实现最佳性能和工作效率的步骤 6-10（由两部分组成的系列中的第 2 部分）
在第一部分（点击此处）中，我们讨论了加工的基本原理（车间）和在此过程中面临的挑战。不断发展的策略，例如利用数据采集的策略，正变得越来越广为人知和使用，但仍然有许多车间——尤其是在高混合、低批量 （HMLV） 细分市场中——错过了，至少到目前为止是这样。在第 1 步到第 5 步中，我们审查了预算、工艺限制、刀具合理化和工件问题，包括集团技术和质量。我们以其余五个需要解决的基本问题结束这篇由两部分组成的文章。
6. 预测性刀具维护
传统的刀具维护是被动的。当刀具磨损或断裂时，会更换它。然而，这种方法产生的成本超出了刀具本身的成本，包括制造过程的停机时间和可能对工件的损坏。预防性刀具维护是超越被动维护的一步。
即使是相同的刀具，其使用寿命通常也会高于和低于平均时间长度。预防性刀具维护的基础是在工具达到最短的预期使用寿命之前更换刀具，以确保在刀具磨损过多或断裂之前进行更换。然而，这种方法浪费了刀具寿命等于或高于平均水平的刀具。
一种基于刀具寿命建模的相对较新的方法，使用计算机计算和模拟来提供有关刀具劣化的预测数据，并指示何时需要更换。使用传感器可以通过实时跟踪刀具磨损来进一步微调结果，但成本会更高。使用预测性刀具维护有可能将刀具成本降低 15%、20% 或更多。
7. 刀具库存控制
在处理金属加工生产的第二阶段时，重要的是要注意刀具库存控制与刀具管理不同。刀具管理是指组织现有刀具库存并将其用于生产。对于这项任务，可以使用各种自动化刀具管理系统。另一方面，刀具库存控制是使车间拥有的刀具数量合理化和整合的努力，以专注于真正需要的东西。如果刀具在加载到自动刀具柜之前没有合理化，结果就是自动化的混乱。
8. 实际工作分析
美国工程师和工作分析先驱弗雷德里克·温斯洛·泰勒 （Fredrick Winslow Taylor） 在他 1907 年出版的《切削金属的艺术》一书中指出，车间中的一些活动，例如铣削表面，显然为工件增加了价值。另一方面，他指出，生产成品工件所需的许多活动并不能直接增加价值。这些包括例如将工件固定在机床上或编写加工程序。
Taylor 说，非增值任务应该尽快完成，并且以尽量减少它们对生产总成本的影响的方式完成。自动化可以完成零件装载和夹持等任务，并节省时间和金钱。
制造商通常认为，减少加工时间的最佳方法是提高加工参数。大多数车间并不完全认识到工程等活动所消耗的时间。该任务可表示零件从绘图到交付的总时间的 40%。由刀具故障、质量问题或切屑控制问题引起的计划外停机也可能被忽视。在分析工作活动和成本时，必须考虑对零件生产时间的所有影响因素。
9. 优化的实际应用
金属加工零件生产的第三阶段，即实现阶段，将第一阶段选择并在第二阶段收集的刀具和策略付诸实践。很少有过程完全按计划进行，正是在这一点上，需要在速度、可靠性和其他因素方面优化作。此外，大多数车间店还寻求改进正在进行的流程。在执行了第一阶段和第二阶段的组织和合理化步骤之后，实际优化使车间能够在进给、速度和切削深度的组合中找到技术和经济效益，从而产生所需的结果。
10. 智能引入新技术
如今，制造商面临着一系列相对较新的挑战，包括可持续性和环境保护的要求。智能引入新技术和流程使车间能够应对挑战。例如，干式加工允许工厂减少冷却剂的使用，从而减少液体对环境的潜在影响以及安全处理它们的成本。无铅工件材料的使用越来越广泛，旨在去除环境中的有害金属。改进工艺参数和生产刀具性能将显著节省能源支出。
结论：第四阶段和 STEP 教育
由于任何规模的制造商都使用这十个简单的步骤来改善其运营，因此生产过程的第四阶段涉及持续的内部教育。该教育的目标是确保车间员工意识到解决生产力问题并不总是需要巨额投资、高科技和扩大劳动力。
在改进运营或一系列运营时吸取的经验教训可以重新应用和扩展，以包括整个车间的类似情况。这些课程可以通过有组织的教育进行补充，例如山高技术教育计划 （STEP），这是一个成熟且实用的计划，旨在让用户熟悉最新的刀具系统和技术。结合过程分析和改进的实践经验，教育是建立解决问题和工艺改进文化的关键，这将导致持续的制造成功。
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