非标机械设备的需求与开发过程

非标设备故名思议是没有标准的设备,是根据实际功能需要进行改进或者全新设计的设备;非标设备的特点是市场需求量小,专业用途大,无现成的设备可以购买,但是几乎任何一家批量生产型企业或者有特殊生产加工要求的企业都对此有所需求---如自动加工设备、自动装配设备、检测设备、试验设备、各类夹具、特殊装备等。也因此诞生了不少的企业提供与非标设备生产制造相关的企业:提供非标设备设计的公司、非标设备制造厂、非标设备开发管理公司等;

我们在这里主要进行对非标设备的说明与开发过程所涉及的内容的解说,为的是让对此有需求的企业与单位对非标设备有一个比较详尽的了解和清楚自身的需求,从而为需求单位缩短获得所需非标设备的周期。

一:对于非标设备有需求的认定;非标设备与设备的目标一样就是节省人力,操作方便,降低劳动强度,特殊环境作业,提高效率,稳定产量,提高质量,保持产品先进性;如当前在一些劳动密集型企业中对于减少劳动者数量的自动化设备,是根据用工成本的上升,产品质量要求的提高,对于自动化设备的投入已经出现经济可行性;再如:在某一特定环境下要举升一个产品,由于是新工艺,因此市场上没有适合的产品可以购买,此时也就有了特定功能设备的需求。还如:当前纺织行业市场并不好,中低端的市场一片低迷,然而在高端市场的生产厂家不但订单没少反而增长,其原因在于其不断的研发新产品,投入最新的设备;

二:对于非标设备如何获得的确定;有的非标设备很简单,稍微把现有产品改造一下即可使用;而有的非标设备却需要全新的研发和设计,因此不同的情况获得设备的途径是不相同的,当然这里面考虑到的经济因素,也考虑了时间因素,当然还考虑了风险因素;

在确定非标设备的获得来看:我们需要先了解一个比较有难度的非标准设备的开发流程,只有对此有足够清楚的了解之后,才能帮助我们做出正确的判断,从而选定设备的来源。

2.1 非标设备需求的概念:这个概念可能是模糊的,是不清楚的;有时只是“我应该做出些改进,但不知道要在哪些地方进行改进”,如果是这种情况,有的企业有专门的技术人员做这方面的工作,必须在液晶屏生产单位,就有几个技术人员在生产线上观察,凭借自身的经验和知识,为生产线上的工艺流程提出改进建议和计划并出具报告,由上级组织讨论,并一同分析可行性;这个职位的工作看似没什么事做,但是他们的价值却很大,一天的生产数量20,000台,而如果能提高1%的效率,那一天就多生产200台,一年就可多生产50,000台,一台利润100元,一年创造的价值就是500万这与采购每年降低采购价格增加利润的结果是相似的。(但对于有的企业并没有这类专门的人员,可以由部分企业其它人员兼任或者由外部公司担任如上海朔风设计咨询有限公司就有此项服务,外部公司担任此项工作的优势在于前期成本比较少,毕竟一个专门的人员一年的支出费用还是很高的。)

2.2在弄清楚需求之后,接着是对目标功能的确定和书面化.对于功能描述的认识决定设备方案的起草,因此必须有生产负责人,实际使用者,工艺制定者及新功能提出者会同得出。完整的功能描述就如起草一个标准一样的严格,因为这份要求将成为后续整个项目的指导性的说明及制作的依据,方案与设计都不能脱离;这也是将来非标设备的设计制造者的唯一依据;

2.3 功能确定之后,具体怎么实现这些功能,也需要专业的人事来进行;需要进行头脑风暴来拓展思维,创造性的提出各种解决方案并对分析其可行性,所涉及的人员有:项目工程师:掌握跨学科专业技术人员;生产工艺负责人;直接操作使用者; 设备设计者;预算核算师等,这个过程是预设计,或者是方案设计,也是对于这个功能的可行性分析;从各个方面来论证此功能的可行性,并得出相应的数据;

2.4 预设计完成之后,就可以进入全面的设计过程,此刻,详细设计者应该已经对相应该考虑的内容都已经熟悉和了解;那么这里所涉及的人员也有许多:

项目工程师:负责整个项目的详细设计;设计项目的总负责;

资源工程师:对于设计人员设计出来的内容现成给与评价,以确保所设计的内容可以购买,可以加工;

工业设计人员:主要设备产品的造型外观的设计,有些场合下可以弱化,但是在一些把非标设备定位为以后的产品时,工业设计人员将不可或缺的,一个漂亮的外观还是一个很简陋的外观,使用者和购买者都会趋向于一个好的外观和造型。

机械设计人员:设备的结构设计与机构设计及出图。不是一个懂制图的人都能进行机械的设计的,机械给人的感觉往往是一眼看透简单的很,但是其实不然,机械中的每一个零件,每一个尺寸都有其设计的意义,即使在仿造中,如果没有专业能力,出具的图纸也是无法使用且浪费时间的。

电气液控制设计人员:设备要能够运动起来必须有驱动源,这驱动源有电力的,有气动的,也有液压的;

软件开发人员:对于简单的控制,电气可以实现,对于复杂的需要高性能的计算机来实现,要利用计算机自然需要计算机精通的计算机人员;

分析人员:对于特定的重要部件和部位,单纯的简单核算往往得不到准确的值,或者在某些热力情况下计算比较复杂,因此工程分析人员需要对此类分析工作;很多非专业人士可能会认为此项内容是多此一举的事情,但这是一个错误的想法,现在的设备已经不是六七十年代大,黑,重了而要求能够尽量的适合和节省,减少不必要的浪费;举一个例子,一份照搬某国的图纸,在中国一比一复制之后,生产方发现,横梁弯曲变形了,后来计算发现,材料使用的问题,国标牌号和其它国家牌号之间有的基本一样,但有的数据还是有所不同的。还有如有的风机开动的时候声音特别的响,那是为什么呢?我们发现其转速与风机固有频率之间发生的共振,从而导致了声音特别响的。

其他专业人员:在一些特殊应用场合必须增加一些特殊技能的人员参与设计;

2.5 预审,是完成了详细设计之后的一次全局性和细节性的审查。由有能力判断设计是否正确和错误的技术人员来完成;由于涉及到的技术不同,审核也需要多人进行;

2.6 机械电气出图:审核完成之后,进行2D出图;

2.7 图纸审查;图纸审查与预审基本相同,也必须有经验的人进行;审查是一项重要的工作,在设计过程中的一个小改动可能是1分钟的时间,而在制造过程中的一个改动则可能是数万元。

2.8 所有图纸已经完成,可以进入非标设备的生产制造过程;很多人往往认为只要图纸出来了,那么生产就是小菜一碟了,这种想法是错误的,也是危险的。因为接下来需要涉及过程和人员有:

生产管理人员:负责整个项目的生产协调和管理,进度监控,制造反馈及各项沟通;

采购外协人员:负责设备的所有机械零部件,电气元件的采购,由于一台设备上面部件的数量种类都很多,因此对于所有部件从哪里购买,哪里采购便宜,哪里加工,哪里加工快,哪里加工质量好等都要了解的采购员来说,其本身就应该是经验丰富的采购或者由数人来承担采购任务;

质量检验人员:对于采购回来的机械零件,电气部件适合可用,质量检验人员需要一一核实,没有专业功底也是不能胜任的。

零部件加工车间:那么有些零部件由于非标,特殊,量少,很少有厂家愿意为此进行加工,或者必须出高价;因此适合的加工车间也是必须的,而有了加工车间则必须有设备及设备使用者;

电气技术工人:电工,即使工厂外发电气控制系统,那么机械电气结合部分的链接也需要有专业证书的人员进行。

装配车间及装配技术工人:所有部件组件都到齐了,也需要自行装配设备,要装配就需要装配的工具(工具自然不单单是螺丝刀,很多有装配安装要求的地方必须有专门的安装工具才可完成),技术工人及场地;

设计项目指导人员:一个全新或者复杂的设计,很难百分百的没有遗漏,或者生产部门相关人员对设计有不理解的地方,因此生产制造过程中避免需要设计人员的参与、解说、指导。

调试人员:调试人员往往是设计者与技术工人共同完成,在生产调试中也可能发现以前没有预先考虑的内容需要增加和补充,因此这也是一份技术要求很高的工作内容。

各项认证执行人员:对于一些特殊设备,必须获得相关部门的认证方可进行使用,因此也需要专门的人员来完成此项工作。

由上述内容我们可以看到,设计和生产一台非标设备并非易事,涉及的面和一个完整的产品:如手机、汽车、电视机没有多大的区别,简单的说,设备上的每一个尺寸都需要有依据的给出,为什么是这个尺寸而不是其它的尺寸? 因此非标设备也必须按照一个完整过程来执行;所有的区别或许只在于一个是少量生产,而一个是大量生产。因此对于最终非标设备的需求方而言,在自身无法自行完成非标设备设计制造的使用,怎样选择非标设备相关提供者是非常重要的;这不仅可以降低成本,也可以缩短时间,还能确保投入的风险降低。

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