Cablajele Auto
CUPRINS
INTRODUCERE
I: STUDIU BIBLIOGRAFIC
1. Analiza cablajelor auto………………………………………………………………………………………………..3
1.1 Tipuri și Funcții……………………………………………………………………………………………………..3
1.2 Structură……………………………………………………………………………………………………………….4
2.Funcțiunea de Cercetare-Dezvoltare (C&D)…………………………………………………………………….8
2.1 Scurtă istorie a conceptului de cercetare-dezvoltare…………………………………………………..8
2.2 Activități ale Funcțiunii de Cercetare-Dezvoltare………………………………………………………..9
3. Proiectarea Asistată…………………………………………………………………………………………………….12
3.1 Obiectivele și posibilitățile proiectării asistate………………………………………………………….12
3.2 Proiectarea asistată de calculator în fazele de concepție și dezvoltare ale unui
produs……………………………………………………………………………………………………………………..13
4. Programe utilizate pentru proiectarea unui cablaj auto…………………………………………………….15
4.1 Aspecte generale privind proiectarea asistată în CATIA V5……………………………………….15
4.2 Capital Harness Sistems………………………………………………………………………………………..16
5. Procesul de Producție………………………………………………………………………………………………….20
5.1 Definirea conceptului de proces de producție. Criterii de clasificare a elementelor
procesului de producție…………………………………………………………………………………………………..20
5.2 Producția vazută ca rezultat al realizării procesului de producție.
Tipuri de producție…………………………………………………………………………………………………………21
5.3 Metode de organizare a productiei de baza. Politici de producție…………………………………23
II: STUDIU DE CAZ
6. Prezentare Leoni………………………………………………………………………………………………………..25
6.1. Scurt istoric…………………………………………………………………………………………………………25
6.2. Leoni Wiring Systems Pitesti………………………………………………………………………………..26
6.3. Departamentul Cercetare și Dezvoltare…………………………………………………………………..27
7. Prezentarea procesului de producție al cablajelor auto……………………………………………………..28
8. Utilizarea programului Capital Harness Sistems în vederea proiectării unui cablaj
auto………………………………………………………………………………………………………………………………31
8.1. Perimetrii de utilizare……………………………………………………………………………………………31
8.2. Mod de lucru……………………………………………………………………………………………………….32
9. Ameliorarea activității de proiectare de cablaje auto……………………………………………………….35
III. CONCLUZII ȘI CONTRIBUȚII ……………………………………………………………………… 69
BIBLIOGRAFIE………………………………………………………………………………………………………….71
ANEXE
INTRODUCERE
Am efectuat stagiul de practică în departamentul Cercetare- Dezvoltare (R&D), în cadrul firmei LEONI Wiring Systems Pitesti S.R.L.. Selecția pentru acest stagiu de 3 luni a avut loc pe baza a 2 interviuri. Primul interviu a fost susținut în fața reprezentanților departamentului Resurse Umane , iar cel de-al 2-lea interviu a avut loc în prezența directorului departamentului de Cercetare și Dezvoltare, pentru a verifica cunostințele mele tehnice și capacitatea de utilizare a programelor Autocad si Catia.
Obiectivul acestui stagiu a presupus proiectarea unui cablaj auto conform cerințelor clientului, cu un cost de producție, de materiale și de personal cât mai redus, prin punerea în evidență a ameliorările aduse cablajului de către proiectant. Datorită acestui obiectiv, directorul departamentului R&D mi-a repartizat tema ,,Studiu privind ameliorarea activității de proiectare de cablaje auto'', care a fost realizată prin intermediul programului Capital Harness Systems.
Pentru a înțelege cel mai bine modul de funcționare al acestui program, au fost puse în practică cunoștințele de desen tehnic, proiectare asistată de calculator (Autocad, Catia), proiectarea produselor, tehnologia fabricarii produselor, ingineria și managementul producției, dobândite în anii de facultate.
Principalele activități atribuite pe parcursul stagiului au fost:
– realizarea planului funcțional al unui cablaj auto;
– realizarea raportului de componente al cablajului;
– realizarea planului de industrializare pornind de la planul funcțional, prin intermediul Capital Harness Systems;
– punerea în evidență a ameliorărilor aduse planului industrializare;
– calculul de timp și de material necesar producției cablajului;
Pe baza activităților atribuite lucrarea este structurată în trei părți:
1. Prima parte este reprezentată de un studiu bibliografic, realizat cu scopul de a documenta procesele studiate în stagiul de practică. Aceasta cuprinde cinci capitole în care sunt prezentate aspecte privind:
– analiza cablajelor auto;
– funcțiunea de cercetare și dezvoltare;
– proiectarea asistată;
– programe utilizate;
– procesul de producție.
2. Partea a doua este reprezentată de studiul privind ameliorarea activității de proiectare a cablajului de motor k9k Eu4. Această parte este structurată pe patru capitole:
– în primul capitol este prezentată firma și departamentul de Cercetare-Dezvoltare;
– al doilea capitol al acestei parți prezintă fluxul de producție al cablajelor auto;
– în cel de-al treilea capitol este prezentat programul Capital Harness Systems, prin intermediul căruia se vor parcurge principalele etape de proiectare ale unui cablaj;
– capitolul patru prezintă studiul de caz propriu-zis, pe motorul K9K Eu4.
3. Partea a treia cuprinde concluziile și rezultatele constatate la finalul studiului de caz.
I: STUDIU BIBLIOGRAFIC
1.ANALIZA CABLAJELOR AUTO
1.1 Tipuri și funcții
Un cablaj este reprezintă un set de fire care realizează legătura între diferitele componente utilizate pentru funcțiile electrice și electronice ale unui automobil. Acesta asigură furnizarea energiei electrice, a datelor și conducerea impulsului de comandă între diferitele echipamente electrice și electronice pentru a asigura toate conexiunile electrice ale automobilului. Există cateva tipuri de cablaje, care pot varia de la un automobil la altul.
Principalele familii de cablaje:
Cablaje principale: asigură legaturile dintre motor și interior
Cablaje pentru interior: asigură legătura între interior și computerul de bord
Cablajele planșă de bord: alimentează comenzile de langă volan și cele pentru aer condiționat prin computerul de bord
Cablajele pentru motor: asigură legăturile dintre senzori și computerul de bord
Toate aceste tipuri de cablaje pot avea diferite funcții electrice. Aceste funcții se aleg în raport cu tipul autovehiculului, poziția lor în arhitectura mașinii , capacitățile electrice dorite etc.
Funcțiile generale ale unui cablaj auto sunt:
Transferul energiei electrice către instrumentele funcționale specifice
Permite transferul informațiilor între instrumentele funcționale specifice și calculatorul vehiculului
Fig. 1.1 Transferul informaþiilor
1.2. Structură
Structura unui cablaj auto variază în funcție de destinația cablajului pe mașină.
Componentele principale ale calajelor auto sunt:
Firele
Firul este un conductor electric tăiat la o lungime cerută, dezizolat la capete de izolația PVC și poate avea atașat pe partea dezizolată un terminal metalic cu/sau fară o garnitură de cavitate (sigiliu).
Sigiliul (seal) este o garnitură de cauciuc care se poziționează pe fir,iar fixarea lui se face automat sau manual cu ajutorul aplicatoarelor.
Fig. 1.2 Fir torsadat
Culoarea este o metodă prin care se evită confuziile între fire care deservesc același conector sau pentru accentuarea anumitor funcții (negru-masă; galben–curent pe contact; rosu –alimentare ; albastru –poziții ). Majoritatea constructorilor de automobile consideră culoarea un mijloc prin care ansamblul calajului este mai ușor de identificat.
Fig. 1.3 Culoarea Firelor
Conectorii
Conectorul este dispozitivul care asigură legătura dintre fire și un instrument de pe mașină (tablou de bord) și, de asemenea, legătura dintre diferite cablaje (ex.: cuplare cablaj ,, planșe de bord'' cu cablajul ,,motor'' ).
Fig. 1.4 Conector
Elemente terminale
Elementul terminal este partea metalică aplicată pe un fir care are rolul de a face contact electric între două piese ale unui circuit electric cu ajutorul conductorului. Terminalul este prins de fir printr-o operație de sertizare.
Fig. 1.5 Elemente terminale
Sertizarea este operațiunea de aplicare și strângere a unui terminal pe fir. Această operație se poate realiza automat prin intermediul mașinilor de sertizat sau manual cu ajutorul preselor.
Fig. 1.6 Sertizare terminal
Elementele terminale includ și o legatură dintre doi conectori. Casetele sunt proiectate pentru a proteja elementele terminale.
Fig. 1.7 Legătura Terminal-Conector
Suduri/Clipsări
Sudura reprezintă îmbinarea a două sau mai multe fire, care sunt conectate la același potențial electric și sunt protejate de umezeală printr-un manșon de cauciuc. Sudurile sunt de 2 tipuri:
– Sudură în linie
Fig. 1.8 Sudură în Linie
– Sudură laterală
Fig. 1.9 Sudură laterală
Cea mai comună sudură este cea în linie, unde firele vin din ambele părți.
Tuburi, coliere
Tuburile sunt elemente de protecție a cablajelor, întâlnite cel mai des pe cablajele de motor. Ele sunt de diferite lungimi, iar după fixarea lor pe cablaj se închid cu o bandă adezivă.
Colierele fixează și mențin cablajul într-o anumită formă pe automobil.
Fig. 1.10 Tuburi,coliere
Legătura dintre toate aceste componente ale cablajului se realizează printr-un proces de asamblare, pentru a fi înconcordanță cu geometria specifică a cablajului și cu legăturile electrice funcționale: fire cu elemente terminale, conectori, tuburi etc. (Hubert G., 1996)
2. FUNCȚIUNEA DE CERCETARE-DEZVOLTARE (C&D)
2.1 Scurtă istorie a conceptului de cercetare-dezvoltare
Activitatea de cercetare-dezvoltare reprezintă ansamblu de activități realizate în mod sistematic, cu scopul de a dezvolta știința și experiența, aplicative sau de a crea noi produse, tehnici și tehnologii, precum și de a le implementa în activitățile economice sau de altă natură. Se deosebesc de cercetarea științifică fundamentală prin caracterul imediat aplicabil al informațiilor căutate și obținute. Cercetarea-dezvoltarea este, deopotrivă, importantă pentru firme cât și pentru guverne, pentru acestea din urmă, în special, cele cu destinație militară. Economiștii și politicienii sunt deosebit de interesați de cercetare-dezvoltare, datorită contribuției pe care aceasta o are la progresul tehnic și la creșterea economică.
Cercetarea știintifică reprezintă o investigație sistematică cu caracter original desfășurată în instituții specializate, în institute de învățământ superior și în unități productive regii autonome și societăți comerciale, care constă într-un ansamblu de acțiuni desfășurate pe baza unui program și care urmărește extinderea fondului de cunoștințe științifice și tehnice cu caracter fundamental (cercetarea științifică fundamentală) sau aplicativ (cercetarea științifică aplicativă), precum și dezvoltarea și perfecționarea metodelor de cercetare științifică.
Dezvoltarea tehnologică urmărește crearea condițiilor necesare în vederea aplicării sistematice a rezultatelor cercetării științifice și a invențiilor, pentru introducerea în producție de noi produse, tehnologii și sisteme.
Introducerea progresului tehnic este activitatea desfășurată pentru asimilarea în fabricație a noilor produse și pentru aplicarea de tehnologii noi și modernizate, de sisteme de mecanizare și automatizare.
Descoperirea constă în identificarea, stabilirea, formularea și explicarea unor legi și fenomene, din lumea materială și socială, care există în mod obiectiv dar erau necunoscute în momentul punerii lor în evidență.
Invenția reprezintă o creație intelectuală concretizată într-o idee, o schiță sau model pentru produs, proces sau sistem nou sau îmbunătățit, care prezintă noutate și progres față de stadiul cunoscut al tehnicii mondiale și care nu a mai fost brevetată sau facută publică în țară sau în străinătate.Invenția constituie, deci, o creație care adaugă ceva nou la ceea ce există în domeniul științei și tehnicii.
Inovarea este o realizare care constă în aplicarea unor idei sau invenții, a unor produse, tehnologii sau sisteme în activitatea economică. Inovarea este realizată în sens economic numai în momentul primei tranzacții comerciale referitoare la noul produs, proces, sistem sau mecanism, deși termenul este utilizat, de asemenea, pentru a desemna întregul proces.
Kondratiev a fost un economist rus care a spus în 1930 că are loc o recesiune pe plan economic la fiecare 50-55 de ani, datorită unor forțe care nu pot fi controlate de politiceni. Stalin a ordonat omorârea lui pentru această informație. Dupa 50 de ani, în jurul anului 1980, Alan Wilkinson la Manchester Business School a observat că fiecare industrie bazată pe tehnologie are o durată de viață de aproximativ 150 de ani. Recesiunile sunt momentele în care industriile vechi dispar, iar cele noi se formează. Fiecare industrie trece printr-o perioadă de 50 de ani de inovație, o perioadă de 50 de ani de creștere urmată de o perioadă de 50 de ani de declin. În 1930, industriile dominante erau bazate pe extragerea petrolului, minereurilor de cărbune și fier,
precum și construcția căilor ferate. Perioada anilor 1990 este bazată mai mult pe bunuri electrice și electronice, și mai puțin industria motoarelor și constructoare de mașini.
Toate aceste cicluri economice pot fi puse în seama cercetării-dezvoltării, dar pe de altă parte tocmai cercetarea-dezvoltarea poate fi considerată un produs al necesităților economice generate de existența acestor cicluri economice.
Primul laborator de cercetare-dezvoltare pe care l-am putut identifica a fost înființat în 1867 în Parcul Menlo de lângă New York de către Thomas Alvar Edison. Acest laborator s-a bucurat de un succes enorm, în ciuda recesiunii din acea perioadă. Urmare a cercetării, acolo s-a produs lumina electrică.
În jurul anilor 1930, domeniul cercetării-dezvoltării crește puternic, majoritatea companiilor înființând laboratoare și angajând oameni de stiință. Până în anii 1990, cercetarea–dezvoltarea s-a impus ca o funcțiune a firmei, și reprezenta 2,5% din PIB-ul țărilor industrializate.(Nicolae Ț., Antonius S., 2001)
2.2 Activități ale funcțiunii de cercetare-dezvoltare
Scopul central al acestei funcții este de a dirija cercetările fundamentale ți aplicative în direcția dezvoltãrii unor produse noi sau a îmbunãtãțirii celor existente. Diferența dintre îmbunãtãțirea produselor și crearea unora noi este, de cele mai multe ori, destul de greu de sesizat. În acest sens, sunt relativ greu de identificat mãsurile ce trebuie luate în domeniul C&D cum ar fi: creșterea numãrului de brevete, a comunicãrilor științifice și a lucrãrilor de specialitate. Sunt de luat în considerare, de asemenea, timpul și cheltuielile necesare pentru obținerea de noi produse sau îmbunãtãțirea celor existente. În fapt, amploarea si rolul crescând pe care îl au activitatile de cercetare-dezvoltare în organizatiile moderne reprezinta principala reflectare la nivel microeconomic a transformarii stiintei într-un vector al dezvoltarii economice.
Formele sub care se desfăsoara actiunile în cadrul cercetării – dezvoltării sale sunt:
a)cercetarea pură,
b) cercetarea fundamentală,
c) cercetarea aplicată,
d) invenția si inovația
Principalele activități ale funcțiunii de cercetare și dezvoltare sunt:
a) planificarea
b) concepția tehnică
c) organizarea producției și a muncii
d) investiți
e) cercetarea științifică, ingineria tehnologică, introducerea progresului
a) planificare
elaborează studii de prognoză tehnologică;
stabilește strategia de dezvoltare a întreprinderii;
întocmește programe de retehnologizare și modernizare pentru perioadele următoare.
b) concepția tehnică:
elaborează studii, cercetări și documentații pentru asimilarea de noi produse și modernizarea celor existente;
elaborează studii, cercetări și documentații pentru înlocuirea și perfecționarea tehnologiilor de fabricație;
efectuează pregătirea tehnologică a produsului din fabricația curentă;
realizează noi produse, dezvoltă și perfecționează cele existente; descoperă tehnici noi, introduce noi echipamente, utilaje, mașini, instalații, noi metode de producție, etc.
c)organizarea producție și a muncii:
elaborează și aplică studii de fezabilitate și plan de afaceri;
elaborează și aplică studii și măsuri cu caracter tehnic și organizatoric;
stabilește norme și normative specifice activității întreprinderii;
introduce noi metode, tehnici și instrumente de organizare.
d) investiții:
elaborează planuri de investiții, de finanțare și creditare a acestora;
stabilește indicatori tehnico-economici ai noilor obiective de investiții;
încheie contracte de antrepriză pentru efectuarea lucrărilor de investiții;
realizarea de noi capacități de producție;
modernizarea, dezvoltarea, reconstrucția și reînnoirea fondurilor fixe existente.
e) cercetarea științifică, ingineria tehnologică, introducerea progresului:
cercetări aplicative;
descoperirea de idei noi;
implementarea în practică a noilor cunoștințe.
Punctul de plecare în proiectarea noilor produse îl constituie cunoașterea obiectivului proiectării, respectiv felul proiectului și cerințele pe care acesta trebuie să le îndeplinească față de consumatori. In această ordine de idei proiectarea noilor produse cuprinde următoarele faze principale:
1. Elaborarea temei de proiectare și a studiului de fezabilitate (tehnico-economic);
2. Elaborarea proiectului tehnic;
3. Elaborarea desenelor de execuție.
1.Elaborarea temei de proiectare și a studiului de fezabilitate (tehnico-economic).
Tema de proiectare cuprinde:
denumirea produsului;
destinația și condițiile de folosire a acestuia;
caracteristicile principale sub raport constructiv sau al rețelei de fabricație;
principalii indicatori tehnico-economici de exploatare;
cantitatea care se va fabrica;
termenele de proiectare pe faze tehnologice.
Studiul tehnico-economic trebuie să prezinte date cu privire la necesitățile interne din produsul respectiv și posibilitățile de export pe o perioadă de cel puțin cinci ani. Prin acest studiu trebuie să se arate baza de materii prime necesare, posibilitățile tehnologice de fabricație, costul de producție, caracteristicile tehnice și de exploatare a noului produs în comparație cu performanțele produselor similare din ale țări ș. a.
2. Prin proiectul tehnicse vor întocmi:
toate calculele necesare dimensionării noului produs
se va face fixarea formelor geometrice, a dimensiunilor de bază ale subansamblelor și pieselor principale
de asemenea, prin proiectul tehnic se va face alegerea materialelor și a materiilor prime din care se va fabrica produsul
calculele tehnico-economice care să arate temeiul tehnico-economic al adoptării soluției constructive corespunzătoare
3. Elaborarea desenelor de execuție
este faza cu care se încheie activitatea de proiectare a unui produs
desenele de execuție se elaborează pe baza proiectării tehnice
ele au rolul de a arăta în mod detaliat toate elementele de ordin constructiv, pentru fiecare piesă, semifabricat sau subansamblu al noului produs
in componența desenelor de execuție se vor regăsi o serie de elemente precum: prezentarea capacității de producție, a necesarului de forță de muncă, a necesarului de materiale, energie și combustibil, precum și prezentarea costurilor de producție aferente
Pe baza conținutului lor se va elabora tehnologia de fabricație și se va face execuția propriu-zisă a produsului în secțiile întreprinderii
Cu alte cuvinte functia de cercetare dezvoltare cuprinde activitățile prin care se studiază, se concepe, se elaborează și se realizează viitorul cadru tehnic, tehnologic și organizatoric al firmei. Pentru realizarea acestei funcțiuni, firma trebuie sa efectueaze studii sa elaboreze documentații și proiecte de dezvoltare a produselor, pentru dezvoltarea și modernizarea capacităților de producție, introducerea unor noi tehnologii de fabricație, etc. (Nicolae Ț., 2002)
3. PROIECTAREA ASISTATĂ
3.1 Obiectivele și posibilitățile proiectării asistate
Activitatea inginerească, în general, are ca finalizare realizarea de obiecte tehnice, care se materializează în urma unor procese de producție complexe. Etapele principale ale realizării unui produs tehnic sunt definirea unui concept general al produsului, realizarea proiectului tehnic, stabilirea tehnologiei de fabricație, realizarea modelului experimental și omologarea produsului, fabricația propriu-zisă. Se iau în considerare costurile directe și indirecte, calitatea, gradul de inovație, tipul producției și piețele de desfacere, determinându-se, astfel, nivelul competiției între diferite companii industriale.
Competiția conduce la necesitatea de accelerare a procesului de creare a unui produs complet nou sau unuia bazat pe experiența anterioară. Adaptarea companiei la mediul concurențial în care activează ia în considerare schimbările tehnolgice care se produc în tehnologia de proiectare a produselor, în tehnologia procesului de fabricație și în cea a sistemelor informatice.
Proiectarea asistată de calculator, este în prezent, din ce în ce mai des utilizată în domenii foarte diverse, unii specialiști fiind de părere că și-a atins maturitatea. Totuși , transformările recente ale principalelor sisteme de proiectare asistată, dovedesc faptul că domeniul CAD se află încă în plină evoluție. Aceasta privește atât arhitectura generală și adăugarea de funcții și instrumente noi de modelare în sistemele de proiectare existente cât și posibilitatea acestora de a crea nu numai simple schițe 2D cu hașuri și cote, ci, mai ales, modele geometrice solide și suprafețe, pe baza parametrilor indicați de inginerul proiectant.
Într-un sistem de proiectare asistată, interfața operator-calculator prezintă o importanță fundamentală atât la intrarea în sistemul considerat, căt și la iesire din acesta.
Astfel, spre exemplu, la intrarea în sistem, se pune problema stabilirii valorilor( raza unui cerc, distanța liniară între 2 entități etc. ), introducerea coordonatelor punctelor în 2 sau 3 dimensiuni, alegerea unei operații și identificarea unei entități în vederea modificării geometriei, a poziției spațiale, a orientării etc..
La ieșire se pune, în general, problema vizualizării obiectelor obținute, într-o formă obișnuită ( proiecții perspectivă ), sau prin prezentarea arborelui de concepție al acestora.
Complexitatea în continuă creștere a produselor conduce la unele dificultăți în proiectare și fabricație. Există mai multe soluții la această caracteristică a producției moderne, cea mai utilizată fiind realizarea de noi instrumente și tehnologii care să permită abordarea proiectului fără a afecta semnificativ timpul de realizare sau calitatea obținută. Astfel, se impun îmbunătățiri în procesele de proiectare, de calcul și de optimizare, de simulare a fabricației, sau în modul de administrare al informațiilor. Între toate, proiectarea asistată reprezintă o verigă hotărâtoare.
Scurtarea duratei ciclului de realizare a produsului este posibilă când proiectarea și fabricația sunt din ce în ce mai integrate. Aceasta necesită un flux informațional intens, foarte important datorită abordării iterative a proceselor de proiectare, de analiză și a proceselor de fabricație. Din acest punct de vedere, se poate considera că proiectarea nu mai este o creație intuitivă determinată de experiența proiectantului. Ea conține, de asemenea, activități de analiză, de simulare, de optimizare și de reprezentare a rezultatelor.
Totodată complexitatea produselor actuale necesită implicarea unor specialiști din mai multe domenii ale proiectării și realizării fabricației. Prin utilizarea calculatoarelor ingineria a primit aportul a numeroase instrumente software pentru facilitarea acțiunilor de proiectare și de realizarea a unui produs.
În termeni generali, proiectarea asistată poate fii definită ca fiind procesul de transformare al unui set de specificații funcționale și cerințe într-o reprezentare completă a produsului sau sistemului fizic, care satisface, cât mai bine, acele cerințe și specificații. În timpul procesului de transformare, inginerul proiectant ia decizii de formă, proprietăți de material, tehnologii de fabricație etc., bazate pe informații preluate din îndrumare, standarde, analize numerice, experiența companiei în care își desfășoară activitatea, intuiția și cunoștințele sale de specialitate etc.
Evoluția sistemelor de proiectare asistată a scurtat ciclul creării unui produs, i-a crescut complexitatea i performanțele, a demarat o adevarată competiție pentru realiyarea de produse fiabile, la prețuri cât mai reduse. În primul rând , competiția a insemnat noi oportunități pentru inginerii proiectanți și graficienii din domeniul proiectării asistate.
Proiectarea asistată de calculator utilizează, cu prioritate, software grafic interactiv, cele mai folosite sisteme CAD fiind: CATIA, AutoCAD, Inventor, Solid Works, Solid Edge, ProEngineer, Unigraphics etc.
Sistemele moderne de proiectare aistată oferă posibilitatea efectuării unor calcule matematice și evaluări complexe, punând la dispoziția utilizatorilor biblioteci cu metode de calcul algebric, statistic, calcul automat pentru suprafețe și volume, determinarea mometelor de inerție, calcule de rezistență cu elemente finite etc.
Având un domeniu larg de utilizare, metoda elementelor finite reprezintă o modalitate modernă si rapidă de analiză tehnică, aplicându-se în ingineria mecanică, cu prioritate la determinarea stării de eforturi și a deformării corpurilor solide, în calcule de câmp termic, la simulări în hidronamică, în general acolo unde este necesară evaluarea pas cu pas a valorilor unor mărimi care variază continuu.
3.2 Proiectarea asistată de calculator în fazele de concepție și dezvoltare ale unui produs
În procesul de proiectare a unui produs, analiza și identificarea cerințelor, căutarea soluțiilor, analiza i decizi în alegerea soluțiilor optime sunt etape foarte importante, mai ales în fazele primare, când se stabilesc cerințele produsului (carateristici tehnice, costuri etc.). Întregul curs al dezvoltării produsului și principalele sale caracteristici sunt determinate de aceste cerințe.
Activitățile de proiectare și dezvoltare, dar și costurile aferente schimbărilor de design se intensifică pe masură ce proiectul avansează spre etapa finală, fiind mult mai mici în fazele de concepție când sunt luate deciziile pentru stabilirea soluției optime. Pentru a alege cele mai bune soluții din mai multe variante propuse, echipa de proiect apelează la informații cât mai relevante privind produsul în ansamblul său și cerințele pieței.
În scopul dezvoltării de produse inovative pentru piețe noi, în contextul evoluției tehnologiilor de fabricație și a gradului de flexiblitate al sistemelor tehnilogice, firmele producătoare folosesc diferite metode creative. Echipele de proiect sunt capabile să conceapă soluții noi, avansate, utilizând și informații tehnice specifice, într-o perioada de timp relativ scurtă.
Orice idei pot fi valoroase în toate stadiile de dezvoltare ale proiectului, pentru alte proiecte sau alte echipe. Ideile se bazează pe informații, iar pentru adunarea acestora se folosesc metode de analiză a proprietăților produsului pe parcursul dezvoltării sale. Parametrii care sunt considerați relevanți, identificați în timpul analizei, sunt folosiți ca date de intrare pentru alegerea soluțiilor viabile.
În domeniul proiectării produselor industriale, companiile dezvoltă produse complexe și, indiferent de seria de fabricație, este necesar un nou concept de design. Îndeplinirea acestei cerințe necesită cunoștințe acumulate anterior în proiectele finalizate, multe dintre soluții fiind preluate din idei apărute la proiecte similare.
Cu toate acestea, în cele mai multe cazuri, inginerii proiectanți încep lucrul la un nou produs fără a avea acces complet la întreaga informație care le este necesară și care a fost obținută în timpul realizării unor produse asemănătoare.
Este foarte importantă o clarificare a sarcinilor la începutul proiectului, iar structurarea problemelor principale în activități, căutarea, analiza și combinarea soluțiilor într-un concept unitar sunt etape obligatorii în orice proces de proiectare al unui produs.
Ca rezultat, inginerul proiectant elaborează o listă cu cerințele produsului, structura sa funcțională, soluțiile de principiu, diferite caracteristici tehnice pe care le combină în funcție de criteriile derivate din analiza produsului.
Există o legatură directă între lucrul metodic în primele faze ale unui proiect, identificarea și refolosirea informațiilor obținute anterior. Această legatură necesită produse software speciale, care să preia informațiile, să le combine și să le structureze automat pentru a avea acces facil la acestea.
În prezent, proiectarea asistată de calculator este concentrată asupra modelării geometrice a produsului cu ajutorul unuia sau mai multor sisteme de proiectare asistată și asupra obținerii de date relevante în diferite stadii de funcționare ale produsului. Deseori, lipsa informației duce la reinventarea unor soluții, cu un consum corespunzător de timp și bani. Sunt, astfel, necesare produse software specializate în managementul informațiilor deținute, referitoare la activitățile de concepție, proiectare și realizare a proiectelor.
Produsele software au rolul de a asista inginerul proiectant în crearea mai rapidă a documentelor, în ordonarea informațiilor pe domenii, în generarea de rapoarte etc. Documentele create trebuie să fie standardizate conform normelor specificate, astfel încât să permită în viitor refolosirea informațiilor pe care le conțin, ori de câte ori este necesar.
Studii recente arată că 80% din activitatea de proiectare la nivel industrial se bazează pe diferite variante de proiete, fiind utilizată și informația obținută anterior. Astfel, refolosirea informației este inerentă procesului de proiectare.
Complexitatea procesului de proiectare depinde de diverși factori, precum: produsul care trebuie obținut, activitatea de proiectare în sine, implicarea inginerilor proiectanți, procesul de luare a deciziilor, cunoștințele și sursele folosite, mai ales cele actualizate. Fiecare dintre acești factori are propria complexitate.
Chiar și cel mai simplu produs este asociat cu o matrice complexă de factori, care determină activitatea de proiectare și, ca urmare, definirea produsului final rezultă dintr-o acumulare continuă de cunoștințe. Definirea produsului final este dependentă de organizarea departamentului, tipul și mijloacele de proiectare folosite, specializările inginerilor proiectanți, dar și de diferiți factori externi care nu pot fii întotdeauna controlați.
Echipa de proiectare întâmpină o problemă complexă în crearea informațiilor, mai ales dacă se dorește ca acestea să fie refolosite. Problema este amplificată de diferențele între termenii caracteristicilor, tipurilor, surselor, formelor și cunoștințelor legate de design.
Informațiile necesare pentru un proiect trebuie adunate la nivelul oricărei etape și faze care se parcurg. Orice detaliu și informație legate de fiecare funcție a produsului sunt notate printr-o procedură în 4 etape: cerințe, idei de soluții, conformitate cu cerințele și evaluarea soluțiilor.
Cerințele sunt identificate și colectate structurat pe baza principalelor caracteristici ale produsului sau pe baza testelor efectuate de prototip. Scopul este de a structura aceste cerințe în grupuri logice și de a genera întrebări pentru procesul de analiză.
Primul pas în găsirea soluțiilor constă în a identifica funcțiile produsului, apoi de a căuta variante pentru fiecare funcție. Variantele de soluții trebuie analizate din punct de vedere al avantajelor și dezavantajelor, apoi se realizează o matrice cu aceste soluții pentru a avea o privire de ansamblu asupra proiectului și a observa legăturile dintre funcții și soluțiile găsite.
Următorul pas este de a stabili dacă o soluție găsită este sau nu conformă cu cerințele. Uneori, dacă se schimbă cerințele, unele soluții găsite inacceptabile anterior pot deveni valide în noile condiții. După analiză, dacă soluțiile sunt viabile, acestea trec în faza de evaluare. Evaluarea se face pe baza criteriilor tehnico-economice.
Toate soluțiile viabile și deciziile sunt stocate viabile și deciziile sunt stocate în fișiere pentru a servi la realizarea proiectelor viitoare. Astfel, la începerea unui nou proiect se recomandă folosirea părților bune din proiectele anterioare pentru a scurta timpul de lucru și a crește calitatea proiectului.(Frederic P., Gerard L., 2006)
4. PROGRAME UTILIZATE ÎN PROIECTAREA CABLAJELOR AUTO.
4.1 Aspecte generale privind proiectarea asistată în CATIA v5
CATIA (Computer Aided Three dimensional Interactive Applications), produs al companiei Dassault Systems este, în prezent, unul dintre cele mai utilizate sisteme integrate CAD/CAM/CAE pe plan mondial, cu aplicații în domenii diverse, între care: industria construcțiilor de mașini, aeronautică, robotică, utilaje agricole și multe altele. Versiunea a 5-a este disponibilă încă din anul 1999, la fiecare nouă reactualizare fiind introduse noi module și funcționalități suplimentare, în paralel cu îmbunătățirea celor deja existente. Programul CATIA V5 furnizează o varietate largă de soluții integrate pentru a satisface toate aspectele legate de design și fabricație. Dintre numeroasele funcționalități de bază se pot menționa: concepția avansată a pieselor mecanice, realizarea interactivă a ansamblurilor, obținerea automată a proiecțiilor piesei sau ansamblului curent, posibilitatea de a proiecta în mod parametrizat, analiză cu elemente finite, CAD/CAM etc.
Începând cu versiunea 5, CATIA începe să utilizeze din ce în ce mai des noțiunea de model virtual. Acest termen desemnează ansamblul datelor informatice care permit manipularea unui obiect creat de calculator, în același mod cu un obiect real. Se poate, astfel, testa rezistența sa la diverse solicitări mecanice, termice, comportarea dinamică, se verifică dacă un ansamblu este sau nu demontabil, se asigură că mobilitatea componentelor, unele față de altele, nu generează coliziuni etc. În cazul modelului virtual obținut în CATIA, orice modificări pe care proiectantul le aplică acestuia sunt ușor de realizat atât datorită flexibilității instrumentelor de lucru puse la dispoziție, cât și modului de proiectare complet parametrizat.
CATIA are o structură modulară, ceea ce asigură o mare versatilitate, trecerea de la un modul la altul se face rapid, cu posibilitate de editare continuă a obiectului aflat în lucru.
Deși numărul modulelor implementate în CATIA este foarte mare, câteva dintre acestea pot fii considerate ca fiind de bază, permițând realizarea aproape a oricărui tip de piesă sau ansamblu, dar și simularea cinematică și analiza cu elemente finite:
CATIA Sketcher – creează schița unui profil, în două dimensiuni, fiind un punct de plecare necesar în procesul de obținere al unui obiect tridimensional;
CATIA Part Design – se utilizează la concepția în trei dimensiuni a pieselor mecanice sau pentru alte domenii;
CATIA Assembly Design – permite generarea unui ansamblu de piese utilizând diverse constrângeri mecanice pentru poziționarea acestora și stabilirea suprafețelor de contact;
CATIA Drafting – posedă instrumentele necesare pentru a obține desenele de execuție ale pieselor și ansamblurilor create;
CATIA Knowledge Advisor – sprijină utilizatorul în proiectarea parametrizată, utilizând instrumente specifice, precum: formule, parametri, reguli și reacții, activitate numai în urma îndeplinirii unei condiții stabilite în prealabil;
CATIA DMU Kinematics – creează simulări de animații pe baza unor cuple cinematice între componentele ansamblurilor cinematice;
CATIA Generative Sheetmetal Design – se folosește la modelarea piselor din tablă, obținute prin deformare plastică la rece, utilizatorul are posibilitatea de a obține desenele de execuție și desfășuratele acestora;
CATIA Generative Structural Analysis – reprezintă un mediu propice analizei cu elemente finite, aplicate pieselor și ansamblurilor, în scopul determinării comportării acestora în anumite condiții de încărcare statică sau dinamică.
Prin utilizarea acestor opt module, dintre cele mai importante, programul CATIA V5 facilitează realizarea etapelor de proiectare și asamblare parametrizate, de simulare cinematică și analiză cu elemente finite asigurând, astfel, optimizarea obținerii produselor complexe. (Hans H., Ulrich S., 2005)
4.2. Capital Harness Sistems
Generalități
Capital este un set avansat de instrumente de proiectare construit pentru proiectarea planelor electrice ale cablajelor. Folosit în industria auto, industria aerospațială și de constructorii de cablaje, Capital este construit pentru a sprijinii cererile complexe de procese moderne de proiectare integrate.
Capital oferă o alegere între două procese diferite de proiectare al cablajelor:
-fluxul interactiv – ( oferă posibilitatea importului arhitecturii cablajului din Catia )
– fluxul generativ – ( arhitectura cablajului este creată de către proiectant )
Aceste două fluxuri ale procesului de proiectare sunt formate din modulele CHS Bridge și Outils Specifique și aplicații în Capital Harness Systems pentru a oferio capacitate de proiectare electrică completă . Astfel pornind de la un set de scheme logice se va ajunge la obținerea unui plan complet din punct de vedere electric, pe care se vor efectua cifrările de timp și material.
Fundamental pentru filosofia Capital este convingerea că managementul datelor de proiectare este esențial pentru rezolvarea problemei de complexitate a schemei electrice. Deci, în plus față de furnizare de desen și de definirea funcționalității cablajului necesară pentru fiecare fază a procesului de proiectare, Capital merge un pas mai departe prin furnizarea unei coloane de date centrale care integrează fiecare parte a procesului de proiectare.
Datele centrale sunt elementul cheie care diferentiaza Capital de alte instrumente de proiectare, oferind o schimbare radicală în viteza și calitatea de proiectare prin automatizarea mai multor etape în procesul de proiectare, raționalizarea fluxului de informații pe măsura dezvoltării proiectului și eliminând multe dintre consumatoarele de timp și sarcinile de introducere a datelor solicitate care sunt predispuse la erori , cu instrumente de design tradițional.
Pentru multe organizații, există ineficiențe importante în procesul lor de proiectare electrică, în special în ceea ce privește schimbul de date de la o etapă a procesului la alta și în punerea în aplicarea modificărilor de proiectare. Aceste ineficiențe afectează calitatea și impactează ciclul timpului total de proiectare și forța de muncă necesară pentru a finaliza fiecare proiect. Utilizarea procesului de proiectare electrică avansată a Capital Harness Systems poate oferii îmbunătățiri majore de calitate, de cost și de timp, permițând companiilor să răspundă cu încredere provocărilor concurenței globale.
Normele de proiectare, cum ar fii convențiile de nume, regulile de proiectare și de verificare pot fii definite și aplicate automat. Integrarea cu instrumentele fluxului de muncă este deasemenea posibilă.
Funcții multiple sunt disponibile, variind de la simple simulari de comportament ale subsistemului, prin intermediul simulării tranzitorii, pâna la validarea întregului vehicul și analiza de eșecuri. Complet integrate cu mediul de proiectare, aceste instrumente au fost dezvoltate pentru a fii utilizate de către toți inginerii proiectanți, nu doar specialiștii de analiză.
Capital Harness Systems poate efectua schimb de date cu alte programe cum ar fi CATIA Dassault Systems V5 și NX Siemens. Datele pot fi partajate în mod indirect, sau printr-o conexiune directă , care ajută la vizualizare. Schimbările efectuate asupra unui proiect pot fi vizualizate și reconciliate.
Capital sprijină eco-organizarea de comunicații de date la mai multe puncte în flux de proiectare. Mai multe formate de date sunt susținute, de specialitate și funcționalitate, cum ar fi traducerea codului de referință al unei componente a cablajului.
Programul asigură o analiză puternică și automată a planlui cablajului și o validare a funcționalității, de exemplu,prin selectarea automată de componente din baza de date sau validarea normelor de echilibrare a sudurilor.
Configurarea logică poate fi creată sau importată. Toate activitățile de proiectare, simulare și de întocmire de rapoarte sunt întreprinse în acest mediu compozit, fie pentru întregul vehicul sau doar pentru o anumită componentă. Această capabilitate critică susține în continuare gestionarea modificărilor indiferent de natura lor.
Cu aceste fundații critice stailite, de gestionare aprocesului, Capital sprijină fluxul proceselor de proiectare electrică, de la proiectarea subsistemului logic, până la integrarea subsistemului de inginerie și de gestionare a planurilor de cablaje, asigurând posibilitatea furnizării de informații și rapoarte chiar și după vânzarea produsului.(Fracois B., 2006)
Structură
Capital H este structurat pe 2 module :
Engineercare cuprinde 2 submodule:
Engineer:
– este motorul central al programului;
– permite aplicarea automată a regulilor de studii și industrializare;
– prin acest modul se realizează gestionarea planurilor cablajelor, a componentelor și administrarea sistemului de producție;
– generează ecartul tehnic și de cost între 2 cablaje.
Designer:
– este o aplicație grafică (asemănătoare cu Autocad);
– permite desenarea planurilor calajelor într-o manieră directă și interactivă cu baza de date;
– poate genera automat planurile cablajelor folosindu-se de datele stocate.
Fig. 4.1 Meniu Engineer
Costing care este compus din :
Material Cost Analyzer:
– pe baza datelor inserate în sistem acest submodul realizează un calcul complet și automat a cheltuielilor de materiale și materii prime.
Labor Cost Analyzer:
– acest submodul generează timpii pe operație și calculează costul în funcție de acești timpi.
Fig. 4.2 Meniu Costing
Capital Harness Sistems mai are 2 ramuri ajutătoare:
– CHS Bridge
Această ramură are rolul de a face importul cablajului din Catia în Capital H ,
– Outils Specifiques
Această ramură este folosită pentru obținerea de informații si rapoarte despre cablaj,
Fig. 4.3 Meniu Capital Manufacture
Toate aceste 3 programe alcatuiesc Capital Manufacture, unul dintre cele mai complexe sisteme de programe din industria auto. (Francois B., 2006)
5. PROCESUL DE PRODUCȚIE
5.1. Definirea conceptului de proces de producție. Criterii de clasificare a elementelor procesului de producție
Întreprinderile productive își realizează funcțiunea de producție prin desfășurarea în bune condiții a procesului de producție.
Procesul de producție contribuie atât la obținerea diferitelor produse, lucrări și servicii, cât și la crearea unui ansamblu de relații de producție între persoane ce concură la realizarea acestuia.
Conceptul de proces de producție poate fi definit prin totalitatea acțiunilor constiente ale angajaților unei întreprinderi, îndreptate cu ajutorul diferitelor mașini, utilaje sau instalații asupra materiilor prime, materialelor sau a altor componente în scopul transformării lor în produse, lucrări sau servicii cu anumită valoare de piață.
În cadrul unui proces de producție componenta principală o constituie procesele de muncă, iar în anumite ramuri industriale la acestea se adaugă și anumite procese industriale. Tinând seama de aceste componente, conceptul de proces de producție mai poate fi definit prin
totalitatea proceselor de muncă și a proceselor naturale ce concură la obținerea produselor sau la
execuția diferitelor lucrări sau servicii.
Procesul de producție poate fi abordat și sub raport cibernetic, ca un proces destinat să
transforme un set de elemente denumite ieșiri.
Abordat din acest punct de vedere, procesul de producție poate fi definit prin trei componente:
– intrări
– ieșiri
-realizarea procesului de producție.
Componenta principală a procesului de muncă poate fi definită prin acțiunea muncitorilor cu ajutorul uneltelor de muncă asupra diferitelor materii prime, materiale sau alte componente în
vederea transformării lor în bunuri economice. (Bâgu C., Deac V., 1999)
Componentele procesului de producție pot fi clasificate după mai multe criterii:
– în raport cu modul în care participă la executarea diferitelor produse, lucrări sau servicii în procesul de muncă ce constituie principala componentă a unui proces de producție sunt:
a) procesele de muncă de baza prin care se înteleg acele procese care au ca scop transformarea diferitelor materii prime și materiale în produse, lucrări sau servicii care constituie
obiectul activității de baza a întreprinderii;
b) procesele auxiliare sunt acelea care prin realizarea lor asigură obținerea unor produse sau lucrări care nu constituie obiectul activității de baza a întreprinderii, dar care asigură și conditionează buna desfășurare a proceselor de muncă de baza;
c) procesele de muncă de servire au ca scop executarea unor servicii productive care nu constituie obiectul activității de bază sau activității auxiliare dar care prin realizarea lor condiționează buna desfășurare atât a activității de bază, cât și a celor auxiliare.
– procesele de producție se mai pot clasifica și în raport cu modul este execuție, după care sunt:
a) procese manuale
b) procese manual mecanice
c) procese de aparatură.
– în raport cu modul de obținere a produselor finite din materii prime:
a) procese de muncă directe – atunci când produsul finit se obține ca urmare a efectuării
unor operații succesive asupra aceleiași materii prime;
b) procese sintetice – atunci când produsul finit se obține din mai multe feluri de materii prime după prelucrări succesive;
c) procese analitice când dintr-un singur fel de materii prime se obține o gamă largă de produse.
– în raport cu natura tehnologică a operațiilor efectuate:
a) procese chimice,
b) procese de schimbare a configurației sau formei,
c) procese de ansamblu,
d) procese de transport.
– în raport cu natura activitatii desfasurate:
a) procese de producție propriu-zise formate din diferite operații tehnologice,
b) procese de depozitare sau magazinare,
c) procese de transport.
Diferitele procese și operații elementare se reunesc într-un anumit mod formând un flux de producție specific fabricării diferitelor produse sau executării diferitelor lucrări sau servicii.(Badea F., Bâgu C., 1999)
5.2. Producția, vazută ca rezultat al realizării procesului de producție.
Tipuri de producție
Conceptul de producție are o accepțiune complexă, ceea ce necesită o abordare după diferite criterii:
a) după natura producției se deosebesc:
– întreprinderi care furnizează servicii,
– întreprinderi care își realizează producția prin montaj,
– întreprinderi care fabrică produse prin transformarea materiilor prime și a materialelor.
În prima categorie intră prestările de servicii sau prestările de ordin intelectual care nu se concretizează într-un produs material.
În a doua categorie intră acele întreprinderi care efectuează numai operațiuni de montaj pe baza pieselor sau a diferitelor componente pe care le achiziționează de la alte întreprinderi.
În a treia categorie intră întreprinderile care obțin produse prin transformarea materiilor prime și a materialelor cu ajutorul unor utilaje sau instalatii.
b) Sub raportul continuității desfășurării lor, procesele de producție se pot clasifica:
– procese de producție discontinue, adică procese de producție neliniare, ce se
caracterizează prin faptul că produsele se obțin prin prelucrări succesive la diferite locuri de muncă grupate în ateliere sau secții de producție, iar producția discontinuă este o producție
fabricată pe laturi de unicat si productie de masa;
– procese de producție continuă, a căror producție este de tip liniar și se caracterizează prin faptul că procesul de prelucrare a materiilor prime și materialelor nu se întrerupe între două locuri de muncă consecutive și necesită stocaje intermediare între posturi.
Producția de tip continuu se realizează pe linii tehnologice sau de fabricație caracterizate printr-o viteză regulată de transformare si de transfer și cu aprovizionare continuă.
c) După tipurile de fabricație care definesc relațiile întreprindere-client:
– fabricația pe comandă ce se caracterizează prin faptul că produsul nu se execută decât
după primirea unei comenzi ferme care stabilește felul produsului, cantitatea, calitatea și
termenele de execuție;
– fabricația pe stoc, ce se caracterizează prin faptul că produsele se execută fară a se cunoaște cumpărătorii, produsele putând fi comandate imediat de clienți;
– fabricarea mixtă reprezintă o variantă a producției la comandă, întreprinderea executând pe stoc piese sau subansamble ce se vor monta în mod operativ la comanda beneficiarilor.
Conducerea și organizarea activității de producție din cadrul întreprinderii se află într-o dependență directă față de tipul producției.
Prin tip de producție se înțelege o stare organizatorică și funcțională a întreprinderii, determinată de nomenclatura produselor fabricate, volumul producției executate pe fiecare poziție din nomenclatură, gradul de specializare a întreprinderii, secțiilor si locurilor de muncă, modul de deplasare a diferitelor materii prime, materiale, semifabricate de la un loc de muncă la altul. (Badea F., Bâgu C., Deac V., 2006)
În practică se disting 3 tipuri de producție:
– tipul de producție în serie,
– tipul de producție în masă,
– tipul de producție individual.
Tipul de producție preponderent ce caracterizează o întreprindere impune metodele și tehnicile de organizare a producției de bază auxiliare și de servire precum și modul de pregătire a fabricației noilor produse de evidență și control a activității productive.
Tipul de producție în masă este caracteristic întreprinderilor care fabrică o gamă redusă de tipuri de produse, iar fiecare tip de produs se execută în cantități foarte mari, adica în masă.
În condițiile acestui tip de producție are loc o specializare a întreprinderii în ansamblu sau pe secții și ateliere până la nivelul locurilor de muncă.
La acest tip de producție deplasarea produselor de la un loc de muncă la altul se face în mod continuu, de regulă bucată cu bucată, folosindu-se în acest scop mijloace de transport în cea mai mare parte mecanizate și automatizate.
Prin caracteristicile sale, tipul de producție în masă creează condiții pentru automatizarea producției și organizarea ei sub formă de linii tehnologice în flux.
Tipul de producție în serie caracterizează întreprinderile care fabrică o gamă mai largă de produse în cantități mari, mijlocii sau mici.
În raport cu nomenclatura produselor fabricate și marimea seriilor de fabricație precum și gradul de specializare a secțiilor, atelierelor și a locurilor de muncă, acesta poate fi mai accentuat sau mai redus, iar deplasarea produselor de la un loc de muncă la altul se face în catități egale cu mărimea lotului de transport.
La întreprinderile caracterizate prin tipul de producție în serie amplasarea diferitelor mașini și utilaje se face pe grupe omogene sau pe linii de producție în flux. (Bădescu F., 2009)
5.3. Metode de organizare a productiei de baza. Politici de producție
Pornind de la marea diversitate a întreprinderilor care își desfășoară activitatea în cadrul economiei naționale, se pot stabilii anumite metode și tehnici specifice de organizare a acestora pe grupe de întreprinderi, avându-se în vedere anumite criterii comune. Asupra metodelor de organizare a producției de baza are influență gradul de transformare a produselor finite, precum și gradul de complexitate a operatiilor procesului tehnologic.
Primul tip de organizare a producției de bază este organizarea producției în flux pe linii de fabricatie – specifică întreprinderilor care fabrică o gamă redusă de feluri de produse în masă sau în serie mare.
În aceste cazuri organizarea producției în flux se caracterizează prin metode și tehnici specifice cum sunt: organizarea pe linii tehnologice pe bandă, pe linii automate de productie și ajungându-se în cadrul unor forme agregate superioare, la organizarea pe ateliere, secții sau a întreprinderii în ansamblu cu producția în flux, în condițiile unui grad înalt de mecanizare și automatizare.
Organizarea producției în flux se caracterizează prin:
– divizarea procesului tehnologic pe operații egale sau multiple sub raportul volumului de
muncă și precizarea celei mai raționale succesiuni a executării lor,
– repartizarea excutării unei operații sau a unui grup restrâns de operații pe un anumit loc de muncă,
– amplasarea locurilor de muncă în ordinea impusă de succesiunea executării operațiilor tehnologice,
– trecerea diferitelor materii prime, piese și semifabricate de la un loc de muncă la altul în mod continuu sau discontinuu cu ritm reglementat sau liber în raport cu gradul de sincronizare a executării operațiilor tehnologice;
– executarea în mod concomitent a operațiilor la toate locurile de muncă în cadrul liniei de producție în flux,
– deplasarea materialelor, a pieselor, semifabricatelor sau produselor de la un loc de muncă la altul prin mijloacele de transport adecvate,
– executarea în cadrul formei de organizare a producției în flux a unui fel de produs sau piesă sau a mai multor produse asemanătoare din punct de vedere constructiv, tehnologic și al materiilor prime utilizate.
În concluzie, se poate spune că organizarea producției în flux se poate definii ca acea formă de organizare a producției caracterizată prin specializarea locurilor de muncă în executarea anumitor operații, necesitate de fabricare a unui produs, a unor piese sau unui grup de produse sau piese asemănătoare prin amplasarea locurilor de muncă în ordinea impusă de succesiunea executării operațiilor și prin deplasarea produselor sau pieselor de la un loc de muncă la altul, cu mijloace adecvate de transport, iar întregul proces de producție desfășurându-se sincronizat pe baza unui unic de funcționare stabilit anterior.
O întreprindere productivă, pe baza strategiei alese, poate adopta politici de producție diferite, tinând seama de obiectivele economice stabilite, de resursele de care dispune și de piața potențială.
De regula se pot deosebi două politici importante:
– întreprinderea se organizează pentru a executa anumite produse sau lucrări prin folosirea propriilor unități de producție grupate în aceeași incintă sau dispersate teritorial;
– întreprinderea execută în totalitate sau parțial produse folosind componente realizate de alte întreprinderi.
În primul tip de politică, întreprinderea execută politica sa, iar unitațile de producție, ca și conducerea administrativă, sunt grupate într-un singur loc.
Pe masura dezvoltării, pe baza efectuării de noi investiții se poate adopta o politică de descentralizare a producției prin crearea de noi unități de producție.
O astfel de politică de producție ridică probleme noi privind achiziționarea de terenuri, construirea de noi clădiri, atragerea sau formarea de forță de muncă.
A doua politică de producție este aceea de a executa produse sau lucrări apelând în totalitate sau parțial la componentele executate de alte întreprinderi care devin astfel subfurnizori.
Tipurile de politică de producție bazată pe subfurnizori este acela care se desfășoară în situația în care o întreprindere, numită cea care dă dispoziție de productie, încredințează execuția unor lucrări care concură la realizarea obiectelor de fabricație unei alte întreprinderi și este denumită subfurnizor.
Politica de producție cu subfurnizori presupune existența unor legături speciale între cel ce dă dispoziție de producție și subfurnizori, respectiv de la darea comenzilor pâna la efectuarea controlului privind modul de execuție al diferitelor componente.
Politica de productie cu subfurnizori este motivată economic, juridic, strategic atunci când nu are fonduri suficiente pentru dezvoltare sau atunci când subfurnizorii produc componente la prețuri mai reduse sau de o calitate mai bună, în comparație cu cele produse în unitățile proprii sau atunci când ei sunt specializați în execuția anumitor lucrări.
Sub raport juridic, o întreprindere apelează la subfurnizori atunci când posibilitățile sale de dezvoltare sunt limitate datorită existenței unei legi antitrust, iar sub raport strategic – când există riscul în crearea de noi capacități proprii sau când întreprinderea urmărește ca în timp subfurnizorii să îi devină filiale.
În afara celor două politici prezentate anterior, pe plan economic există și o politică de producție care presupune realizarea unei largi cooperări între întreprinderi.
Cooperarea între întreprinderi reprezintă procesul economic prin care se stabilesc legături strânse de producție între întreprinderi care concură la fabricarea diferitelor produse.
Cooperarea poate fi:
– pe produse, atunci când anumite întreprinderi, denumite conexe, livrează unele produse finite;
– pe piese;
– tehnologică – atunci când o întreprindere, folosind excedentul de capacitate de care dispune, efectuează prelucrări tehnologice pentru alte întreprinderi. (Bădescu F., Marinescu I., 2009).
II: STUDIU DE CAZ
6. PREZENTARE LEONI WIRING SYSTEMS
6.1. Scurt istoric
LEONI este o companie multinațională specializată în producția și vânzarea de componente și sisteme destinate autovehiculelor. Firma LEONI a fost fondată în Germania în anul 1908, se numără printre cei mai mari conceptori și fabricanți mondiali de fire, cabluri și sisteme de cablaje. Grupul Leoni numără 54.000 de angajați în peste 30 de țări(Austria, Belgia, Brazilia, Canada, China, Cehia, Egipt, Franta, Germania, Marea Britanie, Ungaria, India, Italia, Malaezia, Maroc, Mexic, Polonia, Portugalia, Romania, Elvetia, Singapore, Slovacia, Spania, Tailanda, Tunisia, Turcia, Ucraina, USA) cu un total de 74 de uzine de producție. Anul trecut fabricile LEONI au generat vânzări de 2,9 miliarde EURO. Principalii clienți ai firmei provin din industria automobilistică, pentru care compania dezvoltă și produce bunuri performante de la un simplu cablu la un sistem complet de cabluri cu integrate electronice.
LEONI Wiring Systems Franța, împreună cu Divizia Wiring Systems de la LEONI, reprezintă pionul mondial al sistemelor de distribuție electrică și electronică pentru piața automobilelor. Compania furnizează sisteme de legătură de bord către producătorii de automobile și furnizorii de primul rang, cum ar fi: Renault – Nissan, Citroën, Peugeot, Seat și Fiat.
La 1 ianuarie 2008, compania VALEO a vândut oficial, grupului LEONI, branșa Valeo Electronics Connective Systems din toată lumea (Maroc, Tunisia, România, Rusia, etc), prin urmare fabrica din Pitești aparține acum grupului LEONI.
Până la cumpărarea Valeo, concernul german LEONI deținea în România două centre de producție, la Arad și Bistrița.
În anul 2002, compania a început la Bistrița producția de cablaje auto pentru DaimlerChrysler și BMW. În prima jumătate a anului, divizia Wiring Systems a raportat vânzări de 242 milioane EURO, cu 20% mai mari față de perioada corespunzătoare anului trecut, în timp ce profitul a crescut de la 10,8 milioane EURO, la 17,9 milioane EURO.
6.2. Leoni Wiring Systems Pitesti
S.C LEONI Wiring Systems PiteștiS.R.L are sediul social în Pitești, Str.Depozitelor, nr. 10-12, județul Argeș, înregistrată la Oficiul Registrului Comerțului
J03/126/2005, cod fiscal nr. R17159770 având contul nr. RO02CITI0000000724753019, deschis la CITIBANK România.
Societatea din Pitești are, în prezent, peste 1200 de angajați, fiecare dintre aceștia beneficiind de trainning-uri de specializare și formare la locul de muncă – în cazul celor care participă direct la producerea de cablaje, iar în cazul managerilor, șefilor de departamente, team – leaderilor – aceștia au parte de trainning-uri atât în țară, cât și în alte locații din Europa.
Angajați acestei firme sunt, în proporție de 87%, persoane de sex feminin, cu o medie de vârstă de 35 de ani. Timpul de lucru este de 8 ore și se lucrează pe trei schimburi.
Fabrica produce peste 7560 de cablaje săptămânal, are peste 200 de furnizori ( atât interni, cât și externi ).
Obiectul de activitate al societății:
Societatea își va desfășura activitatea în domeniul producție de aparate, echipamente și materiale electrice (COD CAEN 316), principala sa activitate constând în producția de componente electrice pentru motoare și vehicule (COD CAEN 3161).
Obiectul de activitate al Societății mai include și următoarele activități:
Activități de arhitectură, inginerie și servicii de consultanță tehnică legate de acestea (COD CAEN 7420)
Depozitări (COD CAEN 6312)
Producția de piese și accesorii pentru autovehicule și pentru motoare de autovehicule(COD CAEN 3430)
Comerț cu piese și accesorii pentru autovehicule (COD CAEN 5030).
Clientul principal este Dacia-Renault.
DACIA a luat nastere in anul 1966 la Colibasi-Mioveni in judetul ARGES iar din 1999 face parte din grupul Renault.
Obiectivul Dacia este de a produce la standarde de calitate Renault și la costuri românești o gamă de vehicule robuste, fiabile și accesibile ca preț pentru clienții români și străini.
Planul comercial actual al Dacia este ambițios și este integrat economiei naționale.
Dacia este a doua marcă a Grupului Renault, iar România reprezintă a șasea piață a Grupului.
Fig. 6.1 Organigramă Leoni
6.3 Departamentul de Cercetare și Dezvoltare
Departamentul de Cercetare și Dezvoltare(R&D) Leoni, reprezintă o ramură foarte importantă în găsirea bazelor unor noi inovații. În acest proces, inovațiile nu sunt reprezentate doar de producerea unor noi produse, ele constă și în: strategii, structură, conducerea angajațiilor, materiale, dezvoltarea proceselor și tehnici de transmitere a informațiilor. Toate aceste domenii sunt într-o permanentă încercare de avansare, cu noi abordări și idei, pentru a putea construii o cultură inovativă a companiei.
R&D este centrul activităților inovative. În departamentul de Tehnologie și Inovație, proiecte de termen lung care se extind peste competențele clasicului nucleu Leoni – fire, cabluri și sisteme de cablare – sunt abordate – detașate din afacerea de zi cu zi. În plus, fiecare divizie are propriul său departament R&D pentru avansarea și extinderea ariei de acoperire a produsului valabil.
Cerințele și calificările specifice unui angajat din departamentul de Cercetare și dezvoltare sunt descrise cel mai bine în fișa postuluil.
Cerințele Postului:
– Realizarea planurilor industriale ale familiilor de cablaje din aria sa de responsabilitate
– Responsabilitatea fezabilității industriale a planurilor realizate
– Realizarea cifrărilor complete în CAPITAL H
– Calculul tehnico-economic al evoluțiilor cablajelor
– Transmiterea documentației tehnice către direcțiile vizate
– Stabilirea și difuzarea listei componentelor noi
– Propunerea de idei de imbunatatirea a cablajelor
Calificări necesare:
– Studii superioare tehnice (profil mecanic, electrotehnic, automatizari…)
– Experienta in folosirea programelor CAD : AutoCAD / CATIA
– Limba franceza si/sau limba engleza – nivel mediu
– Experienta de lucru in domeniul cablajelor constituie un avantaj
– Capacitate de analiza si sinteza, organizare si rigurozitate
– Capacitate de adaptare la situatii noi, abilitati comunicare – flexibilitate, dinamism, rapiditate in adaptarea la cerintele companiei
– Cunostinte foarte bune operare PC (Microsoft Office)
7. PREZENTAREA PROCESULUI DE PRODUCȚIE AL CABLAJELOR AUTO
Procesul de producție a cablajelor auto este un proces complex, reprezentat de etapele necesare obținerii unui cablaj în formă finală. Prin parcurgerea acestor etape se va observa cum, pornind de la un singur fir, se va obține un cablaj cu funcții geometrice și electrice specifice cererii clientului.
Aceste etape sunt :
A. Debitare/Sertizare
B. Pregătire
C. Asamblare
D. Control final
E. Împachetare
F. Expediție
A. Debitarea/Sertizarea cuprinde:
– tăierea și dezizolarea unui fir;
– un terminal este prins pe partea dezizolată a firului, împreună cu un element de etanșare;
– marcarea firului pentru identificare.
Sertizarea (automată sau manuală) asigură două funcții:
a) funcția electrică definită de transferul energiei electrice;
b) funcția mecanică.
B. Pregătirea constă în adăugarea unor operații firelor cu terminali, și anume:
– suduri ultrasonice izolate cu tuburi termice;
– sertizări speciale, se aplică în cazul firelor de diametre mari;
– torsadarea a două sau mai multor fire;
C. Asamblarea diferitelor componente ale cablajului, în concordanță cu funcțiile geometrice și electrice specificate.
Se realizează mai întâi asamblarea subansamblurilor apoi a cablajului.
Mijloacele de asamblare sunt:
– planșeta de asamblare: legături electrice și geometrie;
– planșeta de asamblare cu control: legături electrice, geometrie și control electric;
– carusel;
– linie de asamblare dinamică (LAD).
D. Controlul final constă în:
– controlul electric al cablajelor (continuitate, scurt-circuit, inversiuni în conectori, izolație);
– controlul prezenței accesoriilor, fuzibilelor și releelor. În cazul fuzibilelor și releelor este verificată și poziționarea corectă a acestora;
– controlul aspectului matisării;
– controlul mecanic al inserției terminalilor și a etanșării conectorului;
– controlul identificării referinței.
E. Împachetarea se realizează în 2 faze:
– condiționarea: pentru o asamblare mai ușoară a cablajului pe autovehicul;
– împachetarea propriu-zisă a cablajelor în cutii standard pentru protejarea și manipularea mai ușoară a lor.
În această etapă se realizează și verificarea corelanței dintre eticheta cutiei și etichetele cablajelor din cutie.
F. Expediție
Componentele de bază ale cablajului sunt:
– fire cu terminali (simple sau torsadate): caracteristicile firelor apar în modul operator (reprezintă fișa în care sunt cuprinse operațiile pe care angajații de la posturile de lucru le realizează).
– conectori: dispozitive care asigură legătura dintre fire și un instrument, dar și legătura dintre diferite cablaje.
– suduri (clipsuri duble): reprezintă procesele prin care mai multe fire sunt conectate la același potențial electric. Cea mai comună sudură este cea în linie când firele vin din ambele părți. Pot exista și suduri laterale.
– tuburi, coliere și manșoane: aceste componente au două roluri: 1) de element structural (fixează și mențin cablajul într-o anumită formă și permite prinderea lui pe automobil); 2) de protecție al cablajului în mediul său.
Fig. 7.1 Flux producție Leoni
8. UTILIZAREA PROGRAMULUI CAPITAL HARNESS SYSTEMS ÎN VEDEREA PROIECTĂRII UNUI CABLAJ AUTO
8.1. Perimetrul de utilizare
În cadrul întreprinderii Capital H. va fi utilizat de departamentele: Cercetare și Dezvoltare(R&D)și Centru Industrializare(CI).
Departamentul R&D îl vor folosi pentu a crea planul cablajului , listarea componentelor acestuia, evaluarea numarului de fire si lungimea lor, efectuarea calculelor de timp si material, aplicarea eventualelor modificari cerute de client .
Departamentul CI va crea, cu ajutorul sistemului, planul cablajului , nomenclatorul de componente , definițiile de industrializare și va realiza calculele de cost, timpii pe post (în funcție de aceștia se va realiza echilibrarea liniei) și de lugimi a firelor.
Fig. 8.1 Perimetrul de utilizare Capital H.
8.2. Mod de lucru
Etapele ce trebuiesc urmate pentru a utiliza Capital H. sunt următoarele:
Importul cablajului:
– în această etapă se tranferă datele specifice cablajului din Catia în
Capital H.;
– după transferul datelor vom obține un prim plan al cablajului cu
referințele primite de la client ( Renault/Dacia);
– acest plan poartă denumirea de plan funcțional (PF) ;
Fig. 8.2 Import Cablaj
Crearea planului industrial:
– pornind de la planul funcțional al cablajului (PF) introdus în etapa precedentă se dezvoltă planul industrial (PI) prin copiere după planul funcțional. Cablajul din planul industrial poartă denumirea de cablaj anvelopă.
Fig. 8.3 Creare plan industrial
Modificarea planurilor industriale;
– dupa creearea planului industrial, se verifică componentele acestuia, în comparație cu cele cerute de client . După o analiză atentă a planului se introduc componentele lipsă, precum și noi componente, care sunt necesare cablajului
pentru ca acesta să își îndeplinească funcțiile electrice. Referințele, simbolurile și producătorii pentru aceste componente sunt documentate prin intermediul programelor SIGIP și LEOparts și sunt introduse în baza de date a programului Capital Harness Sistems.
Fig. 8.4 Baza de date LeoParts
Întocmirea rapoartelor :
– pentru a verifica eficiența modificărilor efectuate asupra planurilor industriale se întocnesc o serie de rapoarte, care au rolul de a scoate în evidență neconformitățile dintre planul obținut si cerințele clientului .
Export planuri studii:
– după analiza amanunțită a planurilor industriale și modificarea acestora se efectuează exportul lor catre Renault/Dacia spre validare. Exportul presupune creerea unor fișiere TIFF, care au rolul de a reprezenta în 2D, schița finală a cablajului.
Exemplu TIFF:
Efectuarea calculelor de timp si material:
După ce clientul trimite confirmarea că planul industrial creat este cel dorit de el, începe lansarea calculelor de timp și material pentru a stabilii un prim preț al cablajului.
9. AMELIORAREA ACTIVITĂȚII DE PROIECTARE DE CABLAJE AUTO
S-a primit proiectul pentru cablajul de motor K9K Eu4, cu referința 8200827909E și indicele – – D . Se vor prezenta pe baza acestui cablaj toate etapele de proiectare și de ameliorare a proiectării cu ajutorul programului integrat Capital Harness Systems.
Pentru a finaliza proiectul trebuiesc parcurse 3 etape principale:
1. Realizarea Planului Funcțional (PF) MC-8200827909E
Obiectivele acestei etape sunt:
– Primirea proiectului de la client
– Importul planului cablajului din Catia în Capital Harness
– Analiza datelor obținute
2. Realizarea Planului de industrializare/Plan Anvelopă (PI) 8200827909E
Obiectivele acestei etape sunt:
– Crearea Planului Anvelopă prin copierea arhitecturii din planul funcțional
– Validarea și înghețarea Planului Funcțional
– Crearea elementelor necesare industrializării. Ameliorarea planului industrial
– Crearea cablajelor degresate
– Verificarea planului industrial
– Crea Fișierului de Ameliorări
– Exportul planului industrial
3.Cifrări de timp și material
– Calculul de timp necesar pentru realizarea cablajului. Analiza rezulzatelor
– Calculul de materiale necesare pentru realizarea cablajului.Analiza rezultatelor.
– Întocmirea dosarului pentru Centru de Industrializare
– compararea datelor cifrate
Etapa 1: Realizarea Planului Funcțional
Primirea proiectului de la client
Pentru demararea proiectului , clientul trebuie să ofere următoarele informații despre cablaj:
– Arhiva 3D, în care se va găsii reprezentarea componetelor cablajului în vedere 3D Catia;
– Arhiva cu studiul electric, care conține datele electrice necesare pentru demararea proiectului;
Odată primite, fișierele vor fii dezarhivate în folderul PF, în care se vor stoca toate datele specifice planului funcțional
Fig. 9.1 a) Componentele 3D
Folderul ,,3D'' cuprinde vederile 3D ale cablajului
Fig. 9.1 b) Studiul electric
Studiul electric al cablajului carecuprinde:
– EXP- ajută la transferarea datelor electricedin catia în Capital H și poziționarea lor
– LISTFIL- conține firele și componentele impuse de client, care nu trebuie sa lipsească din cablaj.
– TCC- conține toate degresatele care trebuiesă le conțină cablajul și funțiile electrice careacestea trebuie să le îndeplinească
– XML- este fișierul prin intermediul căruia se face importul în Capital H
– NOTĂ – conține informații suplimentare despre cablaj, care nu trebuie să lipsească de pe desenu de execuție
Importul planului cablajului din Catia în Capital Harness
Se analizează cu atenție informațiile primite de la client și se trece la etapa de import a planului în Capital Harness Systems. Pentru realizarea importului se vor creea mai întâi arhitectura cablajului ( arhi.dsi. ) și fișierul Lcable.dsi care conține datele electrice.
Se deschide Capital H. :
Se utilizează ramura CHS Bridge:
Fig. 9.2 a) Meniu Capital Bridge
Click Open
Se selectează fișierul XML din studiul electric al clientuluiși îl deschidem –Click Open-
Fig. 9.2 b) Adăugare fișier XML
Se obține o primă reprezentare în 2D a cablajului carese dorește a fi creat.
Acest plan conține toate referințele dorite de client, darpentru ordonarea și documentarea acestora trebuie creat fișierul Lcable.
View-Ortogonalpentru aranjarea automată aplanului
Fig. 9.2 c) Scheletul cablajului
Crearea fișierului ARHI.DSI
pentru importul datelor referitoare la
arhitectura cablajului:
– File-Save As- Se selectează calea de
salvare a fișierului DSI
– Click Settings
– Se efectuează setările standard pentru
crearea arhitecturii cablajulu
– Se validează prin OK
Crearea fișierului Lcable.DSI:
– Se utilizează modulul Capital
Extension
– Se execută click pe:
<<Renault interface>>
<<Data transfert>>
<<Convert EXP into Dsi File>>
Fig. 9.3 Creare fișier Lcable
– Selectăm fișierul .EXP
– Se validează apăsând butonul ,,Open,,
– Se crează fișierul Lcable.dsi pentru importul datelor electrice
– Se crează fișierul Lcable.log pentru analiza fișierului de import creat anterior
– Se selectează tipul de material al firelor în funcție de clasa de temperatură
– Click Apply- pentru validare
Fișierele arhi.dsi și Lcable.dsi sunt create. Pentru realizarea planului funcțional se va efectua fusiunea dintre acestea.
Se folosește programul FusionDSICatiaV5 pentru a fusiona fișierele arhi.dsi și lcable.dsi:
– Click Fusion
– Adăugăm fișierele .ds i
-Click Apply
-Va rezulta un fișier fusion.dsi care este salvat în studiul electric din folderul PF.
Fig. 9.4 a) Crearea fișierului fusion.dsi
Se deschide Capatial H și se alege calea: ENGINEER-Harness Import/Export-Procesing Design/Costumer Data . Se selectează fișierul fusion.dsi creat și se validează cu ,,Accept''.
Fig. 9.4 b) Importul fișierului fusion.dsi în Capital H.
Pentru crearea planului funcțional (PF) se execută opțiunea Update Harness Base Details unde se completează:
1. Referința planului funcțional MC-8299827909
2. Indicele planului -Test-
3. Data când a fost creat planul- 05/05/2011
4. Numele Clientului -DACIA –
5. Denumirea proiectului -X90-
După introducerea datelor necesare, se validează spațiile completate prin ,,Apply’’. Astfel planul funcțional este creat, atribuindui-se referința dorită.
Fig. 9.5 a) Crearea referinței planului funcțional
Planul funcțional în acest moment este creat și se va începe analiza datelor obținute.
Analiza datelor obținute:
Planul a putea deschide planul și pentru a vedea conținutul grafic al acestuia, se parcurge calea:
ENGINEER-Desingner-Harness Design
Se selectează opțiunea ,,Open,, unde sealege Harness și se introduce referința cablajului care se dorește a fideschis, iar apasând tasta ,,TAB,, sistemul atribuie automat referinței introduse datele corespunzătoare cablajului.
Se execută ,,Accept,, pentru a deschideplanul.
Fig. 9.5 b) Atribuirea referinței arhitecturii
Analiza arhitecturală a planului funcțional se realizează în comparație cu planul 3D primit de la client.
Fig. 9.6 Vederea 3D a cablajului
Se vor verifica cotele și poziția pentru fiecare branșe a cablajului, și se vor stabilii cotele funcționale.
Dacă după analiza arhitecturală nu se constată nici o neconformitate între cele două plane se va trece la analiza componentelor electrice impuse de client. Pentru acest lucru se exectă în Capital H. un prim set de calcule:
– Procesing Options
– Engeneering Calculations
Calculele de Processing au rolul de a
procesa arhitectura cablajului și de a
aten-ționa în cazul unei neconformități.
Engeneering Calculations anali-
nalizează cablajul din punct de ve-
dere electric și atenționează în ca-
zul unei neconformități.
Fig. 9.7 Crearea fișierului DSI
Dacă calculele de Processing și Engeneering nu au dat nici o atenționare, se va scoate un raport DSI, care prin fusiunea cu fișierul LISTE_FIL va rezulta raportul studiului electric al planului funcțional. În DSI se gasesc referințele componentele cablajului, impuse de client.
Tabelul 1: Raportul DSI
107DA- denumirea casetei conectorului
37132,37130- firele care intră în conector
1 – numarul cavității în care sunt introduse firele
16,25- secțiunea firului
B (black)- culoarea firelor
B90/F90/K90/L90/U90+M6/MK/MW- funcțiile electrice
Fișierul DSI impreună cu planul funcțional după ce sunt analizate în cu atenție se trimit la client pentru vlidare. Dacă clientul validează planul funcțional se începe etapa de creare a planului de industrializare.
Etapa 2 : Realizarea Planului de industrializare/Plan Anvelopă
Planul anvelopă este creat prin copiere dupa planul funcțional astfel:
– se introduc datele specifice planului funcțional MC-8200827909E indice TEST
– se introduce referința planului anvelopă 8200827909E indice – – D în casuța ,,Int. Copy No.,,
– se validează prin ,,Aply,,
Fig. 9.8 Crearea arhitecturii planului funcțional
După creara planului anvelopă, planul
funcțional este înghețat (Released) pentru
a nu se maiputea efectua modificări
asupralui.
Fig. 9.9 Înghețarea planului funcțional
Crearea elementelor necesare industrializării. Ameliorarea planului industrial:
Etapa de ameliorare a planului de industrializare cuprinde următorii pași:
– Se verifică dacă ameliorările arhitecturarele și cotațiile din etapa de creeare a planului funcțional s-au copiat corect
– Se verifică firele importate care pot fii: fire simple,torsadate sau fire în cablu blindat.
– Se verifică conectorii existenți. Se adaugă firele în conectori
– Se verifică sudurile.
– Se verifică nodurile.
– Se verifică abiajele
– Se verifică cartușul
După ce au fost verificate elementele de mai sus se trece la etapa de ameliorare a planului industrial care presupune:
– adăugarea de noi fire cu criteriile necesare îndeplinirii funcțiilor electrice.
– adăugarea de branșe și de noduri noi
– adăugarea de noi connectori
– adăugarea de noi suduri , poziționarea și echilibrarea lor
– adăugarea protecțiilor specifice fiecărei branse
– adăugarea abiajelor necesare prinderii protecțiilor
– modificarea cartușului pentru planul de industrializare
Pentru a putea verifica componentele importate li pentru a introduce noi componente se deschide programul Capital H. și se utilizează comanda ,,Insert,, , unde vom găsii opțiunile de introducere pentru principalele componente ale cablajului.
Fig. 9.10 Opțiunea de adăugare de componente
Pentru indroducerea unui nou fir pe cablaj se selectează ,,Wire,, din comanda ,, Insert,, și se completează:
– numarul firului (37001)
– funcțiile electrice ale acestuia (U90+M6)/(B90/F90/K90/L90/U90+MK/MW+ADAC)
– clasa de temperatură (R2) și secțiunea firului (0.50)
– tipul de material (R)
– culoarea (BA-alb)
– se selectează ruta firului ( din conectorul 212-12A cavitatea A10 în conectorul 120CC cavitatea H3)
După introducerea acestor date se generează automat referința firului (3205574_00) și celelalte specificații.
Fig. 9.11 a) Adăugare fir nou
Firele sunt grupate pe branșe care au diferite orientări specifice, în funcție de destinația lor pe mașină. O branșe este delimitată de două noduri
Selectarea și modificarea celorlalte fire existente pe cablaj se face prin executarea ,, Select Wire,,
Fig. 9.11 b) Vizualizare listă fire
Conectori
Conectorii necesari optimizării planului pentru a suporta cerințele electrice ale clientului se introduc prin comanda ,,Insert,,-,,Connector,, și se vor introduce datele:
Fig. 9.12 a) Adăugare conector
– referința conectorului (3112442_00)
– denumirea conectorului (120CB)
– destinația lui în arhitectura mașinei ( UCE_INJN)
– clasa de terminali care pot fii introduși în acesta
– numărul de ordine de pe desen (38)
Pentru a alege connectorul optim pentru satisfacerea cât mai bună a cerințelor clientului se va consulta baza de date a Capital H.
Fig. 9.12 b) Documentare conector
Astfel putem analiza amănunțit condițiile optime de funcționare a conectorului, urmărind gradul de etanșeitate al acestuia și familiile de terminali pe care acesta le suportă.
Pe planul industrial cât și pe planul funcțional un conector este reprezentat de un nod și o casetă cu caracteristicile sale. Simbolul grafic cît și firele care intră în conector sunt reprezentate separat.
Fig. 9.12 c) Reprezentare conector pe desen
Suduri
Sudurile sunt introduse prin comanda ,,Insert,,- ,,Splice,, și au rolul de a de a ameliora consumul de materiale și calitatea transmiterii informației electrice atunci când 2 sau mai multe fire cu aceași funcție electrică fac parte din aceași branșe.
Fig. 9.13 a) Adăugare sudură
Se completează:
– referința sudurii (3103641_00)
– numele sudurii (EBP7-A)
– numărul de ordine pe plan (BP7)
Fig. 9.13 b) Reprezentare sudură pe desen
Sudurirele sunt protejate de câte un manșon de protecție care se introduce prin comanda ,,Insert,, – ,,Aditional Component,, . Astfel sudurile sunt protejate împotriva umezelii asigurându-și etanșeitatea.
Protecții
Fig. 9.14 a) Adăugare Protecție
După introducerea firelor, conectorilor și sudurilor, pe planul de industrializare se vor adăuga protecțiile specifice fiecărei branșe.
,,Insert,,-,,Insulation,,-,,Bundle,,
Se selectează protecția GF3-6 care se va aplica pe branșele -A61-1460CA
-A61-245AA
GF3-6 este caracterizată de:
– GF- Tub Gaf
– 3 – clasă de temperatură
– 6 – diametrul tubului
Odată aplicată protecția ea este înregistrată într-un tabel sub branșe.
Fig. 9.14 b) Reprezentare protecție pe desen
Componentele de fixare și orientare a branșelor pe mașină sunt introduse prin ,,Insert,,-,,Aditional Components,,. Ele nu necesită decât introducerea referinței specifică.
Fig. 9.15 Pioni de prindere
După efectuarea modificărilor asupra planului industrial prin documentarea și adăugarea componentelor optime pentru îndeplinirea cerințelor clientului se completează cartușul cu datele planului industrial, datele proiectantului și sefului de proiect.
Fig. 9.16 Cartușul
Odată finalizat planul industrial acesta este impărțit se analizează funcțiile electrice și se împarte pe degresate. Se constată că pe plan există o branșe specifică CA (funcție cu aer condiționat) și o branșe specifică CHAUFO (funcție fără aer condiționat). Astfel se obțin 2 cablaje degresate care vor fii create prin copiere de pe planul industrial.
Acestora li se atribuie de către client referințele: 240116969R pentru cablajul specific CA și 240119332R pentru cablajul specific CHAUFO, care vor fi introduse într-un tabel pe planul cablablajului.
Tabelulul 2: Degresate
Pentru a finaliza proiectul se introduc capturi din CATIA și note de atenționare pentru a asigura o întelegere cât mai bună a modificărilor critice de pe planul industrial.
Fig. 9.17 Captură Catia
După finalizarea tuturor modificărilor se întocmește o fișe de analiză , în care se notează neconformitățile dintre cerințele clientului și cele considerate optime de către proiectant, pentru o funcționare cât mai bună a cablajului. Aceasta este trimisă la client împreună cu:
– tiff-ul planului industrial (anexa 1);
– tiff-urile cu conectorii de pe plan ( anexa 2-3 );
– tiff-ul cu sudurile, protecțiile și tabelul de degresate ( anexa 4 ).
Tabelul 3: Analiză neconformități
Dacă clientul validează modificările planul este înghețat și se trece la etapa întocmirii de rapoarte și de cifrări pentru a demonstra rolul modificărilor efectuate.
Această etapă presupune efectuarea următoarelor calcule pe planul de industrializare:
– Procesing Options
– Engeneering Calculations
– Perform Harness Checks
– Composite Harness Breakdown (calcul de analiză al degresatelor)
Fig. 9.18 Calcule de procesare a planului industrial
După efectuarea calculelor de analiză a anvelopei și a degresatelor se vor întocmi rapoatele:
– BOM
Tabelul 4 : Calculul BOM
Acest raport conține toate componentele care apar pe fiecare degresat în parte și cantitatea necesară din fiecare pentru realizarea cablajului. Acestor componente le sunt atribuite :
– codul de referință;
– denumirea specifică.
-Wire list
Tabelul 5: Calculul Wlist
Acest raport conține firele de pe fiecare degresat în parte, cu caracteristicile specifice:
– funcție electricpă;
– număr;
– codificația specifică conectorului în care intră;
-culoarea;
– clasa de temperatură
– secțiunea
– conectorii și alveolele în care intră
Etapa 3: Cifrări de timp și material
Pentru a vedea și compara rezultatele dintre compononentele cerute de client și componentele declarate ca optime de către proiectant se vor scoate prin intermediul Capital H.
cifrările de timp și de material.
Pe baza analizei efectuate pe parcursul dezvoltării planului industrial se vor pornii calculele de cifrare a timpului și se vor întocmi rapoarte pentru ambele variante.
Fig. 9.19 Calcule timp necesar
Tabelul 6: Cifrare timp client
Pe planul cerut de client s-a obținut:
1. Pe cablajul degresat 240119332RE – – D :
– conține 87 fire
– timpul necesar pentru procesele executate pe fiecare fir în parte este de 79 centiminute
– timpul total de realizare al cablajului degresat este de 6853 centiminute
2. Pe cablajul degresat 240116969RE – – D:
– conține 110 fire
– timpul necesar pentru procesele executate pe fiecare fir în parte este de 74 centiminute
– timpul total de realizare al cablajului degresat este de 8173 centiminute
Tabelul 7: Cifrare timp Leoni
Pe planul ameliorat de proiectant s-a obținut:
1. Pe cablajul degresat 240119332RE – – D :
– conține 87 fire
– timpul necesar pentru procesele executate pe fiecare fir în parte este de 76 centiminute
– timpul total de realizare al cablajului degresat este de 6578 centiminute
2. Pe cablajul degresat 240116969RE – – D:
– conține 110 fire
– timpul necesar pentru procesele executate pe fiecare fir în parte este de 72 centiminute
– timpul total de realizare al cablajului degresat este de 7894
Pentru o evidențiare mai bună a efectului ameliorărilor aplicate pe plan se vor porni calculele de material pentru cele 2 cazuri.
Fig. 9.20 Calcul timp necesar
Rezultatele obținute pentru client sunt:
– costul firelor pe referința 240116969RE este de 13,020 euro
– costul componentelor este de 24,622 euro
– cantitatea materialelor din cupru este de 1,382 kg
– costul total costul total al cablajului degresat este de 37,641 euro
– costul firelor pe degresatul 240116969RE este de 9,436 euro
– costul componentelor este de 18,695 euro
– cantitatea de cupru utilizată este de 0,991 kg
– costul total al cablajului degresat este de 28,131 euro
Tabelul 8: Cifrare material client
Rezultatele obținute prin ameliorare sunt:
– costul firelor pe referința 240116969RE este de 13,020 euro
– costul componentelor este de 23,050 euro
– cantitatea materialelor din cupru este de 1,382 kg
– costul total costul total al cablajului degresat este de 36,369 euro
– costul firelor pe degresatul 240116969RE este de 9,436 euro
– costul componentelor este de 17,455 euro
– cantitatea de cupru utilizată este de 0,991 kg
– costul total al cablajului degresat este de 26,891 euro
Tabelul 9: Cifrare material Leoni
III. CONCLUZII ȘI CONTRIBUȚII
Pe parcursul stagiului de practică am remarcat încercările de îmbunătățire continuă a proceselor de muncă într-o firmă cu mulți competitori. Acest lucru în departamentul de Cercetare și Dezvoltare s-a realizat prin intermediul implementării programului Capital Harness Systems.
Rezultatele care le-am obținut prin intermediul acestui program sunt:
conceperea și calculul într-o manieră fiabilă și rapidă a:
planurilor cablajelor;
al ameliorărilor aduse acestora;
diminuarea numărului de sisteme informatice existente (FIFE, Sacdica, Simeca, etc.), prin înlocuirea lor cu unul singur, Capital Manufacture;
scăderea timpului de aplicare a modificărilor de la 14 zile lucratoare la 7;
am efectuat o muncă colaborativă cu diferite departamente : Departamentul de Studii, Departamentul Tehnic, Departamentul de Producție;
am asigurat satisfacerea exigențelor clienților din punct de vedere al calității și al prețului
Fig. 9.21 Avantajele utilizării Capital
Rezultatele obținute prin realizarea proiectului de motor K9K sunt:
Tabelul 10: Analiză costuri Leoni-Delphi
În urma rezultatelor obținute clientul Renault a aprobat ameliorările care le-am adus cablajului , iar acesta a fost trimis la Centrul de Industrializare pentru a fii pregătit pentru lansarea în producție.
Tabelul 11: Rezultate analiză Leoni-Delphi
BIBLIOGRAFIE
Alain, P., Gerard L. (2007). Import de cablages dans Capital Harness, Mentor Graphics, Montigny.
Badea, F.,Bâgu, C.,Deac, V. (2006). Managementul producției, Editura All, București.
Badea, F., Bâgu, C. (1999). Sisteme de organizare a producției, IDD, ASE.
Bădescu, F., Marinescu, I. (2009). Managementul producției, Editura All, București.
Bâgu, C.,Deac, V. (1999. Strategia firmei, Editura Eficient, București.
Epureanu, A., Pruteanu O. (1988). Tehnologia construcțiilor de mașini, E.D.P, Bucuresti.
Francois, B. (2006). Interface Sigip vers Capital Manufacture, Mentor Graphics, Montigny.
Francois, B., (2006),Guide Pratique Capital Manufacture, Mentor Graphics, Montigny.
Frederic, P., Gerard, L. (2006). Introduction generale a Capital Manufacture, Mentor Graphics, Montigny.
Hubert,G. (1996). Electricite et Circuites Electriques, E.T.A.I, Paris.
Hans,H., Ulrich., S. (2005). Handboock of Automotive Engeneering, SAE International.
Nicolae, Ț. (2002). Managementul proiectelor de cercetăre-dezvoltare , Editura Aura, Timișoara.
Nicolae,Ț.,Antonius, S. (2001). Managementul cercetării-dezvoltării, Editura Politehnica, Timișoara.
<http://www.leoni.com/LEONI-Wiring-Systems-Pitesti-S-R-L-Pitesti.6865.0.html?L=1> accesat la 22.03.2011
< http://www.mentor.com/products/electrical-design-software/> accesat la 12.04.2011
**Borderou de desene
Copyright Notice
© Licențiada.org respectă drepturile de proprietate intelectuală și așteaptă ca toți utilizatorii să facă același lucru. Dacă consideri că un conținut de pe site încalcă drepturile tale de autor, te rugăm să trimiți o notificare DMCA.
Acest articol: Cablajele Auto (ID: 110959)
Dacă considerați că acest conținut vă încalcă drepturile de autor, vă rugăm să depuneți o cerere pe pagina noastră Copyright Takedown.
