持续改善活动。最终达到均衡生产、柔性生产和智能生产的经营模式，达到优化工艺流程的目标。

3.2工艺路线的精益策划

通过调整工艺方法，简化路线字数，保证物流路线顺畅，尽量减少迂回，交叉和往返运输。以折弯件为例：板材折弯件的工艺路线，原工艺路线为冲协冲协铝（冲压厂-外部厂家-冲压厂-外部厂家-铝车体厂），具体流程为冲压厂下料，因冲压厂没有加工能力，需要运输至外部厂家进行加工，后返回冲压厂进行折弯，后再发往外部厂家进行清洗，最终运输至铝车体制造场地，此路线往返运输，成本与时间增加，浪费严重。通过调整工艺方法，在板材折弯后预留工艺放长量，制作可以装夹折弯件的小型夹具，最终实现冲压厂可以预先进行下料折弯，后发送至外部厂家进行加工清洗，将工艺路线简化为冲协铝（冲压厂-外部厂家-铝车体厂），减少了一次往返运输，减少了两次多余动作，有效降低了成本，节省了资源。

3.3工装设计的精益策划

①分析各部件的结构特点、装卡过程及工装布置，实现工装模块化，通用化；②通过工装模块之间的相互转换、组合、位置/形状调整，实现工装的快速切换，实现各部件快速装卡找正；③将快速换模工序纳入到标准管理，制定各工件工装之间的快速换模流程，实现工装快速切换流程的标准化，减少换模等待浪费。通过工装设计实现通用化，模块化，保证在生产过程中通过简单的快速切换实现不同车型，不同项目产品的共线生产。

3.4预定时间标准法

预订时间标准法是一种工作衡量技术方法。该方法根据人的各类基本动作时间(基本动作按动作的性质和进行动作时的工作条件进行分类)，规定达到一定效能水平的作业时间作为标准工作时间。此次采用澳大利亚的哈依德模特排时记录法(简称“模特法”)。模特法是确定标准工作时间最常用的方法。模特法根据人的动作级次，选择以1个正常人的级次最低、速度最快且能量消耗最少的一次手指动作时间(MOD)作为时间单位进行计算，1MOD=0．129s。

4工艺流程的设计

4.1工艺流程中的智能制造标准体系建设

智能制造标准体系是在工艺流程中融入智能制造理念，并参考中车智能制造体系架构(即“魔方图”)搭建的。

首先，按照中车智能制造系统层级、智能特征和生命周期等3个维度，在充分考虑轨道交通装备行业智能制造特点和标准化需求的基础上，分别建立中车系统层级标准体系、智能特征标准体系和生命周期标准体系;然后，对这3个标准子体系中的重要技术标准簇进行归类整理，形成智能使能技术、智能制造技术、智能服务等一系列标准簇，进一步补充基础共性、智能产品及智能轨道交通标准簇，构建中车智能制造标准体系。

通过分析中车智能制造标准体系中标准簇的重要程度，可以确定关键标准簇。进一步细化分解后，即可形成中车智能制造标准建议目录。该目录能提出中车智能制造标准化工作建议，指导中国中车智能制造标准化工作。

4.2工艺流程简化方法

工艺流程简化即对工艺流程的各个节点进行删除或者简化，通过减少非增值活动、控制增值活动来改善工艺流程，通过核定每个增值活动的标准时间，进而实现节拍化生产，减少不合格率。简化工艺流程不仅能提高生产能力和生产效率，还能降低劳动强度。

工艺流程简化前，要对原有工艺流程进行评估。具体评估方法如下:

首先，组成工艺流程改善团队，根据实际情况重新绘制详细的工艺流程图;然后，利用“头脑风暴”中的鱼骨图方法，确认工序的先后串并行关系;其次，运行工艺流程简化分析评估表，逐项进行分析评估，确认简化或者消除;最后，按照评估表形成新的工艺流程;进行现场验证后形成最终的标准化工艺流程。

结语

合理进行轨道交通车辆工艺策划，利用信息化、智能化和数字化手段，制定合理的工艺标准化流程，可以直观地体现工序进程，更好地实现交互管理;可以直观地体现工序关系，更好地实现串并行管理;可以直观地体系工艺设计过程，更好地实现过程追溯。总之，工艺流程标准化研究大大提高了工作效率，降低了劳动强度，有利于合理组织生产，能有效提高企业核心竞争力。

参考文献

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