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Analyse de l'efficacité de travail d'une cisaille [Facteur et mesure]

L'amélioration de l'efficacité des cisailles revêt une importance pratique majeure et est liée à la capacité de production, à la maîtrise des coûts, au cycle de livraison, à la qualité des produits et à d'autres dimensions clés de l'entreprise. Comment améliorer efficacement l'efficacité des cisailles ? La clé pour améliorer l'efficacité des cisailles à tôle réside dans les performances des équipements, le flux de production, le personnel, l'automatisation et le système de gestion, etc.

1. Analyse des facteurs affectant l'efficacité de travail de la cisaille

L'analyse des facteurs affectant l'efficacité des cisailles est essentielle pour améliorer la capacité de production et optimiser les processus. Voici un résumé détaillé des principaux facteurs affectant l'efficacité des cisailles, sous plusieurs angles, afin de vous aider à identifier les goulots d'étranglement et à développer des mesures d'amélioration.

1) Facteurs d'équipement

Facteurs	Description de l'impact
Type de machine à cisailler	Les cisailles hydrauliques coupent plus facilement que les cisailles mécaniques, et les cisailles CNC ont un degré d'automatisation plus élevé, ce qui convient à une production de haute précision et de haute efficacité.
État de performance de l'équipement	Un équipement ancien ou mal entretenu réduira la vitesse de cisaillement, augmentera les temps d’arrêt et affectera la capacité de production globale.
Qualité de la lame et degré d'usure	Les couteaux émoussés entraîneront un mauvais cisaillement, un taux de reprise accru et même une incapacité à cisailler normalement dans les cas graves.
Le réglage de l'écartement des lames est-il raisonnable ?	Des écarts trop grands ou trop petits affecteront la qualité et la vitesse de cisaillement, en particulier lors de la coupe de matériaux d'épaisseurs différentes.
Équipements de support d'automatisation	L’absence de dispositifs automatiques d’alimentation, d’empilage ou de collecte des déchets augmentera les interventions manuelles et réduira l’efficacité.

2) Facteurs liés à l'opérateur

Facteurs	Description de l'impact
Compétence opérationnelle	Les travailleurs expérimentés peuvent réduire le temps de réglage, de positionnement et de changement de matériau ; les novices sont sujets à des opérations incorrectes, augmentant le taux d'erreur et les temps d'arrêt imprévus.
Sensibilisation à la sécurité et fonctionnement normalisé	Un fonctionnement non standard peut entraîner des pannes, voire des accidents de sécurité, affectant l'efficacité globale du fonctionnement.
Contrôle du temps de changement d'outils et de matériaux	Un processus d'opération non qualifié ou une disposition déraisonnable de la table d'opération prolongera le temps auxiliaire.

3) Facteurs matériels

Facteurs	Description de l'impact
Type de matériau (acier inoxydable, aluminium, acier au carbone, etc.)	Les matériaux présentent des difficultés de cisaillement différentes. Les matériaux à haute résistance ont des vitesses de cisaillement lentes et s'usent rapidement.
Épaisseur et largeur de la plaque	Le cisaillage de plaques épaisses nécessite des forces de cisaillement plus élevées, ce qui réduit le rythme de fonctionnement de l'équipement ; l'alimentation de plaques larges prend également plus de temps.
Problèmes de qualité des matières premières	Des plaques inégales ou huileuses peuvent provoquer des glissements et des désalignements, augmentant ainsi les taux de reprise et les difficultés de fonctionnement.

4) Facteurs de processus et de planification

Facteurs	Description de l'impact
Optimisation de la séquence de cisaillement et de la disposition	Une disposition raisonnable réduit la conversion du processus et améliore l'utilisation des matériaux ; une disposition déraisonnable augmente les déchets et le temps de commutation.
Taille du lot	Les petits lots contenant plusieurs variétés augmenteront le temps de changement de moule/programme, tandis que les grands lots conviennent à un traitement continu et efficace.
Exigences de contrôle des erreurs de cisaillement	Si l'exigence de précision est élevée, la vitesse de cisaillement doit être réduite, la fréquence de réglage augmente et l'efficacité est affectée.

5) Gestion et facteurs environnementaux

Facteurs	Description de l'impact
Caractère raisonnable du plan de production	Une planification chaotique et des changements de matériaux fréquents entraîneront le fonctionnement inactif de l'équipement et des ajustements fréquents, réduisant ainsi le temps de fonctionnement effectif.
Système de gestion de la maintenance	La mise en œuvre d'un entretien régulier et d'un entretien préventif détermine si l'équipement fonctionne de manière stable.
Aménagement du chantier	Des voies d’alimentation/déchargement déraisonnables et un espace encombré augmenteront le temps de manipulation manuelle.
Enregistrement de la production et mécanisme de rétroaction	Les décisions prises sans support de données peuvent ne pas permettre de détecter les goulots d’étranglement, et les améliorations d’efficacité sont difficiles à quantifier.

Diagramme des relations entre les facteurs d'influence (bref) :

2. Comment améliorer l'efficacité de la cisaille ?

La clé pour améliorer l'efficacité d'une cisaille à tôles réside dans l'optimisation des aspects suivants : performances de l'équipement, flux de production, gestion du personnel, assistance à l'automatisation et système de gestion. Voici un plan d'amélioration spécifique pour les cisailles à tôles (par exemple, cisaille hydraulique nc, Machine de cisaillement CNC).

1) Optimisation et maintenance des équipements

– Utiliser du matériel performant

Utiliser Cisaille CNC (CNC) : contrôle de la longueur, de l'angle, de la quantité via un programme pour améliorer la précision et le rythme.

Configurez le système hydraulique avec un entraînement à fréquence variable : peut augmenter la vitesse de cisaillement et réduire la consommation d'énergie.

Utilisez des lames de haute qualité : acier allié ou carbure, durée de vie de cisaillement plus longue et fréquence d'affûtage réduite.

– Choisissez le bon type de cisaille

Choisissez la bonne machine de cisaillement (comme une cisaille mécanique, une cisaille à commande numérique, une cisaille CNC, etc.) en fonction de l'épaisseur du matériau, du matériau et des exigences de cisaillement pour éviter la surcharge ou l'inefficacité.

– Réglage raisonnable de l’écartement des lames

Définissez des valeurs d'espacement de lame standard pour des plaques d'épaisseurs et de matériaux différents afin d'améliorer la qualité et l'efficacité du cisaillement et de réduire les reprises.

– Mettre en œuvre une maintenance régulière

Vérifiez quotidiennement le niveau d'huile hydraulique, les fuites de canalisation et l'usure des lames.

Assurez le fonctionnement normal du système de lubrification, vérifiez si l'huile hydraulique est propre et suffisante et remplacez régulièrement les pièces d'usure (telles que les lames, les joints, etc.) pour réduire les temps d'arrêt.

Mettre en place un système TPM pour éviter les temps d’arrêt causés par des pannes soudaines.

2) Optimisation des processus

– Optimiser la conception de la disposition du cisaillement

Utilisez un logiciel d'imbrication (tel que FastCAM, Lantek) pour maximiser l'utilisation du matériau et réduire le temps de changement de matériau.

– Cisaillement unifié par lots

Centralisez le traitement des plaques de même épaisseur, de même matériau et de même taille pour réduire les ajustements fréquents de l'écartement des lames et des réglages.

– Réduire le temps de non-traitement

Organisez la séquence de cisaillement de manière plus raisonnable (d'abord grand puis petit, d'abord droit puis coins), réduisez les manipulations et les changements de matériaux.

3) Amélioration du fonctionnement du personnel

– Instructions d’utilisation standard (SOP)

Inclut les étapes de chargement et de déchargement, le réglage de l'écartement des lames, les opérations d'inspection quotidiennes et la réduction des erreurs humaines.

– Formation professionnelle

Les opérateurs compétents peuvent réduire le temps de réglage et améliorer le rythme de cisaillement.

Formation à la capacité d'identifier les bruits anormaux, les problèmes hydrauliques et les problèmes de qualité de cisaillement.

– Combinaison de sécurité et d’efficacité

Utilisez une règle d'alignement ou de positionnement laser pour améliorer la précision de l'opération et éviter un étalonnage répété.

4) Introduction de dispositifs auxiliaires

– Dispositif de serrage/support adapté

Réduit le positionnement inexact causé par l'affaissement des grandes plaques, adapté au cisaillement des plaques longues.

– Positionnement laser ou assistance par capteur photoélectrique

Obtenez un positionnement rapide et précis, évitez les alignements répétés, réduisez les erreurs et les heures de travail.

5) Automatisation et mise à niveau numérique

– Introduction du système CNC (CNC)

La cisaille à guillotine hydraulique CNC peut contrôler la longueur et l'angle de coupe via le programme pour améliorer la précision et l'efficacité du fonctionnement par lots.

– Correspondance système de chargement/déchargement automatique

L'utilisation d'un servomoteur, d'un bras robotisé ou d'un système d'empilage automatique peut réduire le temps de fonctionnement manuel et améliorer l'efficacité du fonctionnement continu.

La table d'alimentation automatique et l'empilage par bras robotisé peuvent réduire le temps de manipulation manuelle et améliorer l'efficacité du cycle d'au moins 20~30%.

– Gestion intégrée du système MES

Connectez-vous au système de gestion de la production de l'entreprise pour réaliser une surveillance en temps réel des commandes, de la planification et de l'état de l'équipement, et améliorer l'efficacité globale du processus.

6) Application du système de gestion et d'information

– Planification raisonnable de la production

Réduisez le nombre de changements de produits, évitez les réglages fréquents des outils et les changements de programme.

– Système d’analyse de l’efficacité OEE

Enregistrez le temps de fonctionnement de l'équipement, les temps d'arrêt, la quantité de cisaillement et le taux de rendement, et identifiez les goulots d'étranglement en matière d'efficacité.

– Connexion au système MES (en option)

Intégrez-vous au système de planification de la production pour fournir un retour d'information en temps réel sur les tâches de coupe et la progression, et améliorez le taux d'exécution du plan.

3. Exemple d'amélioration de l'efficacité du cisaillement dans les usines de traitement de tôles

Problèmes	Mesures d'amélioration	Effet
Usure fréquente de la lame	Introduire des lames en alliage résistant à l'usure + définir des cycles de maintenance	Durée de vie augmentée de 50%, nombre de changements d'outils réduit
Long temps d'attente pour le chargement et le déchargement	Installer des racks d'alimentation et d'empilage automatiques	Cycle de coupe augmenté de 25%
Normes d'exploitation non uniformes	Développer des SOP et former les opérateurs	Taux de reprise manuelle réduit de 40%
Changement fréquent de plusieurs variétés	Optimiser la planification de la production et traiter les plaques de même spécification par lots	Fréquence des réglages réduite, efficacité augmentée de 15%

4. L'importance d'améliorer l'efficacité des cisailles

L'importance d'améliorer l'efficacité des machines de cisaillement de plaques métalliques ne se reflète pas seulement dans l'augmentation de la capacité de production, mais est également directement liée au contrôle des coûts, à la garantie de livraison, à la stabilité de la qualité et à la compétitivité globale des entreprises sur un marché féroce.

1) Améliorer la capacité de production et étendre la capacité de production

Les machines de cisaillement sont l'un des principaux goulots d'étranglement dans le traitement de la tôle, et leur efficacité affecte directement la progression du pliage, du soudage et d'autres processus en aval.
L'amélioration de l'efficacité de travail des machines de cisaillement peut permettre de traiter davantage de plaques par unité de temps et d'augmenter la capacité de production sans augmenter l'investissement en équipement.
Pendant la période de pointe des commandes, une efficacité élevée signifie que davantage de tâches peuvent être réalisées rapidement, améliorant ainsi la capacité de garantie de livraison de l'entreprise.

2) Réduire les coûts de fabrication et augmenter les marges bénéficiaires

Sources de coûts	Avantages d'une efficacité améliorée
Coûts des matériaux	Optimisez la disposition de l'imbrication et de la découpe, réduisez les déchets et améliorez l'utilisation des matériaux
Coûts de main-d'œuvre	Réduisez le temps de découpe de chaque produit et réduisez la main d'œuvre
Coûts de l'énergie	Réduction de la consommation d'énergie par unité de produit et réduction de la marche au ralenti des équipements
Répartition de l'amortissement des équipements	Le même équipement peut couper plus de produits et l'amortissement par produit est plus faible

Efficacité améliorée = coût unitaire global du produit réduit = rentabilité accrue

3) Assurer la qualité du cisaillement et réduire les pertes de reprise

L'amélioration de l'efficacité s'accompagne généralement de l'introduction de l'automatisation, du contrôle de précision et des processus de travail standardisés, ce qui contribue à :
Réduire les écarts dimensionnels, les bavures et la déformation du matériau
Réduire les reprises et les taux de reprise
Stabiliser la qualité de traitement des processus en aval (tels que le pliage sans déformation, l'ajustement de soudure élevé)

Qualité de tonte stable = taux de réussite du premier coup plus élevé = moins de déchets, plus grande satisfaction client

4) Améliorer l'utilisation des équipements et le retour sur investissement (ROI)

La cisaille est l’un des équipements clés ayant la plus grande valeur dans les entreprises de traitement des métaux.

Améliorer l’efficacité du travail signifie :

Augmentation du taux d'utilisation des équipements (OEE)
Réduire les temps d'arrêt, les temps d'inactivité et les temps d'attente
Accélérer le cycle de récupération des investissements en équipement
Les dirigeants d’entreprise se concentrent souvent sur la question suivante : comment produire plus et gagner plus sans acheter de nouveaux équipements – l’amélioration de l’efficacité est la réponse clé.

5) Promouvoir la gestion allégée et les mises à niveau de l'automatisation

Le processus d’amélioration de l’efficacité implique souvent :

Optimisation des processus (comme l'ordre de disposition des échantillons, le cisaillement des lots)
Normalisation des opérations (comme la formulation des SOP)
Transformation de l'automatisation (comme l'alimentation automatique, le système de positionnement)
Liaison d'informatisation (comme le système MES)
Cela améliore non seulement l’efficacité, mais favorise également la transformation des entreprises vers une production allégée et une fabrication intelligente, et améliore le niveau de gestion global et la résistance aux risques.

6) Améliorer la satisfaction des clients et la compétitivité du marché

Dans l'industrie de transformation de la tôle avec une homogénéité sérieuse, celui qui peut livrer des produits plus rapidement, de manière plus stable et à moindre coût sera plus susceptible de gagner une coopération à long terme avec les clients.
En tant que processus central de la section avant, l'efficacité de la cisaille détermine la vitesse de démarrage de l'ensemble du cycle de production et constitue la première étape de l'engagement de livraison du client.
Parmi les trois besoins fondamentaux des clients, à savoir « livraison rapide, haute qualité et prix bas », l’amélioration de l’efficacité soutient directement tous les objectifs.

5. Résumé

L’importance stratégique de l’amélioration de l’efficacité de travail des cisailles :

Valeur clé	Manifestations spécifiques
Extension de capacité	Réalisez davantage de traitement de commandes sans ajouter d'équipement
Réduction des coûts	Réduire la main-d'œuvre, les matériaux, l'énergie et l'amortissement des équipements
Qualité stable	Haute précision, moins de retouches et moins de plaintes des clients
Augmentation des bénéfices	Créer plus de revenus par unité de produit
Mise à niveau de la gestion	Promouvoir l'automatisation, la numérisation et la rationalisation
Concurrence sur le marché	Améliorer les capacités de livraison, gagner la confiance des clients et le volume des commandes

5 stratégies essentielles pour améliorer l'efficacité des cisailles :

Points essentiels	Mesures
Amélioration de l'efficacité de travail des cisailles	CNC, mise à niveau de l'automatisation, amélioration de la qualité de la lame
Optimisation des processus	Imbrication, gestion des lots, optimisation des séquences de coupe
Normalisation du fonctionnement du personnel	Formuler des SOP, des formations professionnelles, définir des normes de performance
Introduction de dispositifs auxiliaires automatisés	Alimentation automatique, positionnement laser, dispositif de support, etc.
Amélioration du système de gestion	Analyse OEE, maintenance TPM, planification de la production intégrée MES