机械制造业如何在技术设计上降本增效

机械制造业如何在技术设计上降本增效

张震

中化天津港石化仓储有限公司，天津 300450

摘要:随着全球市场竞争的加剧，机械制造业面临着巨大的成本压力和效率挑战。如何在这样的环境中生存并取得优势,是每一个机械制造企业都必须面对的问题。技术设计作为机械制造的关键环节,对于降低成本和提高效率具有决定性的影响。本文将探讨如何在技术设计上实现降本增效的目标。因此，如何在技术设计上实现降本增效是机械制造业亟待解决的问题，需要相关管理人员加大探讨和研究。

关键词:机械制造；技术设计；降本增效；材料

引言:目前,很多机械制造行业订单减少,竞争加剧，利润下滑严重。企业应审时度势,采取有效措施,把降低成本作为第一目标,以最经济合理的方式科学组织生产,保证产品质量,而技术上的降本增效是其中的一个重要环节。

一、技术设计的重要性

技术设计是机械制造的核心环节,决定了产品的性能、质量和成本。优化技术设计能够显著提高产品的性价比和市场竞争力。技术设计对制造成本的影响巨大。不合理的设计可能导致材料浪费、加工难度增大、生产效率降低等问题，从而增加制造成本。优化技术设计有助于提高生产效率。合理的设计可以使生产流程更加顺畅,减少生产过程中的停顿和等待时间，从而提高生产效率。

二、降本增效措施

(一)设计是降本增效首要因素

设计时首先要满足设备的使用功能,在整机参数和性能的计算以及零部件强度、刚度、寿命计算时,要根据各种设备的使用工况、载荷类型选用合适的各种安全系数,避免安全系数过大造成设备超大、超重,致使总体成本偏高。在综合考虑功能性、使用性、安全性、美观性之外,还必须进行经济性评价。尽量利用已有的图纸进行修改设计,不要重复设计而造成技术成本的增加,对于相似的零部件设计尽可能地标化、系列化、通用化;不断地探索优化设计。在选择毛坯材料上,在满足产品的强度、刚度以及使用寿命要求的同时,要兼顾降低成本。

(二)与外商合作制造中降本增效

2.1 配套件的选择是降本增效重要因素之一

在基本设计阶段,通过客户尽快将中国国内配套件的选用样本、资料提供给外方,由客户要求外方设计时尽量采用中国能生产的配套件;在一些大项目的合同主条款中,经常会出现关于配套件的划分原则与具体每一套设备的详细分交互相矛盾的地方,认真研究并找出上述二者分交互相矛盾的、并有利于生产企业的部分,然后提供充分的证据,会同客户一起与外商进行谈判,要求外商提供免费的配套件,并且及时签订备忘录,减少客户和生产企业大量进口配套件的费用。

2.2与外商合作制造中材料转化问题

在转化图纸前，应向外方提供内含化学成分及力学性能参数的《国内外材料对照表》、国内型钢标准等,并应双方签字确认。对于外商采用的特殊材料,国内又无法采购的,须会同客户与外方沟通商洽,用国内相当的材料加以替代解央,以减少进口原材料的费用。

2.3 全面、准确地翻译转化图纸

欧洲设计院绝大部分采用第一象限图纸,装配图及子部件图上不带明细栏,而采用材料表的型式来表示零部件的隶属关系数量、材料、重量等信息,并且在所有图纸及材料表上均标有机组的设备号，粗糙度是低靠于我国标准。日本设计院绝大部分采用第三象限图纸,装配图及子部件图上带明细栏,将:其他各个设备借用零件的数量在明细栏的左侧加以表示，很多零件图合在一张A1图上以件号分别表示,粗糙度是高靠于我国标准。理解了上述设计方的设计特点后,能避免因转化图纸的错误而引起整个项目的重大损失。

2.4 注意图纸换版及错误问题

有些项目由于外商设计周期短、用户工程进度紧迫,原版图纸质量较差,换版次数很多,均要及时整理和换版。如果由于外商设计图纸错误,而引起的报废和返工的损失,则应拍照并收集相关证据材料,及时告知外商和用户,配合销售部门联合用户与外商进行索赔谈判,努力维护自身的利益。

(三)审图阶段严格把关达到降本增效

技术负责人参与项目前期谈判,掌握有关降低成本的相关信息,在审图前要充分熟悉并消化本项目的技术协议或合同的相关内容,明确了解哪些零部件为客供件,哪些零部件为本厂制造件和采购件,避免重复提供及漏供。审图时要缜密、细致,要充分理解设备的使用工况、结构及原理。由于成台项目的采购配套件的成本占整个项目成本的20%以上,重点注意采购配套件型号正确性,快速、全面地预投特殊材料及配套件,为采购货比三家、降低采购成本奠定基础。在审图、转化图纸时需重点注意零部件的准确性,制作的实际数量要与图面上或材料表一致,以免多制作或少制作;关注图面质量:如尺寸精度、形位公差是否准确和是否必要;同时兼顾零部件在加工工艺、装配工艺上的合理性,与设计方及时沟通，以进一步优化零件的结构,减少因图纸的错误和不合理而引起的企业制造成本的增加。

(四)优化工艺设计降低生产成本

工艺设计要尽量避免使用高成本设备,在同样条件下应该选取成本较低的加工方法,选用适当的加工余量,同时注重操作简便性,注重工序集中的原则,最大限度地缩短加工工艺路线;在数控加工编程中,应选择合理的加工路线，优化程序编制,提高劳动生产率和降低生产成本。充分利用厂内现有的设备、刀具和工装,合理安排工序内容;注意冷、热工艺间交叉应用的相互关联作用,在每个工序、工步上同时兼顾质量、成本、生产效率等因素。使用要求、生产类型,选用棒料、锻件等毛坯形式,对于外圆直径相差不大、强度和刚度要求不高的轴,一般以棒料为主;而对于外圆直径相差大的阶梯轴或重要的轴,常选用锻件,这样既节约材料又减少机械加工的成本。潜心研究如何在满足产品的强度、刚度以及使用寿命的前提下,实现材料的改代以降低制造成本,并且不断地积累经验。

(五)图纸审重可以直接降本增效

设计过程中,通过仔细的核对、计算图纸标注重量是否正确,必须对几十张甚至几千张图纸核对每一个数据的准确性,才能够发现图面的重量问题,这样可以直接提高工厂的利益。如果实际重量大于图纸重量,则应汇总后向客户方提出并追加合同重量;如果实际重量小于图纸重量而且是属于委外加工，则须更正与外协厂家的合同重量。

(七)技术人员与各部门之间协作

每个项目要作技术交底,根据制作设备的具体情况,预见性地提出问题,交底内容包括:将审图中发现的问题、制造过程中需要的注意点、采购件的重要提示等信息及时告之相关部门,采取必要的措施,预防发生产品报废。对于结构复杂、加工难度大、成本高的关键制作件,须认真编写《关键件质量动态控制表》,详细写明重要尺寸及精度、形位公差精度要求、热处理要求装配注意点等等内容,做好关键件的前期技术准备工作,同时对关键件进行动态控制,跟踪每个工序的加工质量,防止关键件的重大报废损失。在生产过程中及时解决现场施工中出现的问题,尽量避免或减少损失。加强设计人员的培训和学习，提高其专业技能和成本意识。一个高素质的设计团队能够更好地理解和应对市场需求,设计出更具有竞争力的产品。

三、其他方面

加强质量控制,认真审查《检验大纲》,以使整个项目的质量得到全面控制,减少质量损失来实现降本。企业应注重不断地培养、培训技术人才,在提高技术水平的同时不断强化效益观念,促进企业经营成本的降低。

四、结束语

综上所述，机械制造企业技术上的降本增效必须根据企业自身的产品特点不断地探索、总结、推广应用，切实地落实技术设计工作在各方面的降本增效措施,同时在技术工作方面努力解决好质量、交货期、企业成本的三者关系。机械制造业在技术设计上实现降本增效的方法有很多种，关键在于如何结合企业的实际情况进行有效的实施，提高我国的机械制造行业的发展和进步。

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