Bara yerleşim optimizasyonu ve fire: denetimden geçecek bir maliyet modeli kurmak

Bara işleme atölyelerinin fire oranı genellikle bir tahmine dayanır. Oran "yüzde on civarı"dır, bakır pahalıdır ve yerleşim yazılımı yardımı sağlamalıdır. Genellikle eksik olan, finans müdürüne sunulacak savunulabilir bir rakamdır. Bu metin o rakamı sunar, kaynağını gösterir ve yakalanamayan kısmına dürüstçe değinir.

Fire bakırın maliyeti, esas olarak geri kazanılamayan增值服务值加工溢价ına değil, metal fiyatına değil,增值服务值加工溢价ına bağlıdır. Elde edilebilir verim, yerleşim çözümleyicisinin kalitesine değil, kesim havuzundaki parçaların uzunluk dağılımı tarafından belirlenir.

Bir 6000 mm çubuğun aslında sağladıkları

Geometriden başlamak gerekir, çünkü aritmetik affedicidir ve çoğu insan bunu hiç yazmamıştır.

Fabrikadan gelen bir Cu-ETP düz çubuk nominal olarak 6000 mm uzunluğunda gelir. Satılabilir bir parça kesilmeden önce şunlar kaybedilir:

• Ön düzeltme: Fabrika uçları nadiren karedir, taşıma nedeniyle hafifçe ezilmiş olabilir ve ilk sıkma pozisyonu temiz metal gerektirir. On ila yirmi milimetre tipiktir.
• Kesim payı: Kıl testere kesiminde kesme talaşsızdır, bu nedenle tek bir vuruş, parçanın n ucunun sonunu ve n+1 parçasının ön ucunu üretir ve hiçbir uzunluk kaybolmaz. Dairesel soğuk testerede Kerf kaybolur, tipik olarak testeğe bağlı olarak kesim başına 2,5 ila 3,5 mm; bant testerede ise yaklaşık 1,3 ila 1,6 mm. Altı parçaya kesilmiş bir çubukta, testere bu nedenle tek bir hata yapılmadan önce 15 ila 21 mm atar. Bu nedenle teste kesiminden ziyade testere kesimi tercih edilir ve ortak çizgi kesiminin testerede mümkün olmayıp测试仪da ücretsiz olmasının nedeni budur.
• Kuyruk artığı: Geriye kalan hiçbir parçanın sığmayacağı yerde kalan.

Para burada yatmaktadır. 10 mm ön düzeltmeye sahip, 5990 mm kullanılabilir alana sahip, yalnızca bir uzunluktaki parçalara kesilmiş 6000 mm'lik bir çubuğu ele alalım:

Aynı makine, aynı yazılım, aynı operatör, aynı vardiya. Verim, yalnızca parça uzunluğu ile 6000 arasındaki ilişkiden kaynaklanarak %83.3 ile %99.3 arasında değişir.

1000 mm satırını ele alalım. Altı adet 1000 mm'lik parça, 6000 mm'lik bir çubuğa tam olarak sığar. Önden 10 mm çıkarılması beş parçaya yol açar ve 990 mm çöpe gider. Düzeltme uzunluğuyla ilgili tek bir karar, verimi neredeyse on yedi puan kaydırdı. Bu, sektördeki en yaygın kendi kendine yaratılan fire kaybıdır.

Gelen çubuğu ölçün, varsaymayın

Fabrika çubuğu tam olarak 6000 mm değildir. Tedariğikiye ve siparişe bağlı olarak, artı toleransla 6000 mm olarak veya rastgele fabrika uzunlukları bandında gelir. EN 13601 elektrik amaçlı bakır çubuk, çubuk ve tel için kesit boyutlarını ve toleransları düzenler; alınan kesilmiş uzunluk, atölye ile tedarikçi arasındaki ticari bir terimdir, bu nedeyle satın alma şartnamesine danışarak aslında neyin anlaşıldığını belirlemek gerekir.

Gerçek boyu 6040 mm ise ve nest 6000 mm olarak hesaplamışsa, her barada 40 mm kalır ve yukarıdaki 1000 mm örneğinde olduğu gibi, tam bir parça-artık elde edilir. Boy 5975 mm ise ve nest 6000 mm bekliyorsa, her baradaki son parça eksik boyda kesilir ve hurdaya gider; hem artık hem de parça kaybolur.

Düz ama etkili bir çözüm: gelen baralar, çelik招商 ve üretici değiştiğinde ocak/grup bazında, teslimatta uzunlukları ölçülerek kaydedilir ve nominal değer yerine ölçülen boy kullanılır. Bara-pozisyon kodlayıcıya sahip makineler bunu yükleme sırasında yapabilir. Bara başına birkaç saniye ekler.

Artık uzunluk dağılımının algoritmadan neden daha önemli olduğu

Bir boyutlu kesim stok problemi iyi çalışılmıştır ve modern çözücüler verilen girdilerde optimuma çok yakındır. Tam da bu yüzden, çözücü kısıt değildir.

Bir nest, kalan boy, kesilmeyi bekleyen en kısa parçadan daha kısa olduğunda baraya parça eklemeyi durdurur. Dolayısıyla her baradaki artık, sıfır ile mevcut en kısa parça boyu arasında bir yerdedir. Artıklar bu aralığa yaklaşık olarak düzgün yayılırsa, barabaşı beklenen artık, en kısa parça boyunun yaklaşık yarısı kadardır. Bu, kullanılabilecek bir üst sınır verir:

Elde edilebilecek en iyi verim ≈ 1 − (en kısa parça boyu) / (2 × 6000)

Havuzdaki en kısa parça 400 mm ise, beklenen artık yaklaşık 200 mm/bara ve üst sınır yaklaşık %96.7 civarındadır. En kısa parça 1200 mm ise, beklenen artık yaklaşık 600 mm ve üst sınır %90'a düşer. Hiçbir çözücü bu sınırı aşamaz çünkü kesilecek başka bir şey kalmamıştır.

İki sonuç çıkar ve her ikisi de herhangi bir yazılım ayarından daha hızlı uygulanabilir.

Birincisi, kısa parçalar verim para birimidir. Topraklama baraları, bağlantı baraları, damperler ve klemens plakalarını ana üretimlerle aynı hatta kesen bir atölye, uzun işleri ayrı partiler halinde işleyen bir atölyeden daha yüksek verim elde eder, çünkü kısa parçalar artıkları doldurur. Kısa işleri farklı bir makineye veya farklı bir güne göndermek, bu dolguyu atmak demektir.

İkincisi, kesit çoğalması, verimi diğer her şeyden daha hızlı yok eder. Her bir genişlik, kalınlık ve sertlik kombinasyonu ayrı bir kesim havuzu demektir. On kesit, on bağımsız nest, on sets/artık ve kısa bir parçanın bir artık kurtarma fırsatının on kat azalması demektir. Bir kataloğu on dört kesitten sekize düşürmek, genellikle nest yazılımı almaktan daha fazla verim sağlar ve yalnızca mühendislik disiplini gerektirir. Buna karşı bir argüman vardır: rasyonelleştirerek yukarı doğru gitmek, bazı devrelerin ihtiyaç duyduğundan fazla bakır taşıması anlamına gelir, bu da metal maliyetini artırır. Taahhüt vermeden önce, bir akım taşıma kapasitesi hesabı ile her iki yolu da çalıştırın.

Artık kütüphanesi ve gerçekte bir artığı bulma sorunu

Bir artık ancak birkaç dakika içinde bulunabilir, doğrulanabilir ve yüklenebilirse bir varlıktır. Aksi takdirde duvara yaslanmış dekoratif bir nesnedir.

Yazılım tarafı kolay kısımdır. SMARTNEST BUSBAR, stok listesiyle birlikte arta kalan parça kütüphanesi tutar ve tüm projeyi tek bir çizim yerine bir bütün olarak yerleşim yapar; böylece iş A'dan kalan parçalar, iş B için aday olur. Makine tarafı tabanı belirler: EMAC-BP-40 ve EMAC-BP-60 55 mm minimum arta kalan parça uzunluğu belirtirken, IMAC-CENTER makineleri 70 mm belirtir; bu, besleme tertibatının hala sıkıştırıp konumlandırabildiği en kısa parçadır. Bunun altındaki parça, yazılım ne düşünürse düşünsün çöpe gider.

Örgütsel taraf, bu sistemlerin başarısız olduğu yerdir. Dört temel hata, sorunların büyük çoğunluğunu oluşturur.

Artan parça, aynı vardiya içinde geri konulmaz. Parça makineden ayrılıp operatör eve gitmeden önce adreslenmiş bir raf konumuna ulaşmazsa, yarın sistemde olmaz. Parça raflara geri koyma işlemini, vardiya sonu temizliğinin bir parçası değil, kesme döngüsünün bir parçası haline getirmek bu sorunu çözer.

Etiket düşer veya hiç olmaz. Her arta kalan parçaya, kesme anında makinede basılan, kesit, tav durumu, uzunluk ve benzersiz bir kimlik numarası taşıyan dayanıklı bir etiket gerekir. El yazısı bant yetersizdir; bakır parçalar yağlı eldivenlerle taşınır.

Raf, işe göre değil, kesite göre düzenlenir. 100 × 10 yarı sert malzemeden 1100 mm arayan bir operatör, kesit bazında adreslenmiş, her kesit için bir bölmeye ve içinde uzunluklara göre sıralanmış bir rafa ihtiyaç duyar. Parçaları orijinal işe göre düzenlemek, kimsenin hiçbir şeyi bulamamasını garanti eder.

İki yerleşim planı aynı arta kalan parçayı iddia eder. Rezervasyon ve tüketim atomik olmalıdır. Yazılım bir parçayı bir yerleşim planına atadığında ancak parça kesilene kadar mevcut havuzdan çıkarmazsa, yirmi dakika sonra yapılacak ikinci bir yerleşim planı, artık var olmayan metal üzerine planlama yapar. Operatör o zamanarius, vaad etme tamamen yeni kumaş keser.

Ayrıca bir eşik sorunu vardır: hangi uzunluğun altındaki parça saklanmaya değmez? Bunu parayla hesaplayın. 100 × 10 mm kesit 1000 mm²'dir ve bakır yaklaşık 8,9 g/cm³ yoğunluğundadır, dolayısıyla bara metrede 8,9 kg gelir. 300 mm'lik bir parça 2,67 kg eder. Aşağıda türetilen net kayıp rakamını (ton başına yaklaşık 3.700 ABD Doları) kullanarak, onu saklamak yaklaşık 10 ABD Doları eder. Parçayı almak, doğrulamak ve yüklemek operatörün dört dakikasını alırsa ve saatlik tam maliyet 25 ABD Doları ise, bu 1,70 ABD Dolarına mal olur. Değeri rahatlıkla karşılar. 150 mm'de değer yarıya iner ama taşıma maliyeti aynı kalır; makine minimumuna yaklaştığında ise ekonomik değer kaybolur. Çoğu atölye eşiği 300 ile 500 mm arasında belirler ve yazılı bir yaşlandırma kuralı koyar: altı ay sonra kullanılmayan her parça, raf alanını sonsuza dek işgal etmek yerine hurda olarak satılır.

Toplama pencereleri: verim vs. teslim süresi

Yerleşim verimi, yerleşim yapılan havuzun boyutuyla birlikte artar. Tek bir çizimin yerleşimi, yukarıdaki tek uzunluk tablosunu üretir. Tüm bir panonun yerleşimi, kuyrukları kısa parçalarla doldurmaya başlar. Tüm projelerden released bir haftalık işin yerleşimi ise verimi daha da artırır.

Maliyet, teslim süresi ve iş grandsonudur. İşin yerleşimde arkadaş beklemesi için dört gün bekletilmesi, o işin döngüsüne dört gün ekler; kesilen parçalar,もう二週間 assembly edilmeyecek işler için bekletilir. Ayrıca bir sıralama sorunu yaratılır: yirmi işin parçaları makineden iç içe çıkar ve birilerinin bunları gruplandırması gerekir; bu da tezgah alanı, etiketleme disiplini ve kimsenin maliyetlendirmediği zaman ister.

Uygulanabilir bir uzlaşma şu şekildedir:

• Üç ila beş iş günü süren kayan pencere içinde kesit ve tav durumuna göre toplayın. Bu genellikle zamanlamayı zorlamadan faydalı bir uzunluk yelpazesi toplamak için yeterlidir.
• Acil işlerin pencereyi aşmasına ve kendi başlarına, kasıtlı olarak daha düşük verimle kesilmesine izin verin. Bu kararı fiyata yansıtın ki planlayıcı bunu görsün: aşağıdaki rakamlarla, bir paranın kuyruk kısmı yaklaşık 25 ila 30 ABD Doları net kayıp eder; bu, geç bir sevkiyat için ucuz bir sigorta ama bir alışkanlık olarak pahalıdır.
• Parçaları makinede gruplandırın, sonra değil. Parçalar makineden çıkarken işe göre etiketlenip kasalara konur, aksi takdirde sıralama maliyeti verim kazancını yer.

Yüksek konumlandırma hızına ve geniş bir takım magazine sahip bir makinede, örneğin 24 takım istasyonlu ve ±0,05 mm konumlandırma hassasiyetine sahip IMAC-CENTER 80 gibi, birçok iş arasında karmaşık yuvalar kurulum süresini çok az artırır ve bu da uygulanabilir aralığı genişletir. Bir aile parçadan diğerine geçişte takım değişikliği gereken bir hat için, aralık kurulum süresine saygı göstermeli ve bu kısıtlama operatörün aklında değil, yuvada yer almalıdır.

Yıllık bakır rakamı

İşte varsayımlar. Bunlar değiştirilebilir ifade edilmiştir ve aşağıdaki her rakam bunlarla doğrusal olarak ölçeklenir.

Varsayım 1 (piyasa, doğrulanabilir): LME nakit bakır, Ağustos 2026 ortasında ton başına yaklaşık 14.500 ABD Doları seviyesinde rekor seviyelerde işlem gördü. Bakır dalgalıdır; güncel fiyatı kullanın.

Varsayım 2 (varsayım): teslim edilmiş, yaygın kesitlerde ham Cu-ETP dikdörtgen bara için işçilik primi ton başına 2.000 ABD Doları. Bu durumda teslim edilmiş bara fiyatı ton başına 16.500 ABD Doları. Prim, kesit, sipariş büyüklüğüne ve bölgeye göre değişir.

Varsayım 3 (varsayım, tipik bir aralık içinde): Temiz, sınıflandırılmış, tek kalitedeki bakır artıklar, borsa fiyatının yaklaşık %88'i civarında bir tüccara satılır, yani ton başına yaklaşık 12.760 ABD Doları. Birinci sınıf bakır hurdası için tüccar ödemesi genellikle borsa fiyatının %85 ile %95 arasında bir yerdedir ve bölge, hacim ile malzemenin ne kadar iyi sınıflandırıldığına göre değişir.

Varsayım 4 (varsayım): Atölye yıl içinde 180 ton bitmiş bakır bara sevk eder.

Hurda nedeniyle ton başına net kayıp, ödenen ile kurtarılan arasındaki farktır: 16.500 − 12.760 = ton başına 3.740 ABD Doları.

Şimdi sabit 180 ton iyi parça çıktısına karşı iki senaryoyu hesaplayın.

Fark yılda 46.750 ABD Dolarıdır ve bu, her birinde 3.740 ABD Doları net zararla artık satın alınmayan 12,5 ton bakıra karşılık gelir. Net malzeme harcamasına oranı %1,5'tir; bu, bir yuvlama lisansı maliyetiyle karşılaştırılana kadar etkileyici görünmeyebilir.

Bu rakam iki şeyi kasıtlı olarak hariç tutar. Artık satın alınıp depolanmayan 12,5 ton bakır için navlun, mal kabulü ve işletme sermayesi giderini hariç tutar. Ayrıca, bir kuyruk uzunluğu yerine bir parça uzunluğunu hurdaya çıkaran ve bir yuvlama sorunu değil, ilk geçiş verimi sorunu olan, hatalı kesilmiş bir parçanın maliyetini hariç tutar.

Hassasiyetin Önemi

Aynı modeli ABD'de tonu 9.000 US$'a satılan bakır ile çalıştırın. Teslim edilen baranın fiyatı 11.000 US$, hurda alımı 7.920 US$ olur ve ton başına net kayıp 3.080 US$'a düşer. Yıllık tasarruf 38.500 US$ olur.

Bakır %38 düştü, tasarruf ise %18 düştü. Sebep, bir kesim parçasını ayırırken kaybedilen şeyin çoğunun, hurda tacirinin ödeme yapmadığı dönüştürme primi olmasıdır ve bu prim, metal fiyatından çok daha az hareket eder. Hurdanın sadece bakır pahalıyken önemli olduğu fikri, bu hesapla çelişmektedir.

Tonaj doğrudan orantılı ölçeklenir: yılda 90 t bitmiş çıktı yaklaşık 23.000 US$, yılda 360 t ise yaklaşık 94.000 US$ verir.

Gerçekte Ne Kadar Başarılabilir

Artık parça stratejisi, birleştirme ve ölçülü çubuk uzunlukları olmadan çizime göre kesen bir atölye, satın aldığı çubuğun yaklaşık onda birini hurdaya ayırır. Bu, en dürüst başlangıç noktasıdır ve tablonun en üstündeki değerlerle uyumludur: 6 m stokta tek uzunluklu yuvalama, ortalama olarak %80'lerin sonu ile %90'ların başı arasındadır, ardından hatalı parçalar, yanlış kesimler ve kayıtlı olmayan artıklar kalan kısmı oluşturur.

Düzeltmeden sonraki nihai sonuç, tamamen iş karışımına bağlıdır ve geniş bir yayılım gösterir:

• Uzun ve homojen busway hatları, iki veya üç parça uzunluğu ve bir kesit ile: %2 ila %3 ulaşılabilirdir, çünkü uzunluklar çubuğu bölmek için seçilebilir.
• Şalt工作ları, geniş bir uzunluk dağılımı ve birkaç kesit ile: %4 ila %6 makul bir hedefdir.
• Yüksek karışım işçilik, birçok kesit, küçük miktarlar ve kısa termin süreleri ile: %6'nın altında ulaşmak zordur ve birleştirme penceresi genellikle kısıtlayıcıdır.

Parça uzunluğu dağılımı ve kesit sayısı sorulmadan verilen tek bir sayı bir tahmindir. En kısa düzenli olarak kesilen parçanın ne olduğuna dair soru kilit önem taşır ve bunun neden önemli olduğu bilinmiyorsa, yukarıdaki hesaplama açıklar.

Verimi tartışmaya gerek kalmadan elde etmek için yapılması gereken iş sırası şudur: gelen çubukları ölçün, lider kırpıntısını alışkanlıkla değil kasıtlı olarak kesin, kısa parçaları uzun olanlarla aynı havuza koyun, gerçekten kaç kesite ihtiyaç olduğunu sayın ve ancak o zaman hangi çözücünün çalıştığına odaklanın.