复合材料制造工程师、运营总监或工厂经理在看过自己的工厂设施后,很少有不希望有机会做出改变的——改善材料流动、优化流程、以效率取代浪费。大多数情况下,这样的改进是就地完成的,利用现有的空间。然而,偶尔也会有这样的改进在一个新的、专门建造的工厂里进行,这样可以完全重新考虑生产操作。

这是基于圣地亚哥的情况Meggitt.当它不仅有机会搬出更小、更老的空间,而且创造一个新的制造空间,专门为它所使用的材料和工艺设计。在这个过程中,公司对自身有了更多的了解,也了解了现在和将来如何组织人员、树脂、纤维和机械来制造零部件。

Meggitt San Diego是一种复合材料,在较大的全球Meggitt PLC航空航天组内,除了复合材料制造外,还为航空电子设备,制动系统,发动机系统,燃料系统,防火,传感器,热管理等提供技术和解决方案。该公司在北美,南美,欧洲,亚洲和澳大利亚拥有地点。前圣地亚哥设施,哪个CW在2015年初进行了巡回巡回赛和报告,以前由Cobham拥有和运营,并于2015年底由Meggitt获得。

San Diego操作以前位于两座建筑中,总空间约为75,000英尺2。与许多复合材料制造商一样,Meggitt San Diego的业务只是超越了旧空间。该公司有机会巩固一个较大的屋顶下的行动,也在圣地亚哥在2018年做的。新建筑是一个120,000英尺的膨胀2,海拔93000英尺2那些致力于制造业的人。

设计空间

Meggitt San Diego运营着14条分立的“价值流”,或生产线,来生产产品。这些产品包括,F-35战斗机照明弹弹药外壳,圆柱体部分标枪反坦克导弹、普惠涡扇发动机的旋转帽和旋转组件,以及为F-35提供动力的F-135发动机的定子、导向叶片和排气襟翼。材料完全手工铺设预浸料;工艺主要是压缩成型,包括不常见的多轴压缩成型工艺,如下所述。

当Meggitt的工程师和价值流领导者看到新的空间,并考虑如何最好地组织它时,第一步是评估旧工厂的产品和工作流程。效率低下的地方在哪里?怎样才能将其最小化或消除?Meggitt订阅了基于精益的3P哲学,它专注于生产,准备和过程。

因为梅吉特生产离散的和独特的产品,每个产品生产线都有自主权,可以单独评估。通过3P的视角看每条生产线,Meggitt评估了老工厂的产品、材料和人员流动。该公司发现,在旧的工厂中,零件从开始生产到完成,流程可能长达1英里,这造成了时间和精力的浪费,并引入了错误的机会。Meggitt的价值流经理迪伦•门多萨(Dylan Mendoza)表示:“显然,我们想要优化这个数字。”

San Diego Facility的业务总监Dana Foreth,导致我们出去了新建筑的生产地板。他说,众多空旷的空间只是几个月才允许工程师完全重新思考制造线的物理布局。Mendoza说Meggitt在每个值流的U形生产线上迅速安顿下来,原料进入U形和成品的一端退出另一端。介于两者之间,制造所需的所有人员和设备,包括在洁净室中铺平,压缩成型,加工/整理,检查和质量控制。

Forseth说,一旦U形线路决定,跨职能团队创建了每块设备的脚印的纸板切口,将进入新设施 - 切割桌,压缩成型机,数控机器,检查设备,检查设备计量设备。这些切口铺设了各种配置,以评估空间,产品行程距离,人员旅行距离等。Forseth说明使用这种方法考虑了60个布局。

与此同时,Meggitt公司的工程师还考虑了这些u型制造单元将如何安置在工厂内部,相对于其他设备和操作,包括预浸料冷冻机、切割和装配、材料接收、产品运输和管理。梅吉特选定的整体设计采用了地理/地图的概念。整个生产车间被一条“高速公路”从中间一分为二,一条20英尺宽的高速公路贯穿整个建筑,用于容纳人员。在高速公路的一侧是一间裁剪和配套件洁净室,以及一个用于预浸料储存的大型步入式冷冻室。在高速公路的另一边是u型制造单元,每个单元都有一个标识(定子1号,标枪等),位于与单元相关联的铺层房间门上方。在u型制造单元的后面是“小巷”,Meggitt通过它为每个单元提供所需的材料(详见平面图图片)。

立即与制造区域相邻,由玻璃墙隔开,管理/管理空间采用开放的概念,为工程师和支持人员提供了几个长的书桌和计算机工作站。会议和会议室环绕着这个空间。聚集在玻璃墙上,直接看着“高速公路”,是设施的顶级管理人员的开放式工作空间,包括佛罗里达州几乎可以从工厂的任何地方可见。简而言之,所有员工很容易被看到和接近。他表示:“我们现在有了零部件流程,也有了现场领导,所以每个人都在你需要他们的地方。”

发展复合材料制造

在圣迭戈梅吉特,生产增长量最大的生产线是用于照明弹的稳定器和弹药外壳,这两者都与F-35产量的增加有关。弹药外壳,约12英寸长,1英寸直径,由碳纤维/酚醛预浸料和压缩成型四卡夫公司。(WABASH,IN,US)压缩成型机。他们完成了两个哈斯自动化(奥克斯纳德,CA,美国)数控机床,然后在三个烤箱后固化。随后的质量控制和计量由六角形制造智力(北金斯敦,RI,美国)三坐标测量系统。Forseth说,目前这个电池的吞吐量是128耀斑每天,容量可以很容易地增加;可以再多放四台到六台压力机和一台数控机床。火炬的产品流程,在旧的工厂里,有一英里长。在这个新工厂里,只有1000英尺。

梅吉特圣地亚哥复合材料工厂最有趣的制造工艺,也是该工厂的名片,是用于制造F-135定子的多轴压缩成型工艺。这些复杂的零件是用碳纤维/聚酰亚胺预浸料在复杂的多零件模具中制造的,当关闭时,模具是立方体形状(或六边)。这些模具被放置在一个8(与5个更多的来)多轴压缩成型机,由Meggitt设计和制造TMP,法语分部(Piqua,哦,我们)。让这些机器与众不同的是,它们为所有人提供压缩和热量六个模具的侧面(因此,多轴)。

新设备中的TMP机器是在旧Meggitt设备中安装的多轴技术的最新迭代。Forseth说,新装置的特点是更容易的模具加载,更安全,升级了液压,提供更好的温度调节和提供更好的过程控制。更新导致更严格的公差,更高的产量和更好的产品质量。成型后,定子脱模,喷砂,然后手工喷砂。Forseth说,Meggitt正在评估自动冲水系统,以减少产品的接触劳动。

冻结,切割,盒装,QC和墨西哥

Meggitt的预浸料储存由两个步入式冰箱提供。最大的用于存储完整的预浸料卷,并在先进先出(FIFO)的基础上手动管理。第二个更小的冰箱用于储存预浸料包。

在Meggitt,预浸料切割和装配是在一个靠近冰箱的两个房间的封闭环境中进行的。它容纳一个30英尺高的美国GFM(切萨皮克,弗吉尼亚州,美国)切割台,还有两个即将安装。工作台具有一个超声波切割器,可以同时切割三至五层,有五个线轴预浸料喂料,并与一个集成法技术(玛丽湖,FL,美国)激光投影系统,以帮助手动厚度分类。Forseth说桌面上的浪费率是15-18%;它的工作时间几乎是24/7,尤其是定子,每个部件需要400层。

圣地亚哥Meggitt的运营管理依赖于每日分层问责制(DLA),这是一种基于纸张和公告板的系统,位于高速公路尽头的制造车间。它的设计目的是让基层员工和经理容易获得制造绩效指标。在这个系统下,经理们每天都要在DLA的董事会上开一个站立会议,在会议上对业绩指标进行审查、评估和确定优先级。在DLA体系下,材料、生产、质量和安全缺陷/挑战按严重程度(DLA1、DLA2、DLA3、DLA4)分类,并为每个级别规定了具体的行动和补救措施。Forseth表示,DLA系统为Meggitt的每个人提供了一个很好的工具,可以轻松、快速地看到和评估制造方面的挑战。“我们在这里谈论安全问题,”他说。

就在Meggitt于2015年从Cobham收购圣地亚哥工厂之前,Meggitt还收购了EDAC,一家复合材料制造商,在美国肯塔基州的Erlanger、美国俄亥俄州辛辛那提和墨西哥的Saltillo设有工厂。这些网站现在正与Meggitt San Diego结盟商业的复合材料制造工作。Forseth表示,对于所有商业复合材料制造项目,圣地亚哥和Erlanger设施将专注于新产品集成和低速率生产,125000英尺高的复合材料设备将提供全速率生产2萨尔略的设施。曼杰特旧的圣地亚哥建筑之一将被Meggitt保留新的业务扩张。

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