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文章
2021年1月7日,

窗户制造商如何达到95%的材料成品率,实现7位数的节约

查看整个工厂部分使用过的尾件的垃圾箱、箱子和架子. 你看到的每一英尺废塑料、铝或木材都在削减你的利润率.

虽然你不能从直线型切割过程中消除所有的碎片, 这是非常值得与您的设备供应商合作,以设计一个积极的策略,使您的废物率低于5%. 如果你不这样做,你可能会浪费数百万的运营费用.

在这篇文章中,我们将带你走过:

  • 机器设计和线性优化软件如何协同工作以实现物料产量最大化
  • 理论收益率和实际收益率之间的差异——以及如何弥合差距以实现实际储蓄
  • 将实际材料产量从70%提高到95%所节省的资金进行量化

通过机器设计使物料产量最大化 & 世袭的优化

在直线切割过程中,有两个主要的杠杆可用于减少废料:

  1. 你生产线上的切割设备
  2. 世袭的优化软件

并突破90%的收益率门槛, 你需要有合适的设备和合适的软件. 只有一种方法并不能帮助你实现目标.

切割设备的设计如何有助于节省材料

你是否有手动的并不重要, 半自动或全自动直线加工设备-你需要注意你的锯子的设计. 更具体地说,你需要询问OEM每一次切割会损失多少直线长度.

每当刀片切割时,材料就会丢失. 当你考虑用两刀切割一个部分时, 电锯产生的废铁量似乎可以忽略不计. 但在生产数百个零件的过程中,成本会增加. 一年的时间里, 这损失的长度加起来,成千上万的零件无法制造,Windows无法销售. 这将成为一个相当大的经营损失,并对你的底线造成真正的影响.

而锯子产生的一定数量的浪费是不可避免的, 你不应该接受低于99的材料.评估设备时5%.

假设你正在切割一个有两个45度角切割的部分:

一个好的锯片设计将能够实现在前沿切割零废料, 尾缘切口零废料,只有一个切口(0.中间的切口缩短了22英寸. 大多数锯子每次切割至少会失去一个切边,这导致单独切割产生的废料翻倍以上.

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大约20年前,我们发布了第一个用于线性处理的零废品技术. 我们设计的关键是一个定制的夹具, 配合一个锯子,它是定向的,使刀片的内表面满足底部点,而不从直线挤压中取任何长度. 当两个中间的切口相遇时,刀片为两个切口去掉一个切口.

你也可以实现复合斜切(如下图所示)而不损失任何长度的直系. 传统上,你会使用一头机器,每切割2到3英寸. 在仅仅一个轮班,这意味着更多的零件制造和更少的废料产生.

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线性优化如何有助于节省材料

许多窗户制造商在每班都要面对这样一个数学问题:你必须用固定长度的线性挤压生产50个可变长度的零件.

不管你选择什么顺序来切割这些部分, 轮班结束后,你会有一些尾屑. 但有些序列会比其他序列产生更多的碎片.

问题就来了:

当你切割所有你需要的零件时,你如何最小化尾屑?

线性优化软件可以在几秒钟内给出这个问题的明确答案. 它依赖于运行裁剪列表的算法,并确定零件生产顺序,从而导致最少的废品量.

它定义了你制作部件的顺序, 木棍的长度(16, 20或22英尺),你应该用它来做它们. 最好的序列填充在仪表板和, 一旦你签字, 你可以削减你的零件——相信废料会被控制在最低限度.

很容易看出,这种算法方法将比按顺序生成剪切列表的传统方法节省大量的材料, 报废任何部分使用的尾部.

尽管如此,一些软件解决方案比其他的更健壮.

看到, 每种专有算法略有不同, 没有什么灵丹妙药能让你在任何情况下都获得最佳收益.

你想从你的软件供应商那里得到的是一个为每批运行多个算法的系统. 因为没有两种算法会产生完全相同的结果, 一次运行几个给你一个更大程度的确定性,你着陆在最低废料序列为你的特定批次.

多算法软件可以比单算法解决方案提高2-3%的良率, 根据你的运营规模,可以节省几十万美元的运营成本.

在过去的几年里, 我们开发了三种算法,专门设计用来减少切割直线时的废料. 每一种都使用不同的方法, 我们已经在来自客户的数百批数据中测试了这三种方法. Sometimes, the first algorithm will provide the best yield; other times, the third algorithm will. 我们的软件解决方案运行所有三个,以确保您获得最佳产量的每一批.

理论与. 实际材料产量:如何弥合差距

从理论上讲, 一个零废料锯和一个强大的线性优化解决方案应该导致90%的材料产量.

事实上,许多第三方软件公司出售的就是这种理论收益. 他们提供的软件, 如果处理线上的一切都运行得很好, 能给你90%的收益吗. 他们将这一理想数字之间的任何差异归因于此, 你在这条线上实际观察到的, 你的设备.

但是,你也知道,没有什么是完美的. 操作人员会出错,机器需要维护,设置被意外更改.

这就是为什么与专门从事线性优化软件的设备供应商合作是如此重要.

他们将对设备和软件的有效性承担单一来源的责任. 和, 最终, 他们会做故障排除, 确保你的实际收益达到90%所需要的教育和工作——以及随之而来的实际储蓄.

一旦你达到90%的产量, 他们会审核你们的流程,以确定达到95%的机会, 例如减少重做或为您的操作定义最佳批大小(越大越好).

量化从70%到95%的材料产量的价值

与您的OEM建立合作关系,以不断提高材料良率需要工作和勤奋. 但对你的公司来说,这可能是一个有利可图的策略.

为了确切地了解利润有多丰厚,让我们缩小到一个假设的例子 住宅开窗法公司 生产乙烯窗口.

对于线性材料成本分析,我们需要做一些假设:

  • 每班生产40个Windows,每班生产500个
  • 他们依赖于一个“重度依赖人”的过程
  • 有超过12种定制尺寸
  • 16-foot 林eals are used as both frame and sash material; Both frame and sash material cost $1.50每英尺
  • They are currently operating at 70% material yield; 25% of scrap material cost is recovered through recyc林g
  • 他们的设施每年有250个工作日

导读:关键 材料产量每增加1%,你就会看到每年节省27,000美元. 通过从70%提高到90%,你每年将节省84.1万美元. 实现95%的目标是一项艰苦的工作——但这一年却价值近100万美元.

对于更大的设施来说,节省的费用更大. 我们的一个大型住宅开窗客户报告说,甚至0.材料产量增加1%对他们来说是一个转折点.

让我们一起达到90%

你的公司每年有额外的80万美元可以做什么? 和我们一起来找出答案吧. 然后是95%.

我们来谈谈你的梦想项目吧

我们的使命很简单:了解您的独特需求, 然后工程师, 建立和安装一条符合和超过它们的直线加工线.