新闻资讯NEWS

SW应用案例#装螺丝总结

发表时间:2020-3-5 9:31:55  作者:三圆  来源:三圆  浏览量:589

【壹】上级发布一个特殊任务


这件事的是这样开始的:去年的某一天,我和公司的上级领导谈论到制图方面的标准时,总结到我们画图时,加工件、标准件都画好了3D模型且出了相应的清单,唯独缺少了螺丝清单,略显遗憾,且听说有的公司,所有的零件都在3D模型上绘制出来。于是我变新加了一个任务:装配螺丝,且前期需研究出一个可行的解决方案。

当时我们分析出,装配螺丝会有以下两个优点。

(1)标准件“零库存”


在机械设计中,螺丝属于标准件,且为标准件中的一个大类,种类及规格繁多。在生产管理的仓库管理中,有这么一项叫做“零库存”。

在常规的企业中,螺丝放在仓库的货架上,上上下下叠满几层,前前后后放好几个架子。我们公司在近期在做仓库的改革,施行“零库存”,必须对螺丝的数量进行严格控制,从设计、采购到装配。

(2)新机型,检查疏漏、统计成本


每年我们公司都会开发新的机型,研究新的项目。完成开发后需要统计机器的成本,标准件的成本统计是其中的一个重要环节。

同时我们一款新机型开发完成后,审核3D的过程中,出现最多的问题不是干涉问题,而是螺丝孔问题:或螺纹孔与过孔不匹配,或螺丝孔偏,或螺丝安装困难。在3D中装配螺丝将能够查核出这些问题。

【贰】方案探索→标准化操作步骤


从方案规划到方案成熟经历了一段比较长的过程。

(1)运用“扣件”,自动装配


初始时,我们想到的是利用现有的资源,用SW自行的“扣件”命令,来进行装配。这个方案是能够行得通的,但是在实际运用中出现了如下问题:

① 点击装配全部零件的时候,卡死、而且局部螺丝类型、长短错误;

② 后续改进,一批一批的螺丝装配,确定螺丝类型、审核螺丝长短,如有问题,改之;

PS:后于朋友讨论,运用“扣件”命令一次性装配全部螺丝仅在制图很标准的情况下适用,如选用统一的打孔方式,但我们的图纸借用了之前比较多的原图,制图标准不统一,有些打孔方式甚至不是GB或ISO标准,找不到与其匹配的螺丝类型。

③ 我是按照装配体层级进行装配的,装配之后,打开总装,反应迟缓,甚至打开部装时,有时都会卡死;

④ 再次改进,在每个装配体中设置一个配置,专门用来装螺丝,默认配置下打开装配体,将螺丝压缩,减少内存占用;

⑤ 装配螺丝后,导出螺丝清单,螺丝名称全部为英文,规格显示在配置上,配置名称太长;

⑥ 再次解决,新增螺丝的零件属性,增加“名称”与“规格”属性,将英文替换为中文,且将螺丝规格替换为标准规格;

PS:后续和朋友讨论,发现可以修改“ToolBox”里面的零件属性,将名称汉化与设置规格属性;

⑦ 在装配爆炸图中,很难将螺丝爆炸(爆炸出来看不清/螺丝种类太多);

⑧ 直接不爆炸螺丝,但需在装配体工程图中插入装配螺丝清单;

在用“扣件”命令装配时,最大的问题是电脑运行缓慢,于是我们便在此基础上寻找新的、更有效率的方式。

(2)制作“螺丝库”,制定装配规则


我们最终研究发现,是载入“ToolBox”零件太过缓慢,于是便考虑重新制作“螺丝库”,用于装配螺丝。将以上的方式又做了大幅度更改,过程如下:

① 将一个“ToolBox”复制出来,作为母体,生成各种类型的螺丝,将不同大型的螺丝生成不同的零件,将螺丝的长短制作成配置,以此得到同种类型,不同大小的螺丝;

② 将螺丝库的螺丝移除“ToolBox”属性,为了使在使用螺丝库中螺丝的过程中不链接至“ToolBox文件夹”;

③ 新增各种类型螺丝组件,螺丝组件中包含平垫及弹垫,这是为了方便一次性装配带弹垫、平垫螺丝;

④ 将每个螺丝库中的零件或装配体设置“匹配”属性,为了插入装配体中快速地约束与定位;

⑤ 将“螺丝库”保存于统一的标准模板文件夹下,单独加载进设计库;

以上为“螺丝库”制作方案。方案制作完成后,我们便开始制定程序化的操作步骤,让经过培训的文员都能够进行无误操作。

(3)程序化螺丝装配步骤


① 打开部装,逐层打开,直至打开至最后一层级装配体,新建“螺丝”配置;

② 判定螺丝类型,我们制定了装螺丝的标准,如机加过孔装什么类型的螺丝、钣金装什么类型的螺丝,各类沉孔装什么类型的螺丝……

③ 查看螺纹大小,选择螺丝库中的螺丝,拖动进入装配体至螺丝孔位处,自动瞄定约束,单击,选择其它同类型的孔位继续……

④ 将螺丝安装孔位置剖切,查看螺纹深度,如深度不对,更改螺丝配置;

⑤ 如遇到过孔,需要装配带弹垫、平垫的螺丝,此时,选用“螺丝组件”进行装配,全部装配完成,确定螺纹深度ok后,解散所有“螺丝组件”装配体;

⑥ 每隔5~10分钟,保存一次;

⑦ 这一层级装配体螺丝装配完成后,选中所有装配的螺丝,生成新的文件夹,将配置调成默认配置,零件视图显示为等轴测,保存,进行下一步装配;

以上7步都由文员完成,下面两步由绘图员完成;

⑧ 在装配体工程图中插入螺丝清单;

⑨ 导出各部及整机螺丝清单。

【叁】实际操作中遇到的问题


以下的文字用于描述在这过程中出现的问题及解决方案。

(1)步骤太多——容易出错


为了实现装配螺丝这一目标,我们设计了很多的步骤,里面的每一步骤都与下一步骤有关联,无法精简与省略。这样就容易产生一个问题,步骤太多,容易出错。对于这个问题,我们只能将每一个步骤写出来,按清单执行,保证不遗漏工序。另外还需要熟悉这些操作,总结经验,防止出错。

曾经我们就有手动操作的过程中,将所有的螺丝类型,促成同规格,或者将所有的螺丝都成同类型的。

(2)数目过多——软件运行缓慢、效率过低


据统计,我们的机器:小机型,大约需装配螺丝四五千个;中等机型,大约装配螺丝七八千个;大型机,装配螺丝上万个。这么多数量兼之上百种类的螺丝,加在装备上,造成装配体的零件数量,严重超负荷。

同时在加载“ToolBox”里面的零件时,也运行很缓慢。我们统计过,应用扣件装配装配螺丝,装四五千个螺丝,大约需要花费3天的时间;运用螺丝库进行装配,速度稍快,装六七千个螺丝,需要花费大约三天的时间。运用扣件进行装配时,软件崩溃频率会很频繁,一个小时会崩溃两三次;运用螺丝库装配时,频率降低很多,半天会崩溃两三次。

(3)图档结构——装配螺丝后带来的一系列图档问题


在原来的图档结构基础上,新增了一个项目,就带来了一系列新的变化。其一,更新了标准件库,新增了螺丝库;其二,改变了原来的装配体零件,原来旧的装配体零件也需要更新,是个大的工程(我们后面将这项任务交给文员);其三,在原来装配爆炸图的基础上,插入螺丝清单;其四,在标准件清单后面插入螺丝清单。这其中的每一项变化,都需要对相应的工作流程进行调整,以适应各个部门。

(4)人员问题——文员装配总结


我们在执行这项任务的过程中找了两个工程文员,一个90后、一个00后。这两个文员的行事风格完全不一样,差点惊呆我们了。

最开始的是一个90后,她工作认真负责,而且细心、善于学习。我们把装螺丝的步骤向她解说,很快她就清楚明白了,有不懂的地方她也及时的提问题出来。装好之后我们检查,基本上都没有错误、遗漏的地方,而且她看到有我们的失误,也会直接向我们提出来,小问题她都能自己纠正过来。过了几天,她对装螺丝操作的经验已经比我们更加丰富、顺畅多了。以致有一次,公司的老总过来,看着她的操作,问“你们什么时候招过来一个这么厉害的女工程师啦?”我们后面才反应过来,原来是老总无意中看到他,操作的熟练度,与在各个界面之间的切换技巧,感觉比我们这些老油条更加像一个工程师的架势。后来她因为个人原因辞职了,甚惜!

后面又招了一个00后的工程文员,是学校里过来实习的。工作态度也就没有这么负责了,而且00后的目标很远大,思想很跳脱、很躁动,静不下心来!无论我们怎么教她装配螺丝,都未果,或出现不可预知的错误。我们也不能强制人家,只能默默的各自负责自己部分的螺丝装配。汗!

(5)车间装配——装配现场实际遇到的问题


螺丝买回来之后,在现场装配也出现过几次变化。

这主要有两个问题:一个是螺丝和现场需求的长短不一致问题;一个是螺丝分配问题。

第一个问题,经过几次迭代与总结经验之后,已经解决。麻烦的是第二个问题。
因整机螺丝数量及规格数量过多(三四千个,一百多种)。

我们初始采购时按整台机的用量合并所有同规格的螺丝,一次性采购回来,而在装配的时候又需要重100多个袋子里面查找一款螺丝,甚至出现过,花一个多小时翻遍整片区域,就为了一个螺丝的情况。还出现过因为采购时螺丝精确到个位数采购,送错了或损坏了,没有多余的螺丝,等待几天供应商再送货的情况。

第二次,我们采用按部分批采购螺丝的办法。我们的一台机会分成十几~几十个部装体,各部之间独立性较强,我们装配顺序也是按部完成的,按部来分类螺丝区域,比之前稍微方便查找。但对于遗漏及损耗的螺丝,因为没有库存,还是需要等待较长的时间。

于是,再想新的办法,最后,给车间装配部门多配了一个螺丝架,在上面配置了使用频率较高的几十款螺丝,在哪里装配就把螺丝架推到哪里去,先用采购回来的螺丝,如有遗漏或缺失,再用螺丝架上的螺丝,一旦架子上的螺丝数量过少(少于安全库存数),便由装配自行申购补齐。

【肆】反思:是否有必要,或者还有其它更优的方案?


折腾了这么长的时间,将比较多的精力花费在这一事件上面,不禁让人思考:这件事情,真的有必要吗?

(1)成本问题


做这件事情的初心是为了控制成本,以“零库存”的思路来管控成本。这里需要考虑两个因素:

① 螺丝备库的成本

螺丝备库的成本包含:螺丝的采购成本、场地的租赁成本、人员的管理成本

② 为了实行“不备库”的成本

“不备库”的成本包含:工程人员损耗的时间成本,单个采购螺丝的溢价(肯定是批量采购便宜),寻找物料时损耗的时间成本,重新采购的时间成本。最主要的成本是各相关人员时间耗损的成本。

我认为,当完成这两项成本的统计时,再进行比较,就能知道这件事情是否有必要去做。

(2)总结:史诗般的战斗(优秀的失败案例)


我认为这一次经历可以称之为一项“史诗般的战斗”经历,按目前的环境看来,是一项优秀的失败案例(过程是优秀的,没有达到理想的结果,是失败的),仅供参考!

以上总结内容没有加载一张图片说明,原因有二:

① 要是加载图片,则每一个步骤都需要加载图片,这么固然方便非专业人士查阅,但经验总结就是专业性质的,用语言化的文字描述就如同交流一样(有相关知识的人听得懂的);

② 公司及行业的原因,放出图片,可能会暴露公司内部的一些信息,我如要屏蔽掉,处理起来会麻烦,我偷懒了。

上一篇:蝶形防松垫圈你知道吗? 下一篇:我的螺丝仓库