STUDIU DE CERCETARE SI DEZVOLTARE PRIVIND OPTIMIZAREA SI REDUCEREA COSTURILOR A UNUI CABLAJ [310128]

Universitatea din Pitesti

Facultatea de Mecanica si Tehnologie

Domeniul INGINERIE INDUSTRIALA

Programul de studii de masterat INGINERIA MANAGEMETULUI DE FABRICATIE A PRODUSELOR

LUCRARE DE DISERTATIE

Masterand: [anonimizat]: S.l.dr.ing. Daniel-Constantin ANGHEL

Anul universitar

2015 / 2017

Facultatea de Mecanica si Tehnologie

Domeniul INGINERIE INDUSTRIALA

Programul de studii de masterat INGINERIA MANAGEMETULUI DE FABRICATIE A PRODUSELOR

STUDIU DE CERCETARE SI DEZVOLTARE PRIVIND OPTIMIZAREA SI REDUCEREA COSTURILOR A UNUI CABLAJ

Masterand: [anonimizat]: S.l.dr.ing. Daniel-Constantin ANGHEL

Anul universitar

2015 / 2017

Cuprins

Introducere

Problematica lucrarii. Ipoteze de lucru

Studiul bibliografic pentru identificarea metodelor stiintifice de studiu in domeniul temei

Scurt istoric a cablajului unui automobil

Elemente componente ale unui cablaj electric

Utilizarea instrumentelor de proiectare a cablajelor de catre departamentul de cercetare si dezvoltare (CAPITAL M, [anonimizat])

Studiu de caz

Prezentare Leoni Wiring Systems

3.1.1 Structura departamentului de Cercetare și dezvoltare

Prezentarea procesului de producție al cablajelor auto

Descrierea etapelor de proiectare a unui cablaj in departamentul de studii

Etapele proiectării unui cablaj

3.3.2 Proiectarea unui cablaj de motor în Capital Harness

Etapele de gestiune ale unui DFS

3.4.1 Aplicarea unui DFS

3.4.2 Cifrarea unui DFS

3.5 Procesul de optimizare privind reducerea costurilor a cablajului

3.6 Fluxul de informatii in cadrul companiei Leoni in timpul procesului de optimizare a unui cablaj

Concluzii si Contributii personale

Bibliografie

3.Studiu de caz

3.1 Prezentare Leoni Wiring Systems

Fondată în 1917, LEONI este acum lider global în furnizarea de sisteme de cablare și tehnologie de cablu. [anonimizat] 79,000 de angajati, , în peste 90 [anonimizat] 32 de tări: Austria, Belgia, Brazilia, Canada, China, Cehia, Egipt, Elveția, Franța, Germania, India, Italia, [anonimizat], Maroc, Mexic, Polonia, Portugalia, România, Singapore, Slovenia, Spania, Tailanda, Tunisia, Turcia, Ucraina, Ungaria, USA, [anonimizat] a menține poziția de lider global pe piață.

LEONI in România:

Cu peste 12.600 [anonimizat]. Având unitați de producție deschise la Arad (in anul 1999, fabrica de la Arad a câștigat locul 1 pentru costuri și motivație în anul 2010 și locul 3 pentru costuri și motivație în anul 2013); fabrica de la Bistrița (deschisa in anul 2002, care a devenit "Fabrica Anului" în 2010) si fabrica de la Pitești (deschisa in anul 2005, care a devenit "Fabrica Anului" în 2009 și în 2013); LEONI în România se afla într-o continuă dezvoltare ca urmare a inovației tehnologice și orientării către client.

Fig. 1 – Locațiile fabricilor Leoni în România

LEONI Arad:

Având 4.800 angajați, [anonimizat]-a [anonimizat], în anul 1999. In aceasta fabrica se produc instalații electrice pentru clienți precum: Audi, Bentley, Daimler, DAF, GM, MAN, Fendt, Claas, Volvo si altii.

LEONI Bistrița:

Cu mai mult de 4.000 de angajați este parte a [anonimizat]-Năsăud si este a doua companie a grupului LEONI deschisă în România în anul 2002, în cadrul unei investiții "green field". In aceasta fabrica se produc cablaje pentru clienți premium din industria automotive, cum ar fi: Mercedes-Benz, BMW si Rolls Royce.

LEONI Pitești:

Este cea mai nouă fabrică a grupului din țara noastră, s-a înființat în ianuarie 2005 când compania Valeo a vândut grupului LEONI, branșa Valeo Electronics and Connective Sysstems. În fiecare an, LEONI Pitești, a înregistrat o continuă creștere și dezvoltare, astfel încât, astăzi are peste 3.800 de angajați care lucrează în cele două unități: Renault-Nissan și PSA. Aici se produc cablaje pentru clienți importanți precum Dacia, Renault, Nissan, Peugeot, Infinity.

Angajați acestei firme sunt, în proporție de 78%, persoane de sex feminin, cu o medie de vârstă de 33 de ani, timpul de lucru este de 8 ore și se lucrează pe trei schimburi.

În Figura 2 se poate observa organigrama departamentelor prezente în cadrul fabricii Leoni Pitești.

Fig. 12 – Organigrama Leoni Pitești

3.1.1 Structura departamentului de Cercetare și dezvoltare

Departamentul de Cercetare și Dezvoltare Leoni reprezintă o ramură foarte importantă în producția de cablaje, atît pentru fabrica din Pitești, cât și pentru celelalte fabrici Leoni din lume (Rusia, Maroc, Columbia, India ș.a.m.d, acestea nu dispun de un asemenea departament în interiorul fabricii și sunt nevoiți să apeleze la birourile de studii din alte locații Leoni), deoarece in acest departament se realizează una din cele mai importante părți esențiale ale procesului de producție, și anume, transpunerea cerințelor clientului în desen, fezabilitatea modificarilor asupra cablajului și determinarea parametrilor de execuție a acestuia (reducerea timpului de lucru și costurilor). În Figura 3 este prezentată structura departamentului de Cercetare & Dezvoltare a fabricii Leoni din Pitești.

Fig. 3 – Structura departamentului R&D

3.2. Prezentarea procesului de producție al cablajelor auto

Fig. 4 – Etapele procesului de producție ale unui cablaj

A) Operatia de debitarea – reprezinta procesul de tăiere a firelor la o lungime cerută prin comandă ce se realizează pe mașinile Komax, Figura 5.

Fig. 5 – Mașina pentru debitat, sertizat și dezizolat – Komax

B) Operatia de sertizarea – reprezinta procesul de aplicare și strângere a unui terminal pe fir. Această operație se realizeză automat pe mașinile de debitat sau manual cu ajutorul unor scule speciale numite prese.

Fig. 6 – Reprezentarea sertizării

C) Operatia de asamblare – reprezinta legatura dintre anumite componente ale cablajului pentru a fi în concordanta cu geometria specifică a cablajului conform arhitecturii primita de la client si cu legăturile electrice funcționale: fire cu elemente terminale, conectori, tuburi gofrate. În asamblare se lucrează pe LAD (Linie Asamblare Dinamică) in figura 7, respectiv pe Carusel in figura 8.

Fig. 7 – LAD Linie de asamblare dinamică

Fig. 8 – Linie de productie tip Carusel

D) Controlul geometric și controlul electric

Aceste două tipuri de control au loc succesiv, după ieșirea cablajului din asamblare, acesta este controlat dimensional (unde se verificate atat lungimile, cât și prezența componentelor auxiliare: clipi, pioni, bucșe) dupa verificarea din punct de vedere geometric, cablajul este testat electric (aici se controleaza continuitatea și etanșeitatea firelor introduse in posturile aferente din conectori).

Fig. 9 – Standul de control geometric

Fig. 10 – Stand de control electric

E) Standul de verificare electrica, aici se testeaza cablajul pentru detectarea posibilelor neconformitați și se verifica din punct de vedere al calitatii, astfel incat sa fie indeplinite cerintele clientului.

În cazul în care la un component este detectata o eroare sau acesta nu este introdus în contrapiesa corespunzătoare, problema respectiva este semnalizată automat cu ajutorul unui bec de culoare roșie pentru o identificare rapidă, precum si un mesaj text afisat pe monitorul masei de control electric.

Fig. 11 – Verificarea prezentei si etanseitatii conectorilor pe statia de verificare electrica: OK / NOK

Dacă din punct de vedere electric cablajul este conform, imprimanta aflata pe standul de verificare electrica, generează o etichetă de test, care se lipește pe branșa indicată în instrucțiunile din Modul Operator ,iar apoi se scanează pentru eliberarea cablajului din contrapiese.

F) Condiționarea cablajului în vederea livrării acestuia către client, in aceasta faza trebuie evitat a nu se deteriora componentele în timpul manevrarii acestora, cat si in timpul transportului, în funcție de cerințele clientului, cablajul se poate împacheta în două moduri:

Condițonarea cu bandă de hârtie – se utilizează pe branșele lungi care pot fi deteriorate sau încurcate în timpul manipularii si transportului sau pe anumite grupuri de branșe ce vin amplasate în aceeași zonă pe automobil, avand ca rezultat ușurarea in montaj acestora.

Fig. 12 – Condiționarea cu bandă de hîrtie

Condiționarea cu pungă de plastic – se utilizează pentru conectori neetanși cu scopul de a îi proteja de un eventual contact cu apa dar și pentru a preveni dezasamblarea acestora.

Fig. 13 – Condiționarea cu pungă de plastic

Descrierea etapelor de proiectare a unui cablaj in departamentul de studii

Etapele proiectării unui cablaj

Mai jos sunt prezentate etapele parcurse de un cablaj până în momentul în care este instalat pe mașină:

Primirea datelor de la client;

Prelucrarea datelor și transpunerea acestora într-un desen 2D;

Intrunirea cu clientul privind datele inițiale cu cele prelucrate;

Propunerea unor modificari asupra cablajului;

Aplicarea modificărilor;

Calcul de timp și material;

Transmiterea planului către centrul de industrializare;

Stabilirea parametrilor de realizare a cablajului dupa datele primite de la biroul de studii;

Realizarea unui prototip;

Producția de serie.

Totul porneste de la cererea constructorilor de mașini, care vine in urma deciziei acestora de a concepe un nou automobil. Astfel, după ce sunt analizate soluțiile tehnice, arhitectura, elementele de mecanică, partea electrică și designul cablajului, se ajunge la cea mai optimă soluție din punct de vedere al calității, dar si al costului, soluție ce este indicată în documentația (de exemplu: scheme electrice, funcțiile pe care le deservește produsul, etapele de fabricare a cablajului si prinderea acestuia pe automobil), care va fi trimisă către mai mulți furnizori pentru a compara ofertele primite de la fiecare furnizor si în final să o aleagă pe cea mai bună.

Fig. 14 – Etapele proiectării unui cablaj

După câștigarea proiectului de către un furnizor, pornind de la cablajul realizat în ofertă, clientul trimite furnizorului anumite modificări rezultate in urma unor teste de verificare a fezabilitatii și din punct de vedere al costului de a le pune în aplicare, după aceste criterii se va decide dacă se adaugă sau nu modificarea ceruta de catre client.

Aceste modificări sunt numite DFS-uri (Demande de Faisabilité ou Site = Cerere de Fezabilitate pe Fabrici) și reprezintă o analiză a posibilității de realizare a modficării cerută de client.

Pe lângă acestea, exista cazuri în care apar modificări ce trebuie să se aplice în cel mai scurt timp pe cablaj (erori ale conceptorilor, schimbarea referintei de furnizor pentru un component, erori ale proiectanților sau riscul de a se asambla incorect in productie de operatorii – culori asemănătoare ale firelor ce intră in alveole apropiate), se emit derogări ce ajung în fabrică, după ce sunt aprobate atat de client cat si de biroul de studii, acestea pot fi aplicate in productie.

DFS-urile (cele marcate cu un cerc roșu) sunt încărcate de către client pe o platformă Java, numită Gedelec, iar responsabilii din biroul de studii, descarcă modificarile specifice fiecarei familii de cablaj pe care le au în gestiune, urmând să aplice modificările prin crearea unei copii a ultimului plan după care se produce respectivul cablaj pentru a putea cifra diferențele dintre planul din producție si același plan, dar cu modificarea aplicată.

Fig. 15 – Platforma Gedelec

In urma aplicarii modificarilor rezultă componentele, timpul în care se aplică aceste schimbări pe cablajul din producție și costul acestora. Cifrarea este comunicata către departamentul Comercial, iar de aici ajunge într-o formă mai ușor de interpretat la client in care va analiza cat de rentabila este acest DFS la urmatorul pachet de modificări.

Înainte de a trece la producția de serie conform noului plan, se realizeaza un cablaj prototip care va fi testat și montat pe mașină pentru verificarea eventualelor probleme.

3.3.2. Proiectarea unui cablaj de planșa bord în Capital Harness

Primul pas in realizarea unui cablaj este crearea referinței în Capital Harness (numărul de identificare stabilit împreuna cu clientul cu ajutorul căruia se va deschide planul) având ca indice de start „–A” urmand sa avanseze cu fiecare grup de modificări la „–B”, „–C”,…,–S, etc. Sub referința cablajului se regăsesc cu indici pornind de la „001-01”, „002-01”, „003-01”, etc ameliorările propuse de client pentru a fi verificate și calculate în vederea determinării fezabilității, a costului și a timpului de execuție al operațiilor.

În această etapă se introduce referinta cablajului 8201131277E in primul camp din partea stanga, indicele planului pe al doilea camp: –R, data este selectată automat, in primul camp din partea dreapta este introdusa din nou referinta cablajului, insa de data aceasta fara litera „E”, se alege clientul pentru care se face desenul (Renault), mai jos avem campul unde se va introduce referinta aceluiasi plan (8201131277E), dar avand ultimul indice „–Q” al planului aflat deja in productie, se completeaza fabrica unde se va produce cablajul si biroul de proiectare (Cablea Roumanie), numele proiectului (X52) si dimensiunea planșetei pe care se execută cablajul (2600×850).

Fig. 17 – Creare referință plan

Pentru deschiderea planului creat anterior se deschide „Harness Design”, iar din meniul „File” se alege „Open Harness” unde se completează referința și indicele desenului dorit.

Fig. 18 – Accesarea modulului „Harness Design”

Fig. 19 – Deschiderea desenului pentru referința creată

Desenul cuprinde două categorii de foi, prima, este întodeauna foaia schelet ce cuprinde arhitectura cablajului, iar următoarele sunt foi care pot cuprinde: conectori, protectii, note informative pentru orientarea anumitor clipi, canale pentru cabluri (gulotte), fire rasucite (torsadate, blindate) detaliile despre componente, etc. Acestea nu au număr fix care poate varia în funcție de complexitatea cablajului.

Pentru a începe desenarea propriu-zisă a arhitecturii cablajului, trebuie adăugat formatul standard de indicator Leoni și caroiajul, pe verticala avem: 1,2,3,4,5,6,7, iar pe orizontala avem: A,B,C,D,E,G,H,I (tabla de șah) care ajută la identificarea locației componentelor pe plan.

Fig. 20 – Inserarea caroiajului

Fig. 21 – Inserarea formatului standard de indicator LEONI

Arhitectura cablajului se face cu ajutorul comenzii "Bundle" din meniul "Insert", respectând dimensiunile primite de la client având în vedere respectarea regulilor interne din departamentul de proiectare (caietul de sarcini). Problemele de realizare a cablajului din punct de vedere fabricatie si din punct de vedere al calitatii produsului, se trimit catre client pentru a stabili varianta optimă.

Fig. 22 – Desenul arhitecturii

După ce a fost definită arhitectura cablajului si au fost stabilite dimensiunile branselor, se începe adăugarea conectorilor (Insert -> Connector).

Se introduc datele:

Referința conectorului (Internal / Customer / Supplier): 3111304_00 / 243403326R / P00022175.

Linia 1: Numele conectorului (103NF) – O codificare stabilită de client pentru diferențierea acestora.

Linia 2: Funcția aparatului pe mașină (ALT) – Rolul functional al fiecarui conector de pe un cablaj este de a transmite un semnal electric pentru punerea în funcțiune a diferitelor componente in functie de dotările autoturismului, de exemplu conectorul cu funcția ALT (abreviat „ALT” – alternator) este unitatea centrală pentru generarea curentului prin alimentarea tuturor componentelor cat si incarcarea acumulatorului,

Linia 3: Familia de terminali corespunzatoare este: F033, regula de etanșeitate 2AN și distanța la care trebuie sa se termine protecția fața de conector AH010, în cazul de față 10 de mm.

Linia 4: Numărul de ordine pe desen 41.

Linia 5: Poziția pe tabla de șah / caroiaj (3 / C)

Fig. 22 – Introducerea unui conector pe desen

Acest conector (103NF – ALT) mentine o conexiune intre alternator si acumulator asigurand energie tuturor componentelor de pe autoturism. Alternatorul impreuna cu bateria autoturismului genereaza energie electrica pentru actionarea componentele electrice ale unui vehicul, cum ar fi sistemul de lumini, sistemele de siguranta, actionarea geamurilor, diversele sisteme electrice.

Alternatoarele sunt de obicei gasite langa partea din fata a motorului si sunt puse in miscare de catre arborele cotit, care transforma miscarea pistoanele "sus-jos in miscare circulara. Unele vehicule folosesc o curea de transmisie (curea accesorii) antrenata de arborele cotit, dar cele mai multe masini au astazi o centura serpentina sau o centura care pune in miscare toate componentele dependente de turatia motorului. Cele mai multe alternatoare sunt montate pe motor folosind un punct fix si un punct mobil pentru ajustarea tensiunii in cureaua serpentinei.

http://www.reparatiialternatoare.ro/ce-este-un-alternator/

Fig. 23 – Prezentarea detaliată a unui alternator

Pentru a afla mai multe detalii despre conectorul ce urmează a fi introdus, se accesează baza de date pusă la dispozitie de Capital Harness, aici se pot vedea informații precum numarul de alveole al conectorului, modul de etanșare, culoarea, greutatea, materialul din care este conceput, furnizorul, referința internă și referința clientului.

Fig. 24 – Prezentarea detaliată a unui conector din baza de date

In figura de mai jos, conectorul este reprezentat printr-un nod cu un cerc negru în interior și o caseta cu principalele caracteristici ale sale. Simbolul grafic și alocarea firelor în alveole se vor adauga separat.

Fig. 25 – Prezentarea unui conector de plan

Sudurile se introduc utilizând comanda "Splice" din meniul "Insert" unde se completează:

Referința sudurii (Internal / Customer / Supplier): 3103641_00

Linia 1: Numele sudurii: E3AMV-A

Linia 2: Regula de etanșeitate: 2AZ – reprezintă o codificare internă pentru sudurile etanșe.

Linia 4: Numărul de ordine pe desen: E17

Linia 5: Poziția pe tabla de șah: (3 / C)

Fig. 26 – Introducerea unei suduri pe desen

In figura 27, reprezentarea sudurii se face la fel ca la conectori, singurele diferențe sunt că la acestea au în interiorul nodului un pătrat si nu dispun de simbol grafic.

Fig. 27 – Simbolizarea unei suduri pe desen

Pentru adăugarea clipilor, se acceseaza din meniul "Insert", se alege opțiunea "Clips" și în fereastra ce se va deschide se va adaugă referința clipului dorit de catre client și se alege vederea corespunzatoare conform poziției sale pe cablaj.

Fig. 28 – Introducerea unui clip pe desen

Simbolizarea clipilor pe plan este făcută prin numele acestora scris lângă nodul în care este poziționat și simbolul grafic ce apare pe foile cu componente sau pe folia schelet unde este se afla arhitectura cablajului.

Fig. 29 – Simbolizarea unui clip pe desen

Inserarea firelor se face din meniul "Insert" cu ajutorul optiunii "Wires", iar în fereastra ce se deschide se vor complete urmatoarele:

– Numărul firului (28306)

– Opțiunea (408+H4B+ALTP01+STOSTA)

– Tipul firului si secțiunea (F3Z 0.75)

– Culoarea (GR – verde)

– Traseul ce este definit de conectorii și alveolele din ambele capete ale firului: 103NB (ALV. 1) -> E3AMV – A (directie pe stanga).

– Tipul de material folosit pentru terminal, în acest caz câmpul este lăsat necompletat, ceea ce înseamna că materialul terminalului utilizat este din staniu.

– Referința firului (187548_00) este generată automat de program după completarea tuturor câmpurilor.

Fig. 30 – Introducerea firelor

După declararea firelor, pe foile cu detaliile componentelor, apare automat distribuția în alveole și în suduri.

Fig. 31 – Reprezentarea alocării firelor in conector

Dupa introducerea firelor si a conectorilor se vor adauga noduri pentru delimitarea protecțiilor, acestea se declara utilizand comanda din meniul “Insert -> Insulation -> Linestyle” pentru zonele corespunzătoare. De exemplu, între nodurile A3 și A14 firele sunt parțial acoperite cu banda izolieră PVC, iar între nodurile A14 și A34, protecția se schimbă într-un tub textil. Pentru fixarea anumitor tuburi, prinderea și protecția firelor sau pentru realizarea nodurilor de intersecție se introduc spoturi de bandă accesand comanda “Insert -> Aditional Component -> ADH-R3B_67009).

Fig. 32 – Schimbarea protecției desen

În cazul protecțiilor, care au diametre (tuburi) sau lătimi (benzi adezive) standardizate, acestea se aleg cu ajutorul unui document excel – „Calcul diametru toron” în care se adaugă numărul de fire și secțiunea acestora și se calculează automat dimensiunea corespunzătoare grosimii bransei respective. Macro-ul funcționează pe baza unor formule ce calculează diametrul total al tronsonului, adunand toate sectiunile firelor care il traversează și compârand cu baza de date, rezultand dimensiunile pentru protecțiile standardizate.

Restul componentelor: gulote, bucși, spoturi de bandă se introduc pe plan cu ajutorul comenzii "Aditional component" din meniul "Insert" iar în fereastra deschisă se completează referința corespunzătoare acestuia și apoi se alege nodul sau componentul de care urmează să fie atașat.

Etapele de gestiune ale unui DFS

Aplicarea unui DFS

Un DFS (Demande de Faisabilité ou Site – Cerere de Fezabilitate pe Fabrici) reprezintă o modificare pe care clientul o cere analizată, aplicată și cifrată, urmând ca acesta să decida daca va accepta sau nu pentru a fi aplicată în evoluția cablajului, in caz contrar modificarea va fi ignorata si regândita. In schema logică de mai jos este redat parcursul unui DFS.

Fig. 33 – Pasii de lucru al unui DFC

Fie că este vorba de un proiect în dezvoltare sau de un proiect aflat deja în serie, clientul experimentează noi configurații pe caroserie, dorește modificarea arhitecturii cu scopul de a reduce costurile, iar orice opțiune în plus impune introducerea unor noi legături electrice. Așa cum este evident, în faza de concepție și prototip, numărul DFS-urilor emise este foarte mare datorită faptului că se fac diverse încercări și teste ce urmăresc ca eventualele probleme să fie depistate dinaintea intrării în serie a cablajului. În timpul producției de serie, numărul acestora va scadea relativ, ele fiind legate mai mult de economisiri.

Cifrarea unui DFS

Având în vedere că se dorește obținerea unui cost redus pentru fiecare modificare facuta, se va face o copie a planului de bază pentru fiecare DFS în parte. În ceea ce urmează voi prezenta etapele parcurse în vederea cifrării unui DFS.

1. Analiza DFS-ului din punct de vedere al fezabilității și al corectitudinii acestuia.

2. Copierea planului bază, având ca indice denumirea DFS-ului

3. Realizarea modificării în planul copie

4. Cifrarea modficării

Fig. 34 – Etapele cifrării unui DFC

Procesul de optimizare privind reducerea costurilor a cablajului

Mai jos se pot regăsii câteva exemple de DFS-uri (modificări cerute de client) ce implică schimbare de arhitectură și de electrică. În ceea ce privește schimbarea de arhitectură clientul a cerut adaugarea unei branșe noi pentru masinile care dispun de instalatie GNC, numele conectorului este 306-12B, referinta conectorului data de client 243405522R, referinta interna Leoni 159781_00 si adaugare suport conector 306-12B avand referinta de client: 8200927914, iar referinta interna 179705_00. In figura de mai jos este prezentata modificarea propusa de catre clientul Renault pe cablajul din zona motor.

Fig. 35 – Situația propusă

Fig. 36 – Comparatie plan actual –> aplicare modificare DFS

In urma aplicarii acestui DFS2299-1 rezulta, lungimea bransei adaugata este de 130mm, pe traseul N222 – 306-12B este adaugata protectia GF3-9 (furtun gofrat avand clasa de temperatura T3 si diametrul interior de Ø9 mm), iar in nodul conectorului 306-12B este adaugat un spot de banda si anume, ADH-R3B_67009, acest spot este documentat pe conector avand ca scop sustinerea pozitiei a furtunului gofrat impotriva deplasarii acestuia pe bransa.

Fig. 37 – Date caracteristice conector 306-12A

In figura de mai sus, sub tabelul cu firele din conectorul 306-12A se gasesc referinta client a conectorului, numarul de alveole pe care il dispune caseta si culoarea acesteia, dupa cum se observa, firele din alveola 1 pana in alveola 5 sunt ocupate, restul alveolelor fiind obturate cu ajutorul unui dop de etansare impotriva patrunderii diverselor substante lichide. In partea din dreapta conectorului 306-12A este prezentat traseul cu protectia GF3-9 (protectie furtun gofrat, avand o clasa de temperatura 3 si un diamentru interior de Ø9) dintre nodurile A44 – 306-12A.

Fig. 38 – Modificare optiuni fire conector 306-12A

Pentru conectorul 306-12A se va modifica doar optiunea EQGPL / EQGNC pentru fiecare fir in parte, (ca exemplu: pentru firul 28282 din alveola 1 care merge in conectorul 24-12A alveola 17, prezinta urmatoarele caracteristici: culoare alba (BA – blanc), invelisul firului F3Z, sectiune 0.75mm2, a avut optiunea EQGPL/EQGNC+H4B, iar dupa modificare, acesta va avea optiunea EQGPL+H4B, caracteristicile legate de fir nu se vor modifica), se va proceda pentru fiecare fir din acest conector.

Dupa introducerea bransei noi 306-12B, avand referinta de client 243405522R, referinta interna Leoni 182010_00, se vor adauga firele specifice referintelor avand ca functie EQGPL / EQGNC, iar optiunea pe firele din conectorul 306-12A se vor modifica conform cererii clientului. Referitor la traseul cu protectii pe branse, pentru acestea au fost modificate optiunile, respectiv pentru traseul A44 – 306-12A, se va utiliza furtunul gofrat cu clasa de temperatura 3 si diametrul interior de Ø9, doar atunci cand avem optiunea pe cablaj EQGPL, iar pentru traseul A44 – 306-12B, se va folosii acelasi tip de furtun gofrat, doar atunci cand in componenta cablajului ce vine montat pe masina este dotat cu optiunea EQGNC.

Fig. 39 – Date caracteristice conector nou 306-12B

Dupa aplicarea tuturor modificarilor pe copia cu indice DFS2299-1 facuta de pe planul actual, cablajul este incarcat pe un server pentru calculul acestor modificari, avand ca rezultat urmatoarele fisiere:

BOM_DIF – diferente de material comparativ cu degresatele de pe plan actual si copia acestuia;

Fig. 40 – Raportul de timp si material

In acest fisier de BOM_DIF se vor regasii urmatoarele componente:

Pe prima coloana sunt prezente referintele interne ale componentelor adaugate / eliminate;

Pe a doua coloana avem referinta de client a componentului utilizat;

Descrierea componentului utilizat;

Tipul componentului;

Unitatea de masura a componentului in functie de tipul acestuia (mm sau unitati).

Luand in calcul referintele de cablaj din planul initial si planul cu indice DFS2219-1, au rezultat urmatoarele diferente: casete (conectori), protectii si fire.

Pentru referinta cablajului cu numarul 240010775R, avem un ecart de componente (culoare albastra), ceea ce implica un plus de componente:

Adaugare colier negru cu referinta numarul 243405522R;

Adaugare furtun gofrat cu referinta numarul R100127147, GAF T3 (clasa de temperatura) Ø9 cu lungimea de 110 mm;

Modificare de lungimi de fire, (tipul de invelis al firelor FI3X – F3Z), respectiv pentru firele de sectiune de 0.75 mm2 (BA – alb, NR- negru, WH – alb ), se vor folosii in total 2750 mm de fir;

Pentru firele de sectiune 0.50 mm2 (GN – verde, MA – maro), se vor folosii in total 1150 mm.

Tot în raportul de timp, au rezultat, fig.40. :

1. Pentru referința cablajului cu numărul 240010775R a rezultat:

– Timpul necesar pentru procesele executate pe fiecare fir în parte este de 116 centiminute;

– Timpul necesar realizării cablajului este de 11436 centiminute, față de varianta trecută unde aveam 11468 centiminute, astfel se observă o scădere de timp de 32 centiminute pe cablaj;

Pentru referinta cablajului cu numarul 240117661R, avem un ecart de componente (culoare rosie), iar impactul acestei modificari asupra referintei cablajului cu numarul 240011786RE, au condus la eliminarea de componente si anume:

Eliminarea colier referinta cu numarul 243405522R;

Reducerea lungimii furtunului gofrat GAF T3 9 cu 95 de mm;

Reducerea lungimii firelor FI3X – F3Z 0.75mm2 BA, NR si WH, cu 1200 de mm, se vor economisii in total 3600 mm de fir.

Reducerea lungimii firelor FI3X – F3Z 0.50mm2 GN si MA, cu 1350 de mm, se vor economisii in total 2700 mm de fir.

2. Pentru referința cablajului cu numărul 240117661R a rezultat:

– Timpul necesar pentru procesele executate pe fiecare fir în parte este de 126 centiminute;

– Timpul necesar realizării cablajului este de 10686 centiminute, față de varianta trecută unde aveam 10718 centiminute, astfel se observă o scădere de timp de 32 centiminute pe cablaj;

Material_Price_DIF – diferente de pret de cost pentru materialul utilizat comparativ cu materialul utilizat in plan actual si materialul utilizat in planul cu indice DFS2299-01;

Fig. 41 – Raportul de timp si cost / referinta

In tabelul de mai sus sunt comparate preturile de cost din planul anterior (planul de serie) si pretul de cost rezultat din modificarea ceruta de catre client in copia planului cu indice DFS2299-1, cat si durata de realizare a unui cablaj. Asadar, timpul planului deja aflat in productie este de: 11468 cmn pentru referinta 240110775R cu indice MAJ—Q, iar timpul rezultat dupa aplicarea modificarii pentru realizarea acestei referinte este de: 11436 cmn, iar pentru referinta 240117661R timpul de productie fara modificare aplicata fiind de: 10718 cmn, dupa aplicarea modificari s-a obtinut un timp de realizare de: 10686 cmn, rezultand o diferenta fata de timpul de lucru al planului initial si planul modificat obtinandu-se -32 cmn, ceea ce inseamna o crestere a profitului pentru realizarea acestor referinte, cat si o scadere a timpului de fabricatie.

Acesta modificare a avut impact pe doua referinte de cablaj, obtinandu-se acelasi timp de -32 cmn, timpul de realizare pentru aceste referinte este diferit, deoarecere fiecare tip masina vine cu anumite dotari standard, iar ulterior cumparatorul doreste ca pe aceasta sa dispuna de anumite dotari optionale, fapt ce conduce la un cablaj mai complex cu componente in plus si timp de realizare mai ridicat, fata de o referinta standard.

3. Pentru referinta 240119033R se observa ca modificarea aplicata nu are impact, avand acelasi timp inainte de modificare de 8488 cmn, cat si dupa aceasta, rezultand tot 8488 cmn.

Pricing_DIF – diferente de preturi legat de fabricatia cablajului pe fiecare post de lucru.

Fig. 42 – Raport de cost timp / post

Dupa aplicarea modificarii in figura 42 sunt reprezentati timpii de lucru pentru fiecare sectie de lucru afectata de aceasta modificare; sectiile care ajuta la realizarea unui cablaj sunt impartite pe categorii, si anume:

Posturile 101 – 110 se desfasoara in zona Debitare – aici se fac operatii automate, cat si operatii semi-automate;

Posturile 201 – 308 reprezinta zona de Preparare manuala – aici avem: suduri, verificari la tractiune, sertizari in reprize, dezizolarii cu indepartare de material, rasuciri de fire, verificare / introduceri obturatoare si garnituri de etansare, verificare/montare mansoane, verificari etansari, alte operatii manuale;

Posturile 401 – 403 aici se executa operatiile de matisare;

Posturile 501 – 602 reprezinta zona de Asamblare, pentru modificarea aplicata se pot observa diferentele de timp pentru cele doua referinte de cablaj afectate, astfel s-a obtinut o reducere de timp in Postul 501, si anume de -29 cmn. Postul unde se mai pot observa diferente de timp este Postul 602, in acest post se fac impachetari si se introduc cablajele in saci de plastic, unde avem o reducere de -3 cmn pentru cele doua referinte impactate. Rezultand un ecart de timp in total de -32 cmn.

Posturile 701 – 702 operatii desfasurate de catre Dep. Logistica;

Posturile 997 – 999 operatii de retus;

Rezultatele apărute în urma modificarilor aplicate, fig. 42:

1. Pentru referința cablajului cu numărul 240110775R au rezultat:

– Costul firelor este 10,253 euro față de data trecută unde costul firelor era de 10,319 euro;

– Costul componentelor 32,635 euro față de data trecută unde costul componentelor era de 32,728 euro;

– Costul total este de 42,888 euro față de data trecută unde costul total era de 43,047 euro, rezultând o economie de 0,159 euro, această variantă de cablaj se fabrică într-un număr aproximativ de 55.000 de exemplare, astfel obținăndu-se o economie de aproxmativ (55000*0.159) 8745 euro anual;

2. Pentru referința cablajului cu numărul 240117661R au rezultat:

– Costul firelor este 9,656 euro față de data trecută unde costul firelor era de 9,722 euro;

– Costul componentelor 28,988 euro față de data trecută unde costul componentelor era de 29,072 euro;

– Costul total este de 38,644 euro față de data trecută unde costul total era de 38,794 euro, rezultând o economie de 0,150 euro, această variantă de cablaj se fabrică într-un număr aproximativ de 65.000 de exemplare, astfel obținăndu-se o economie de aproxmativ (65000*0.150) 9.750 euro anual;

Concluzii si Contributii personale

4.1. Rezultatele obținute în urma modificarii

Pentru aceasta modificare propusă de catre client am facut o schimbare de lungime a firelor, care m-a ajutat să reduc timpul de asamblare al cablajelor cu aproximativ 0,81 min, la nu număr de aproximativ de 120.000 de cablaje, am obținut o reducere de timp, de aproximativ 1620 de ore pe an pentru varianta 240110775R, de asemenea și costul de achiziție al firelor a scăzut cu 10.000 de euro.

Tot în aceasta modificare m-a ajutat să reduc timpul de asamblare al cablajelor cu aproximativ 0,92 min, la nu număr de aproximativ de 150.000 de cablaje, am obținut o reducere de timp, de aproximativ 2300 de ore pe an pentru varianta 240117661R, datorita lungimilor de fire care au fost adaugate, fiind un total de 2750 mm pentru fir de 0.75mm2 fata de cat se utiliza inainte, 3600 mm pentru acelasi tip si sectiune de fir, iar pentru fir de 0.5 mm2, s-a obtinut un total de 1150 mm comparativ cu 2700 mm, cat se utiliza inainte pentru acest tip de fir si sectiune.

– 0,81 min * 120.000 = 972.000 min / 60 = 1620 ore pe an;

– 0,92 min * 150.000 = 1.380.000 min / 60 = 2300 ore pe an.

La aceasta optimizarea s-a modificat lungimea firelor, obținându-se pentru fiecare variantă de cablaj o scădere a costului de achiziție astfel:

– 240110775R, s-a obținut o economie de 1.200 de euro pentru nu număr 120000 de cablaje, care se produc anual.

– 240117661R, s-a obținut o economie de 1.570 de euro pentru nu număr 157.000 de cablaje, care se produc anual.

Tot in urma acestei modificari am redus atât timpul cât și costul, pe fiecare variantă astfel:

– 240110775R, am obținut o reducere a timpului de 0,32 min pe cablaj și o reducere de cost de achiziție al pieselor de 0,159 euro pe cablaj, această variantă de cablaj se fabrică într-un număr aproximativ de 55.000 de exemplare, astfel obținăndu-se o economie de aproxmativ 8745 euro anual;

– 240117661R, am obținut o reducere a timpului de 0,32 min pe cablaj și o reducere de cost de achiziție al pieselor de 0,150 euro pe cablaj, această variantă de cablaj se fabrică într-un număr aproximativ de 65.000 de exemplare, astfel obținăndu-se o economie de aproxmativ 9750 euro anual;

4.2. Contributii personale

Pe parcursul acestei lucrări am îmbunătățit procesul continuu de muncă într-o firmă multinațională. Acest lucru s-a realizat în departamentul de Cercetare și Dezvoltare, prin îmbunătățirea continuă a proceselor de proiectare a cablajelor electrice, cât și a reducerilor de costuri cu ajutorului softului Capital Harness Mentor.

Obiectivul acestei lucrării a presupus optimizarea unui cablaj auto, cu un cost de producție și de material mai redus, prin punerea în evidență a ameliorărilor aduse de către proiectant.

Rezultatele obtinute in urma acestei îmbunătățiri pentru cablajul de motor H4BT sunt:

obținerea unui cablaj mai economic;

ameliorarea problemelor de calitate;

îmbunătățirea procesului de fabricație prin realizarea unor desene cât mai detaliate;

În ceea ce privește contribuțiile personale la acest proiect au fost:

Am realizat planul funcțional și industrial al cablajului;

Pentru fiecare variantă am scăzut timpul de realizare al cablajului;

Am asigurat satisfacerea exigențelor clienților din punct de vedere al calității și al prețului;

Am efectuat o muncă colaborativă cu diferite departamente: Departamentul Tehnic, Departamentul de Producție, Centrul de Industrializare, Logistică;

Pe tot parcursul realizării cablajului am colaborat în permanență cu clientul.