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轉發自：專題報道 Features

作者：李君君，結構（gòu）設計（jì）部部長，主要從事汽車外覆蓋件冷衝壓（yā）模具設計及審核工（gōng）作，帶領66人的設計團隊完成了整車外覆蓋件的模具結構設計，獲實

文/李君君，天津汽車模具股份有限公司

對汽車模具生產企業而言，降價容易，降製造成本難。

隻有下大力（lì）氣降低成本，才能真正（zhèng）提（tí）高競爭力，在市場經濟的大潮中立足。

因（yīn）此，探討汽車衝（chōng）壓模具方麵的成本控製措施，選擇合適的工藝、不斷優化模具（jù）結構、合理選擇模具材（cái）料、在模具開發（fā）周期、質量上運用精益生產（chǎn）管理方法（fǎ）等，直接決定著（zhe）模具製造成（chéng）本，對模具成

用新型專利1項。

本控製具（jù）有十分重要的意義。

通過精益生產管理方法降低成（chéng）本

在汽車（chē）模具市場，顧客的要求不斷提高，模具技術水平日新月異，模具製造（zào）周期不斷縮短，形成了目（mù）前的市場需求。

而這（zhè）些變化已（yǐ）成為不可阻擋的潮流 促使企業加（jiā）快變革步伐，不進則退，甚（shèn）至被逐出市場 麵對如此嚴峻的挑（tiāo）戰企業（yè）必須采用恰當的應對措施 才能夠（gòu）在（zài）激烈的市場競爭中脫穎而出（chū）立於不敗之地。

模具行業的背景

模具企業是單件訂貨型的項（xiàng）目式生產（chǎn）企業，屬技術、知識、資金密集（jí）型行業。

隨（suí）著企業規模的擴大，模具訂單項目成群，給模具設計的管理（lǐ）工作帶來了巨大（dà）的問題。

具體表現在以下幾個方（fāng）麵

田模具設計工作屬於項目型設計工作，多項目並存與模具更改頻（pín）繁等因素．造成（chéng）模具設（shè）計製造拖期。

囝模具設（shè）計（jì）工程師人員流動（dòng）大，技術水平參差不齊，不便於控製質量和進度。

圖模具屬於知識型的複雜產品設計，設計工作量不均（jun1），難以量化。

對工程師考核工（gōng）作難以量化，造成工作積極性不高。

@模具產品設計，往往模具的修改頻繁，設計工

程師常（cháng）常是多任務並存，企業整體規模效率及工程師的效率難以評測。

（5）模（mó）具產（chǎn）品造型特（tè）殊，結構複雜設計（jì）所需電腦配置要求越來（lái）越高。

企業運營成本限製，電腦更新（xīn）換代（dài）慢，硬件配置間接影響設計效率。

提升模具設計效率與質量的（de）煮戈（gē）由於競爭的加劇（jù），國內大部分模（mó）具（jù）企業經營已然趨向薄利，競爭力下降。

模具企業爭相學習（xí）與應用國（guó）內（nèi）外先進的管理經驗，運用先進（jìn）的技術，增強企業自身的競爭力，企業處於減（jiǎn）少運作成本、增加效益階段 模具企業對模具（jù）項目重視交貨期，模具設計作為模具企業核心部門，其運作效率和工作質量，對於模具企業的效益具有決定性影響作用

模具生產（chǎn）多為單件定製生產，重複生產同種產品的概率小，沒有批量的要求幾乎每件產品都需要重新進行設計。

麵對（duì）著顧客需求的多樣性、多變（biàn）性，要（yào）求模具企業縮短製造（zào）周期，降低製造成本，快速響應顧客新要求等問題凸顯建立麵向客（kè）戶的高效、高質量、服務性（xìng）能良好的模具設計團隊，已經成為提升（shēng）模具製造業核心競爭力的一條重要途（tú）徑。

改善方法和揞施

（1）團隊的控製（zhì）與協調。在設計的執行階段（duàn），為確保一切按計劃期限完成必須做好（hǎo）進度的控製。

首先，項目組必須定期及（jí）時（shí）了解每個成員的實際設計進程 將當前狀況與計劃進行分析比較。

必須掌握有關己開始或結束了哪些工作，以及其開始或結束（shù）時間等佇A /自、0 若有變（biàn）化，立（lì）即製定措施使（shǐ）其回到正軌上（shàng）來。

各個項目的（de）工作進展，主管人員需定期了解各設計任務的進（jìn）程出現偏（piān）差時要（yào）從（cóng）整體利益出發，對部門內資源（yuán）做（zuò）綜合協調

〈2）激勵（lì）機製的完善（shàn）。激勵方式有很多，總體上（shàng）有物質激勵和精神激勵。

模具設（shè）計人員流動大與模具結構（gòu）的反複修改造成的工作內容枯燥以及企（qǐ）業（yè）的薪（xīn）酬激勵機製有（yǒu）密切關係對工程師士氣存在一定衝擊。

因此要製定一係列的績效考（kǎo）核製度（dù），易於操作的模具（jù）設計工作度（dù）量方法，從物質激勵上驅動設（shè）計工程師積（jī）極性，團隊績效（xiào）獎（jiǎng）金激勵，激發團隊的協作意識。

精神（shén）激勵方式，首先要營造企業文（wén）化，企業文化（huà）是推動企業發展的源動力（lì）。

它對企業發展的目標（biāo）、行為（wéi）有導向功能（néng），能有效地提高企業生產效率對企業的個體也有強大的凝聚功能。

優秀的（de）企業文（wén）化可以改善員工的精神狀態，熏陶出更多的具有自豪感和榮譽感的優秀員工讓員工們能輕鬆愉快而又高效率的工作。

〈3）人力資本的健全。

國（guó）內模具企業，普遍存在平均（jun1）設計（jì）水平較低。

主要表現在新手多（duō），熟練度低，知識技能薄弱，模具設計效率與質量不高。

解決這一問題的一種途徑就是加快模具設計的標準化進程鼓勵創新，更快的提高模具企業的總體設計水平，並使之形成企業化的設計知識，以標準（zhǔn）形式積累和（hé）沉澱下來（lái）。

對模具設計工作進行分析，識別模具設計工作改進的機會，形成促進創新（xīn）、持（chí）續提（tí）高企業整體模具（jù）設計水平的機製是最佳（jiā）途徑。

〈4）行（háng）為管理的運用。

如（rú）何（hé）激勵員工的勞動積極（jí）性去實現既定目標。

模具設計工作時間（jiān）過（guò）長時常加班 勞動強度較高（gāo），造成工程（chéng）師的疲勞與技術效率（lǜ）和質量的下降。

控製模具設計修（xiū）改頻次（cì）．就需要增強（qiáng）溝通能力，並且提高模具設計（jì）水平爭取（qǔ）一（yī）次性按要求完成設計任務。

模具設計師對同一（yī）模（mó）具設計任務的反複修改，也容易加（jiā）劇工程師的疲勞，進而降低了模具（jù）設計的效率影響了模具設計的質量此外，設計速度和準確（què）度兩個因素正起製衡作用，在實際工作中（zhōng），工程（chéng）師過於追求設計速（sù）度高，但是相（xiàng）應的犧牲了設計（jì）準確度這（zhè）個要素工程師的（de）設計準確度下降，影響（xiǎng）了模具設計質量，增加了出錯率。

同樣（yàng），需要後序部門來進行彌補過錯進而降低了整體的生產效（xiào）率。

模（mó）具工程師設計效率與質量的提（tí）高就是意味用更短的時間完（wán）成同等優質的工作，或是以同樣的時間完成更多優質的（de）工作。

設計速度增加（jiā）並不一定能造成設計效率與質量的增加，必須（xū）合理分配"精益"與"快（kuài）速"的權重比，從而滿足（zú）客戶的短周期（qī）需求。

通過工藝手段（duàn）控製（zhì）成本

田開卷落料工藝排（pái）樣對模具尺寸的影響。

冷衝壓（yā）是在常溫下利用衝壓模在壓力機（jī）上對板料施加壓力，使（shǐ）其產生塑性變形或分離，從而獲得所需形狀和尺寸零件的一種壓力加工方法，隻有最終留在產品上、構（gòu）成產（chǎn）品的（de）材料才真正有（yǒu）用，因此．努力提高（gāo）衝壓（yā）生產的材（cái）料利用率就成了衝壓工藝持續改（gǎi）進的（de）主要目的之一提高衝壓生產的材料（liào）利用率，要從工

圖1兩（liǎng）種不同工（gōng）藝排樣圖

藝（yì）方案製定、模具圖紙會簽及試模驗（yàn）收等源頭抓起。

隨著自動化的發展及客戶提出的高材料利用率要求，現在開卷落（luò）料線的應用越（yuè）來越多，而開卷（juàn）落料的工藝排樣（yàng）直接決定了模（mó）具尺寸。

兩種不同工藝排樣圖如圖1所示（shì），兩種工藝排樣落出的輪廓坯料是一致的，但圖la工作區域長度（dù）為4400mm,圖1b工作區域長度為3981mm，縮短419mm，同樣模（mó）具大小也能縮短 419mm，從而大大降低了模具製造成本。

（2）衝（chōng）壓模（mó）具後工序的排布直（zhí）接影響模具尺寸的大小，以側圍後工序為例，決定（dìng）模具尺寸大小（xiǎo）的關鍵因素取決於製件最外側的修邊如何排布，如（rú）圖2所

修邊線

交刀點修（xiū）邊線

圖2側圍A柱的工藝排布一一側修邊

示。側（cè）圍A柱（zhù）的側修邊工序分布直接影（yǐng）響模具（jù）大小 若A柱的側修邊在此工序完成，因與眾多（duō）廢料在一個工序，廢料滑道難布置，側圍A柱的側修（xiū）邊結構設（shè）計如圖3所示，模具長度4640mm。

如果A柱的側修邊（biān）在下一工序完成，則能避開其他廢料，此工序模具長度可變為4280 m，模具長度縮短了360mm，大大降低了模具（jù）製造廠家的成本，同時也能夠解決製約客戶發展的機床（chuáng）大小問題

圖3側圍A柱的側修邊結構設計

通過結構設計控製成本（1）優化、簡化模具結構。

一（yī）般情（qíng）況下，模（mó）具結構越複雜，加工難度越（yuè）大、製造成本越高，相應的價格也（yě）高（gāo）。

如果能在保證使用要求的前提（tí）下，不斷優化甚至簡化模具結構，那麽模具的機加成本就可能降低，從而（ér）適當降低模具的開發成本。

（2）壓料（liào）芯壓力源替代模具四角存放氮（dàn）氣缸。

大型衝壓模具的四角安裝（zhuāng）有氮氣缸（圖4） 以滿足模具存放及疊放要求，保證彈性元件（jiàn）處於不（bú）受壓的（de）狀態，該氮氣缸價格昂貴。

以（yǐ）側圍為例，模具四角需要放（fàng）置4個5t的氮氣缸，完（wán）成側圍製件，需要至少4一5工序，共需要1 6一20個（gè）5t的氮氣缸，而壓料芯的壓力源也為氮氣缸，其力源遠（yuǎn）遠大於四（sì）角存放氮氣缸所產生的20t力源，所以壓料芯上均勻布置的氮（dàn）氣缸，可替代四角存放氮（dàn）氣（qì）缸，就可以節省大筆的采購費用，同時也能節約客戶的庫存備件。

圖4衝壓模具的四角存放氮氣（qì）缸結束語

在汽車行業高速發展的時代，企業要想在市場（chǎng）競爭日益激烈的環（huán）境下生存，同時能夠滿足客戶的需求生產製造出高質量的模具，隻有依靠技（jì）術的（de）不斷創新，管理的突破，才能在瞬息萬變的市場中站穩腳跟。