Kihívások a prototípus és sorozatgyártás közötti...
32
Kihívások a prototípus- és sorozatgyártás közötti átmenetnél Sárvári Péter - AUDI HUNGARIA MOTOR Kft., 2012.10.02.
Transcript of Kihívások a prototípus és sorozatgyártás közötti...
Kihívások a prototípus- és sorozatgyártás közötti átmenetnél Sárvári Péter - AUDI HUNGARIA MOTOR Kft., 2012.10.02.
2 02.10.2012
Bevezetés Motorgyárak a VW-konszernben*
Audi Györ
EA113 R4 Otto EA211 R4 Otto EA888 R4 Otto EA189 R4 TDI EA288 R4 TDI EA855 R5 Otto EA837 V6 Otto EA896 V6 TDI EA824 V8 Otto EA896 V8 TDI EA824 V10 Otto EA896 V12 TDI
*június 2012
VW Polkowice
EA188 R4 PD EA189 R4 CR
VW Chemnitz
EA111 R4 EA211 R3/R4 Otto
SVW Lou Tang
EA111 R4 Otto EA211 R4 Otto
VWED Dalian
EA888 R4 Otto
Bentley, Crewe EA398 W12 Bi-Turbo
VW Salzgitter
EA189 R3/R4 TDI EA288 R4 TDI EA111 R4 Otto EA211 R3/R4 Otto EA390 VR6 Otto EA896 V6/V8 TDI Marine EA153 V10 TDI EA398 W12 Otto EAxxx W16 Otto
VW de Mexico, Puebla
EA113 R4 Otto EA855 R5 Otto
VW do Brasil, S. Carlos
EA111 R4 Otto EA113 R4 Otto EA211 R3/R4 Otto
Skoda Mlada Boleslav
EA111 R3 Otto EA211 R3/R4 Otto EA189 R4 TDI
VW Südafrika
EA111 R4 Otto
SVW Anting
EA888 R4 Otto EA113 R4 Otto EA827 R4 Otto
VW de Mexico, Silao
EA888 R4 Otto VW Chengdu
EA211 R4 Otto
FAW Changchun
EA888 R4 Otto
SEAT Martorell EA111 R4 Otto
3 02.10.2012
Történelmi áttekintés Mi is az a tömeggyártás?
A tömeggyártás (más szóval sorozatgyártás,
szériatermelés) standardizált termékek nagy
mennyiségű, szerelősoron történő előállítását
jelenti.
Előny:
► Magas arányú értékteremtés
► Emberi hibalehetőség csökkentése
► Minőség növekedése
Hátrány:
► Rugalmatlanság
► Hasonló, sablonos termékek
► Magas fokú automatizáltság, monoton munkavégzés
4 02.10.2012
Történelmi áttekintés A tömeggyártás fejlődése I.
Középkor XVI. század – Velence
III. Henrik
Gályaépítés a „folyamatos áramlás” elvén
1800-as évek – USA
Eli Whitney
Egymással cserélhető alkatrészek,
Marógép
1900-as évek – USA
Frank B. Gilbreth
Mozdulatelemzés
Folyamatos fejlesztés alapjai
Hatékonyságnövelés
1900-as évek – USA
Frederick W. Taylor
Munkaszervezés
Időelemzés, munkautasítások
Termelékenységnövelés
5 02.10.2012
Történelmi áttekintés A tömeggyártás fejlődése II.
1938 – Japán
Kiichiro Toyoda
JIT-koncepció (Just In Time)
1990-es évek – USA
Womack & Jones
A karcsú gyártás világszintű elterjedése
1950-es évek – Japán
Taichi Ohno, Shigeo Shingo
Húzórendszer, kanban, jidoka, heijunka, andon, TPM
A veszteség 7 formája
Toyota Production System
1910-es évek – USA
Henry Ford
Szerelősorok
Futószalag-gyártás
Termelési stratégiák 1940-es évek – USA
W. Shewhart, E. Deming, Juran
SPC, PDCA (Plan-Do-Chekc-Act)
TQM
6 02.10.2012
Történelmi áttekintés Akkor és most
A tömeggyártás karrierje során megfigyelhető,
hogy a különböző évtizedekben különböző okok,
hatások formálták a fejlődés irányát.
1900-as évek első fele:
► A termékek elérhetősége mindenki számára
► Termelékenység növelése
► Költségek csökkentése
1950-es évektől:
► Korlátoltan rendelkezésre álló nyersanyagok
► Veszteségek felszámolása
► Vevőorientáltság
7 02.10.2012
Történelmi áttekintés Akkor és most – legfontosabb jellemzők
Film: AHM (V6 TDI motorgyártás) Film: Ford T-Modell
► A folyamatos termelés legkövetkezetesebb elterjedése = termelés futószalagon
► Az anyagszállítás sorba kapcsolt szállító rendszerekkel történik
► A munkafolyamatok legtöbbször kevés kézmozdulatból állnak (one touch – one motion)
► A munkafolyamat egy pontosan meghatározott kézmozdulat sorozat ismétlése
► Meghatározott időbeli ritmus (ütem)
► Döntő a fennakadásmentes folyamathoz optimális futószalag vezérlés
8 02.10.2012
A „holnap” motorja Mi mindennek kell megfelelnie?
Vevői szemszögből
► Innováció
► Individualizáció
► Teljesítmény
► Funkcionalitás
► Design
► Minőség
► Egyéniség
Gyártó szemszögéből
► Alacsony előállítási költségek
► Integrálhatóság
► Közös (COP) alkatrészek
► Alacsony átszerelési idők
► Ergonómikus gyárthatóság
► Robosztus konstrukció
9 02.10.2012
Miért olyan fontos a prototípusok széria közeli feltételek közötti gyártása
magas minőségi követelmények mellett?
Koncepciókiválasztás
Első motorok felépítése
A termék gyárthatósága Szériatermelés kezdete
Kísérleti Motorgyártóközpont A termékfejlesztési folyamat az AUDI AG-nél
10 02.10.2012
A műszaki fejlesztés igénye:
„A kísérletekhez szükséges
alkatrészek minél szériaközelibb
gyártásból érkezzenek!“
A termelés igénye:
„Az alkatrészek szériakörülmények
között gyárthatóak legyenek, rövid
felfutási idők!“
Kapcsolódási pont
Kísérleti Motorgyártóközpont (Motoren Anlauf Center - MAC)
Kísérleti Motorgyártóközpont Prototípusok szükségszerűsége
11 02.10.2012
Kísérleti Motorgyártóközpont A sorozatgyártás előkészítése
A gyártási- és szerelési koncepció keveset ér, ha a
termék:
► Konstrukciós kialakítása nem optimális
► Nehezen vagy nagyon magas ráfordításokkal gyártható
► Változó minőségben áll rendelkezésre
folyamat:
► Nehezen, körülményesen hajtható végre
► Veszélyezteti a minőséget
A fejlesztési folyamat elején beavatkozni!
Mit kell tenni?
12 02.10.2012
Kísérleti Motorgyártóközpont Változtatási költségek az életciklus során
Előszéria /
felfutás
SOP Koncepció Projekt-időterv
Megvalósítható változtatások
Változtatási költségek
Prototípus
gyártás
13 02.10.2012
Kísérleti Motorgyártóközpont A munkamódszer
Carsten - Motorfejlesztés
László - Minőségbiztosítás Péter – Kísérleti Motorgyártóközpont
Tamás - Gyártás
Zoltán - Gyártástervezés
További területek:
► Beszerzés
► Pénzügy
► Logisztika
► Munkabiztonság
► Gyártervezés
Simultaneous Engineering Párhuzamos tervezés
14 02.10.2012
Bejövő-áru kontroll Felkészülés a motorépítésre
Feladatok:
► Alkatrészek könyvelése
► Darabszám ellenőrzése
► Szemrevételezés
► Laborvizsgálat
► Mérés (kézi, 3D-mérőgéppel)
► Eltérés esetén egyeztetés a fejlesztéssel / utómunka
15 02.10.2012
1. Megrendelés beérkezése a fejlesztéstől
2. Egyeztetés a megmunkálhatóságról
3. CAM-szimuláció
4. Programírás
5. Megmunkálás
6. Mérés, vizsgálati jegyzőkönyv összeállítása
Prototípus alkatrészgyártás Mechanikus megmunkálás
16 02.10.2012
Optimálási trendek a megmunkálásban:
► Minőségjavulás – selejtarány csökkentés
► Átszerelések, szerszámcserék ideje
► Éltartam növelés
► Maradék szennyeződés mértéke
Probléma: HVA-furat megmunkálás után
sorjás marad, sorja nem eltávolítható
Termék- és folyamatoptimalizálás Gyakorlati példa - megmunkálás
Dr=10 mm Dr=8 mm
Analízis: A nyersanyag pozíciótűréséből
kiadódhat olyan felület, amely
megmunkálatlanul marad.
Intézkedés: Alsó felöntés átmérőjének
csökkentése 8 mm-re.
17 02.10.2012
► Függetlenül a szériától
► Vizsgálatok (axiális játék, átforgatási nyomaték)
► Szerelési lépések megismerése
► Szerelhetőség vizsgálata
► Szerszámok kipróbálása
► Dolgozók oktatása
Motorépítés Fő szempontok
18 02.10.2012
Termék- és folyamatoptimalizálás Gyakorlati példa - szerelés
Optimálási trendek a szereldében:
Stabil folyamatok, szerelési idő csökkentés, ergonómia, minőség, költségek csökkentése
A tartó új konstrukció
Rögzítés 1 csavarral
+ biztosítás elfordulás ellen
Fedőkupak
Hőmérsékletszenzor
Önmetsző csavar
19 02.10.2012
2. probléma:
Rövidfejű csavarozó ütközik a hengerfejjel
1. probléma:
Hosszú csavarozófejjel nem lehet hozzáférni a furathoz a kartergázcső miatt
3. probléma:
A szenzor szerelése az O-gyűrű miatt nehézkes, továbbá csavarozás közben az alsó kupakot alá kell támasztani
Termék- és folyamatoptimalizálás Gyakorlati példa - szerelés
20 02.10.2012
5. probléma:
A motorkábelt a turbo után szereljük, így viszont a stecker nem csatlakoztatható, mert a
dolgozó nem fér hozzá
A szerviz sem fér hozzá, javítás a turbo leszerelése
nélkül nem lehetséges
4. probléma:
Sérülésveszély: a turbofeltöltő szerelése közben a dolgozó leütheti a tartót
Termék- és folyamatoptimalizálás Gyakorlati példa - szerelés
21 02.10.2012
2. előfeltétel:
Az hozzáférhetőség miatt áthelyezés szükséges
Előnyök:
- Turbofeltöltő után is szerelhető
- nincs sérülésveszély
- a kábel csatlakoztatható
1. előfeltétel:
A beszállításnak előszerelt állapotban kell megtörténnie
Termék- és folyamatoptimalizálás Gyakorlati példa - szerelés
22 02.10.2012
Termék- és folyamatoptimalizálás Motorvizsgálatok – felkészülés az új termékre
1. CAD-modellek és prototípusok
beszerzése
2. Döntés a vizsgálati koncepcióról a
motorszereldében
3. Alkatrészek, alkatrészcsoportok és
komplett motorok analízise
4. motorvizsgálati FMEA-k (Fehler
Möglichkeits- und Einfluss-Analyse)
5. Hibabeépítések a vizsgálhatósági
módszerek miatt
23 02.10.2012
Termék- és folyamatoptimalizálás Motorvizsgálatok – vizsgált paraméterek a szériában*
Tömítettségvizsgálat
► Lemeztömítések
► Víztér
► Hengerfej tömítés
► Égéstér
► Csavarkötések
► Olajtér
► Tömítőgyűrűk
► Folyékony tömítések
► Csőcsatlakozások
► Belső tömítetlenségek
► Szimeringek
► stb.
*a vizsgált paraméterek motorcsaládonként eltérhetnek egymástól
Hidegteszt (EFT)
► Vezérmű/Főtengely poz.
► Rail-nyomás
► Zaj
► Szívó/kipufogónyomás
► Fordulatszám
► Nyomaték
► Olajnyomás
• Vákuum
• Injektorok
• Szívócső
► Hőmérséklet szenz.
► stb.
24 02.10.2012
Termék- és folyamatoptimalizálás Csavarozástechnika – csavarozások megítélése
Probléma: V8 TDI turbo olajnyomócső áteresztő csavarnál
tömítetlen.
A hiba oka: 1. Első próbálkozásnál az üreges csavar ferdén került
bekapatásra. Majd a „menetjavítás”,- többszöri próbálkozás után- sikerült i.O.-ra húzni a csavart.
2. A menetjavítás során forgács képződőtt, ami a
tömítés és a blokk közé szorult. Intézkedés: A csavarozó program módosítása, csak 1x lehessen
újrahúzni a csavart, oktatás, n.i.O. csavarozás esetén a menetek ellenőrzése, csavar + alátét csere!
25 02.10.2012
Termék- és folyamatoptimalizálás Versenytársanalízis -> alkatrészcsoportok összehasonlítása
26 02.10.2012
0,0 min
Integrált olajleválasztó
1,1102 min
olajleválasztót felvenni és
pozícionálni
9 csavart bekapatni
csavarokat meghúzni
0,3002 min 0,31 min 0,5 min
Delta idő: 1,1102
min
Versenytárs
Termék- és folyamatoptimalizálás Versenytársanalízis -> szerelési idő csökkentése
27 02.10.2012
Termék- és folyamatoptimalizálás Versenytársanalízis -> szerelési idő csökkentése
Szelepfedél rögzítési pontok
Finomolajleválasztó csavarozási pontok
28 02.10.2012
Vevői igény teljesítve Kész motor kiszállítása a vevőkhöz
► Motor komplettírozása
► Tömítettségvizsgálat
► Járműgyári alkatrészek felszerelése (ha a vevő kéri)
► Hottest (ha a vevő kéri)
► Rögzítés
► Kiszállítás vonaton vagy teherautóval
29 02.10.2012
További tevékenységek Járatott motorok szétszerelése és vizsgálata
Előanalízis:
Motor szétszerelése
Oldási nyomatékok
Szemrevételezés
Sérülések dokumentálása
Visszamérés:
Kopásmérés
Játékok mérése
Ütésmérés
Szeleprugóerő mérése
30 02.10.2012
Kísérleti Motorgyártóközpont A CSAPAT
31 02.10.2012
Ajánlott irodalom …a komoly érdeklődőknek
► James P. Womack, Daniel T. Jones, Daniel Roos
The Machine That Changed the World (1990)
► Jeffrey K. Liker
A TOYOTA-módszer (2004)
► James P. Womack, Daniel T. Jones
Lean szemlélet (2003)
► Frederick W. Taylor
The Principles of Scientific Management (1911)
► Internet minden további nélkül… :)
32
Köszönöm a figyelmet!
