皮料切割采用最新数字技术,能够提供更高水平的设备可靠性和材料生产水平,成为汽车内饰量产的首选因素
通常来讲,汽车组件上任何可看见的瑕疵都应该成为立即抛弃的理由。但是有一种情况不会出现这样的处理方式,比如划痕,可能就会仅仅是砍掉,其他可视的非常规行为被视为产品可靠性指标。上面说的材料就是皮革,用于各种汽车内饰。虽然有些瑕疵太过明显,不得不清楚,但是鉴于皮革的成本,以及天然材料固有的随意性,在保证材料利用最大化方面遇到真正的技术难题。
数字技术大行其道法国公司Lectra就在Bordeaux外围,已经开发相应的设备来应对挑战。汽车销售高级副总裁Javier Garcia发现,公司的技术水平在过去的5年里发生了巨大的变化。自从公司采用了Versalis数字皮革切割系统,Garcia说就形成了设备可靠、准时、材料生产率和应用率水平很高的状况,数字技术已经成为皮革汽车内饰批量生产首选因素。
该系统的基本能力就是识别需要清除的单独兽皮区域,然后自己编程,使用刀片系统在兽皮上方移动刀架清除。在这一点上,该系统比之前的数字系统的性能水平高得多。Garcia说,这个系统能够保留98%的区域,至少提高25%的生产力。
这种方法的替代方式就是兽皮定点上面放置小型锋利的工具,清除兽皮中有瑕疵的区域,然后通过压力推送经过一些冲压过程 — 这是人工切割的工业程序。Garcia说,事实上这种方法仍然是全球汽车业采用的主要方法。他预测,全球汽车业使用的皮革中的90%都是用这种方法制造的。
大部分实际皮革切割不是OEM制造商的工作,而是汽车内饰系统一级供应商或皮革材料二级供应商所做的工作。
OEM采用切割技术有一家OEM制造商已经采用了Lectra数字技术,应用在原型设计和制造工具,那就是瑞典Volvo Cars公司。负责厂内衬垫设计的Johanna Bergström证实了其中的细节。她说,Volvo从2007年开始评估该技术,在批准采购的2008年晚些时候就使用数字技术了。因此,公司现在采用Lectra的设计理念(Design Concept)和二氨基(Diamino)“排料”系统 — 后者是一种“假设分析”系统,在切割战略采用之前进行评估,以便达到材料使用最大化 — 以及物理切割系统,后者目前至少在原型工作方面还收到限制。
Bergström说,Volvo团队从各种系统使用中提取的基本技术能力,就是能从公司上层集合3D信息,并快速转化为“2D模式”。他还说,从更普遍意义来说,这意味着Lectra装备拥有了“设计方案”— 座椅集合和材料 — 生产处综合很多方面知识的产品。她举例说,所说的知识里包括“打印可视性、材料使用和切割效率”。这些信息用与材料相关的深层数据和制造流程放在一起 — 她还提到了每米的采购成本、劳务费和标高率 — 生成的完整数据会被输入到“成本计算单”,团队就能“找到成本”。
据Bergström说,这样公司就能在供应商采购之前就产生关键业务利润。她肯定的说,这种能力来自相关的设计数据,比如公司Catia 3D射界软件生成的座椅几何结构,能够直接输入到Lectra系统。这辆区域的操作的流程大相径庭,因为Lectra系统更加接近于制造而不是设计。他说,“设计部门是机构的一部分,创造座椅形状,而工程部门是要使用Lectra系统。”
Bergström表明,在计算材料使用上,公司现在实现高效自动挂。她解释说,“我们不需要出去问供应商。相反,我们可以制造我们自己的设计选择。”尽管她强调这并不是说不需要低成本选择,但是“最适合我们的材料在成本上还是可接受的”。而且那些成本预测非常可靠。她说,“真正了解成本飞铲更重要。”她还说,相关的前置时间现在“只有几个星期”,她认为与通常的成本核算过程相比“真的很短”。决定所有这些可量化收益的基本因素可能是更加无形的,虽然可以感知到。他说,“使用这些系统使我们有机会了解材料应用的主要动力是什么。”
但是Bergström还明确说明,Volvo使用技术的主要方面在于该技术对供应商关系的影响。他说,有些供应商也是Lectra技术用户,有些情况下(不是所有情况),对相同性质软件系统的直接数据交流是没有必要的。他说,“这些程序现在很容易获得,可以在不同的系统之间转换。”
讽刺的是,对供应商关系产生影响的一个技术就是要减少这些技术,或者减少对Volvo的需求,以便获得厂内信息。他说,“我们不需要浪费一级供应商和二级供应商的时间来问这些问题。”
Bergström说,因此Volvo非常想要扩大技术应用。她认为有两个方法非常可行。第一个就是扩大应用范围,超过座椅,而是“整个汽车内饰”。第二个就是通过提高综合设计、成本和厂内生产来探索自动化技术的潜力。虽然她没有说出具体的时间表,但是肯定的说,“我们已经子啊考虑CNC切割了。”
大型供应商的挑战据Mastrotto Group汽车部总经理Dr Alberto Silvagni程,在汽车供应链开端,Mastrotto Group供应汽车用皮革超过20年了。2010年,公司启动了一个新的工业商用战略,目的是成为更加接近市场的公司。Dr Silvagni证实说,“我们现在与50多家OEM制造商和以及供应商合作,提供批核和切割零部件,用于座椅、方向盘套和内饰附件,比如投靠和扶手。”他认为,业内对“质量、灵活性、可靠性和国际发展”的要求,就是Gruppo Mastrotto需要实现的目标。
尽管Dr Silvagni无法确定客户,只是说包括“一家欧洲高端制造商,一家大型热本制造商,还有一个方向盘生产商”。他说,材料范围涵盖贴合皮、修面革,软羊皮。他还说,“有了这些皮革,我们就能满足他们20%的需求。意大利是主要生产中心,但是我们还从突尼斯和墨西哥为汽车客户提供切割零部件,印度尼西亚供应皮革和切割零部件。”
作为拓展战略,公司从2014年开始采用Lectra的数字切割技术。Dr Silvagni解释说,“灵活性是客户的首要需求,然后是优化皮革利用率。”但是需要的不仅仅是生产效率。实际上,Dr Silvagni强调说,在合约早期,技术促进了Gruppo Mastrotto和OEM及一级供应商客户的联系。他说,“客户面前的最大毅力就是原型开发和工程改变管理。”
对Gruppo Mastrotto来说,技术转变带来的好处就是“加速应对设计变化,减少设计变过程和量产过程中的退化风险”。因此Dr Silvagni说,“我们要前进,就要依靠客户战略改进,数字切割是重中之重。”