电火花线切割加工工艺

第五章数控电火花线切割加工工艺与编程第一节数控电火花线切割加工概述序号：37课题课题一数控电火花线切割加工概述课时2目的要求了解数控电火花线切割加工的基本原理、特点知识点数控电火花线切割机床概况、加工原理、加工的特点、应用范围关键点加工原理教学进程设计1．简述数控电火花线切割机床的工作过程及分类；2．说明数控电火花线切割加工的基本原理；3．说明数控电火花线切割加工的特点；4．说明数控电火花线切割加工的应用。教学方法讲授、演示（多媒体教学）教具引用网络资源课后记述参考链接主要内容：一、数控线切割加工机床简介电火花线切割机床组成：机床本体、控制系统、脉冲电源、运丝机构、工作液循环机构和辅助装置（自动编程系统）。线切割机床可分为高速走丝机床和低速走丝机床。二、数控线切割加工原理及特点1．数控电火花线切割加工原理它是通过电极和工件之间脉冲放电时的电腐作用，对工件进行加工的一种工艺方法。数控电火花线切割加工的基本原理：利用移动的细金属导线（铜丝或钼丝）作为工具线电极（负电极），被切割的工件为工件电极（作为正电极），在加工中，线电极和工件之间加上脉冲电压，并且工作液包住线电极，使两者之间不断产生火花放电，工件在数控系统控制下（工作台）相对电极丝按预定的轨迹运动，从而使电极丝沿着所要求的切割路线进行电腐蚀，完成工件的加工。2．数控线切割加工的特点（1）可以加工难切削导电材料的加工。例如淬火钢、硬质合金等；（2）可以加工微细异形孔、窄缝和复杂零件，可有效地节省贵重材料；（3）工件几乎不受切削力，适宜加工低刚度工件及细小零件；（4）有利于加工精度的提高，便于实现加工过程中的自动化。（5）依靠数控系统的间隙补偿的偏移功能，使电火花成形机的粗、精电极一次编程加工完成，冲模加工的凹凸模间隙可以任意调节。三、数控线切割加工的应用1．形状复杂、带穿孔的、带锥度的电极；2．注塑模、挤压模、拉伸模、冲模；3．成形刀具、样板、轮廓量规的加工；4．试制品、特殊形状、特殊材料、贵重材料的加工。小结电火花线切割机床组成、电极丝（负电极）、工件（正电极）。第二节数控线切割加工工艺指标及工艺参数序号：38课题实验五数控线切割加工工艺指标及工艺参数课时2目的要求了解线切割加工的主要工艺指标，理解影响工艺指标的主要因素及方式，学会合理选择工艺参数。知识点线切割加工的主要工艺指标：切割速度υ、切割精度、表面粗糙度、线电极的磨损量影响工艺指标的主要因素及其选择：加工参数、线电极丝、工件厚度及材料、工作液关键点影响工艺指标的主要因素及其选择教学进程设计1．叙述线切割加工的主要工艺指标；2．详细说明影响工艺指标的主要因素及方式；3．介绍合理选择工艺参数的经验。教学方法讲授、实验（多媒体教学、现场家学）教具引用线切割机床课后记述参考链接主要内容：一、线切割加工的主要工艺指标1．切割速度υ2．切割精度3．表面粗糙度4．线电极的磨损量二、影响工艺指标的主要因素及其选择1．加工参数对工艺指标的影响和选择（1）峰值电流is（2）脉冲宽度Ton（3）脉冲间隔Toff（4）走丝速度（5）进给速度快速走丝线切割加工参数的选择见表5-2。2．线电极丝对线切割工艺性能的影响及其选择（1）电极丝直径的影响（2）上丝、紧丝对工艺指标的影响（3）电极丝垂直度对工艺指标的影响3．工件厚度及材料的影响（1）工件材料对工艺指标的影响（2）材料的厚度对工艺指标的影响4．工作液对工艺指标的影响及选择（1）高速走丝选用专用乳化液，低速走丝选用去离子水；（2）切割速度、厚度、流量、流向、加工精度、表面粗糙度、对工作液浓度的影响。（3）含Cr的合金材料，工作液的浓度较小，用蒸馏水配制。（4）水类工作液，油类工作液对工作液浓度的影响。（5）工作液的脏污程度对工艺指标的影响。5．实验验证工艺指标——粗糙度，实验方法与步骤见实验指导书。小结填写实验报告单。第三节数控线切割加工工艺的制定序号：39课题课题二数控线切割加工工艺的制定（一）课时2目的要求掌握数控线切割加工工艺的细节内容，培养整体考虑工艺方案的思维模式。知识点模坯、定位、装夹方式、找正、加工坐标系、切割起始点和加工路线关键点定位、找正教学进程设计１．先介绍数控线切割加工工艺的完整流程，建立整体的观念；２．零件分析的细则内容；３．正确定位和装夹；４．提出注意事项。教学方法讲授（多媒体教学）教具引用网络资源课后记述参考链接主要内容：线切割加工的工艺流程图。一、零件图的工艺分析1．明确加工要求；2．分析主要定位基准，正确定位、装夹，确定加工坐标系；3．采用合理的加工切割起始点和加工路线；4．指明不宜或不能用电火花线切割加工的地方。二、模坯准备1．带有穿孔的成型电极或带有顶杆孔的型芯或抽芯孔模坯的准备；2．加工型孔部分；3．凸模的模坯。三、常用夹具及工件的正确装夹找正方法1．工件装夹的的一般要求（1）工件的装夹基准面应清洁无毛刺；（2）夹具精度高；（3）精密、细小的工件应使用不易变形的专用辅助夹具，加工成批零件，应采用专用夹具。2．工件的装夹方式（1）悬臂式（2）两端支撑（3）桥式支撑（4）板式支撑（5）复式支撑3．工件的调整（1）百分表找正（2）划线找正4.电极丝垂直度校正（1）专用校正工具法（2）火花校正法电极丝垂直度校正的注意点（略）小结定位基准、装夹、工件的调整、电极丝垂直度校正。序号：40课题课题三数控线切割加工工艺的制定（二）课时2目的要求掌握数控线切割加工工艺的细节内容，培养整体考虑工艺方案的思维模式。知识点电极丝位置确定、自动找正、切割路线、穿丝孔的设置、间隙补偿量关键点切割路线、间隙补偿量教学进程设计１．正确找正电极丝位置的方法；２．确定切割路线及合理选用穿丝孔；３．正确计算间隙补偿量。教学方法讲授、讨论（多媒体教学）教具引用网络资源课后记述参考链接主要内容：四、电极丝位置确定1．目测法2．火花法单边寻中、四面找正3．自动找中心五、切割路线的选择在加工中，由于材料存在内应力或工件本身的自重会使工件发生变形。因此，切割起始点和切割路线的合理确定，将直接影响工件变形的大小，从而影响加工精度。因此，在选择加工路线时，应注意以下几个方面：1．切割起始点的位置选择；2．预制穿丝孔；3．穿丝孔位置及数量；4．合理确定加工路线；5．多孔穿丝；6．多次切割（粗、精二次切割）。六、间隙补偿量ƒ1．间隙补偿量的特点和补偿原理特点；补偿原理。2．间隙补偿量ƒ的确定间隙补偿量ƒ的组成：线电极半径r、放电间隙δ电和配合间隙δ配。（1）线电极半径的确定；（2）放电间隙δ电的确定；（3）配合间隙δ配和间隙补偿量ƒ的确定。①当加工冲孔模具时：凸模的间隙补偿量=+δ电凹模的间隙补偿量=+δ电-δ配②当加工落料模时：凸模的间隙补偿量=+δ电-δ配凹模的间隙补偿量=+δ电③凸模固定板：凸模固定板的间隙补偿量=+δ电+δ固卸料板的间隙补偿量=+δ电-δ卸④型芯和型芯板的加工：间隙补偿量与冲孔模相同。小结电极丝位置确定、选择加工路线、线电极半径、放电间隙、和配合间隙。第四节线切割机床的程序编制序号：41课题课题四3B（4B）格式程序编制课时2目的要求掌握3B程序格式及各字取值规定，熟悉基本编程方法。知识点分隔符、计数方向、计数长度、加工指令、间隙自动补偿关键点计数方向、计数长度、加工指令教学进程设计1．给出3B格式程序框架；2．对各字含义及取值规定详细说明；3．强调计数方向、计数长度、加工指令的取值方法；4．总结出3B格式编程的一般步骤；5．简介4B格式程序编制特点；6．实例详解。教学方法讲授、范例（多媒体教学）教具引用网络资源课后记述参考链接主要内容：一、3B格式程序编制3B格式：BXBYBJGZ分隔符X坐标值分隔符Y坐标值分隔符计算长度计算方向加工指令（一）说明1．B为分隔符，它的作用是将X、Y、J数码区分开；2．X、Y表示增量（相对）坐标值，无正负号，单位，以下应四舍五入。（1）对于圆弧或圆，坐标原点移至圆心，X、Y为圆弧或圆起点对圆心的坐标值；（2）对于直线（斜线），坐标原点移至其起点，即X、Y为终点对起点增量坐标值。特例：平行于X轴或Y轴的直线，即X或Y为零时，X、Y值均可不写，保留分隔符。3．计数方向G选取X方向进给总长度进行计数，用GX表示；否则，用GY表示。计数方向的确定，不管切割直线还是圆弧，计数方向均按终点的位置来确定。（1）加工直线时，用进给距离较长的一个方向作为进给长度计算方向。即终点坐标靠近何轴，则进给方向取该轴；（2）加工圆弧时，圆弧的终点坐标靠近何轴，则计数方向取另一轴。特例：斜线或圆弧的终点正好落在45°线上，计数方向取GX、GY均可。4．计数长度J在计数方向上，被加工线段的投影长度。单位。（1）对于圆弧或圆求圆弧在计数方向上投影的绝对值总和；（2）对于直线直接求计数方向上投影长。5．加工指令Z用来传送关于被加工图形的形状、加工象限和加工方向等信息，共有12种。（1）直线段指令用L表示。分别为L1、L2、L3、L4，L后面的数字表示该直线段所在的象限，当直线在第I象限（包括X轴而不包括Y轴）时，加工指令记为L1，L2、L3、L4依次类推；（2）圆和圆弧分顺圆和逆圆。SR或NR后面的数字表示圆或圆弧起始点坐标的象限，当起点在第I象限（包括Y轴而不包括X轴），加工指令记作SR1（顺圆）或NR1（逆圆），当起点在第II象限（包括X轴而不包括Y轴），加工指令记作SR2（顺圆）或NR2（逆圆），其余依次类推。6．停机码D程序结束指令放在整个程序的最后，D表示程序结束。（二）3B格式编程步骤(1)根据工件的装夹和穿丝孔的位置，选择电极丝切入的位置和切割路线选择，确定统一的直角坐标系。尽量选取图形的对称轴，可以减少计算量；(2)确定间隙补偿量，即ƒ；(3)将电极丝中心轨迹分割成单一的直线和圆弧，按型孔和凸模的中间尺寸值计算各线段的交点坐标值；(4)编制程序，根据交点坐标值和切割路线，逐段编制程序。二、4B格式编程简介4B格式程序具有间隙自动补偿功能，使电极丝相对于切割图样自动向内或向外偏移一个补偿距离，只要编制一个切割程序便可加工凸件和凹件。程序格式如下：BXBYBJBRGDD或DZ分隔符X坐标值分隔符Y坐标值分隔符计数长度分隔符圆弧半径计数方向曲线形式加工指令应用举例：见P204例5-3。例5-3：编制如图所示凸模的数控线切割程序，电极丝为Φ0.18mm的钼丝，单边放电间隙为0.01mm。①确定计算坐标系由于图形是左右对称，故选择图示的坐标系为计算坐标系；②切割路线考虑工件变形，在图中位置预制穿丝孔，路线为穿丝孔O—A—B—C—D—E—F—G—I—J—K—L—A—穿丝孔O；③确定线径补偿ƒƒ=r+=0.09+0.01=0.1钼丝的中心轨迹为图中的细实线；④计算交点坐标即A～L的坐标值（略）。小结XYJGZ直线终点相对于起点线段在计数方向上的投影GXGYL1L2L圆弧起点相对于圆心各圆弧段在计数方向上投影绝对值之和GXGYSR1SR2SR3SR4NR1NR2NR3NR4序号：42课题课题五ISO程序格式及指令课时2目的要求掌握ISO程序格式及各字含义、作用，熟悉基本编程方法。知识点程序及程序段格式、G代码指令、M辅助功能代码关键点镜像和交换加工指令、半径和放电间隙补偿指令、锥度加工指令、手动操作指令教学进程设计1．给出ISO程序结构形式及含义、作用；2．对照前面各章内容，快速介绍各G功能指令，并注意异同点分析；3．强调关键点的知识内容；4．介绍M辅助功能代码。教学方法讲授、范例（多媒体教学）教具引用网络资源课后记述参考链接主要内容：三、ISO程序编程1．程序及程序段格式程序分主程序和子程序。（1）程序的构成：程序名、程序主体和程序结束指令三部分。①程序名程序文件名，用数字、字母组合表示，最多8个字符，扩展名3个字符,不能重复。②程序主体整个程序的核心部分，程序主体由若干程序段组成。③程序结束指令以M02结束，单独一段。（2）程序段格式程序段由若干个字组成，每个字是控制系统的具体指令，它是由表示地址的字母、特殊文字和数字集合组成。①程序段号程序段首，由地址符N和数字组成。②准备功能字准备功能字地址符G，分模态G代码和非模态G代码。③尺寸指令指定电极丝运动的坐标位置。用地址符X、Y、U、V、I、J等。④辅助功能字称为M功能代码或M指令，由地址符M和随后的两位数字组成。2．G代码指令（1）移动指令（G00G01G02G03）（2）坐标形式指令（G90G91G92）（3）镜像、交换加工指令（G05～G12）（4）半径和放电间隙补偿指令（G40、G41、G42）1）刀补的建立2）间隙补偿进行3）刀补的取消（5）加工坐标系指令（G54～G59）（6）锥度加工指令（G50、G51、G52）（7）手动操作指令（G80、G82、G84）3．M辅助功能代码M00、M02、M20、M21小结G05～G12、G50、G51、G52、G80、G82、G84序号：43课题课题六自动编程及应用实例精解课时2目的要求通过实例精解熟练掌握基本指令的使用，并学会基本编程方法。知识点自动编程、图形输入、单边放电间隙、半径和放电间隙补偿指令的使用关键点半径和放电间隙补偿指令的使用教学进程设计1．先补充介绍自动编程的相关知识；2．详细介绍应用实例；3．重点强调编程的方法、步骤；4．与学生共同编写参考程序。教学方法讲授、范例（多媒体教学）教具引用网络资源课后记述参考链接主要内容：四、自动编程自动编程即计算机辅助编程，分为语言输入方式和图形输入方式。WAP2000系统功能简介：图形输入方式自动编程，在计算机中建立零件的完整图形信息，通过系统软件的CAM功能自动生成数控加工程序。WAP2000绘图式线切割自动编程系统具有的功能：（1）它可通过鼠标器轻松绘制点、线、圆弧等组成的切割图形，复杂零件的图形可用CAD绘制，通过软盘将CAD绘制的图形以DXF文件格式转入WAP2000编程系统；（2）当设定了线径偏移后，在转角处可采用不同的电极丝切割路径。切割路径生成后可在微机上进行轨迹模拟；（3）生成数控程序时，选用不同的后处理器可分别生成ISO代码或3B程序；（4）对于多孔的工件，为保证孔距，可用跳步功能。通过线径补偿量的输入，可精确加工出零件，调整冲模的间隙，通过改变线径补偿的方向可加工出凸件或凹件。WAP2000系统的使用简单，整个过程分为三步：零件图的绘制；工艺参数设置和电极丝轨迹生成；生成ISO或3B数控程序。应用举例一：见P212例5-5例5-5：如图所示，工件的基本尺寸为图上所标，钼丝的直径为0.12，单边放电间隙为δ电=0.01mm,δ配=0.015mm根据零件的形状（左右对称），建立如图所示的直角坐标系，凸模的穿丝孔的位置（-11，-2），凹模的穿丝孔的位置（11，2），切割路线为穿丝孔—N—A—B—C—D—E—F—G—H—I—J—K—L—M—N—穿丝孔确定间隙补偿量，由于是为落料模，根据上一节所讲的间隙补偿量确定方法：凸=丝+δ电=0.12/2+0.01=0.07凹=丝+δ电-δ配=0.12/2+0.01-0.015=0.055各交点和圆心的坐标见下表。交点及圆心坐标交点、圆心XY交点、圆心XYA-13.9350J26.18520.310B-29.01515.080K29.01515.080C-26.18520.310L13.9350D-23.55017.550M98000E-14.94521.120N-98000F-14.94525.800O100G14.94525.800O2-19.98021.120H14.94521.120O302.360I23.55017.550O419.98021.120应用举例二：见P209例5-4例5-4：编制如图所示的凹模程序，电极丝直径为0.13mm，放电间隙为0.01mm建立如图所示的编程坐标系，穿丝孔的位置选择在O1，切割路线为：O1—a—b—c—d—e—f—g—h—a—O1确定间隙补偿量：ƒ=+δ电=0.13/2+0.01=0.075mm交点和圆心坐标见下表：交点及圆心坐标交点及圆心XY交点及圆心XYa04.00g81.000b030.00h4.000c38.8850.79O14.004.00d83.2221.19O225.0030.00e85.0017.86O381.0017.86f85.004.00O481.004.00小结建立直角坐标系、切割路线、确定间隙补偿量、计算交点和圆心坐标、编写程序清单。第五节典型零件的加工实训序号：44课题课题七综合应用实例精解课时2目的要求通过实例，综合应用指令，并锻炼全面考虑加工工艺的能力。知识点工艺方案、加工路线关键点加工路线教学进程设计1．确立题目；2．帮助学生全面分析工艺问题；3．共同编程；4．加工，并观察效果；5．分析存在的问题。教学方法讨论、探究（现场教学）教具引用数控线切割机床课后记述参考链接主要内容：加工如图所示的工件，根据图纸要求的尺寸，试编制ISO程序，以及写出加工的工艺和步骤。一、准备工作1．根据图纸分析，要求加工的工件为低压骨架下型腔（图中的顶杆孔未画出），而且是一模两穴。工件的材料为模具材料，并且在线切割加工之前进行热处理，硬度达到52～58HRC。2．材料准备在切割加工前，型腔的外形加工结束并保证尺寸精度和位置精度。考虑到工件在加工前淬火，所以穿丝孔应在未热处理前预制，可用Φ4的钻头完成；如有条件可在热处理完成后在电火花穿孔机上完成。（小的顶杆孔只能在电火花穿孔机上加工）。3．工件装夹和调整采用桥式支撑装夹方式，压板夹具固定。在装夹时，两块垫铁各自斜放，使工件和垫铁留有间隙，方便电极丝位置的确定。用百分表找正调整工件，使工件的底平面和工作台平行，工件的直角侧面和工作台X、Y互相平行。4．上丝、紧丝和调垂直度电极丝的松紧适宜，用火花法调整电极丝的垂直度，即电极丝与工件的底平面（装夹面）垂直5．电极丝位置的调整为了保证工件内形相对于外形的位置精度和下型腔的装配精度，我们必须使电极丝的起始切割点位于下型腔的中心位置。电极丝位置的调整采用火花四面找正。二、ISO编程1．确定工艺基准和编程零点，选择工件底平面作为定位基准面，考虑确定电极丝位置方便，加工基准和设计基准统一，选择直角坐标系O1为工艺基准。编程零点的选择有两种：（1）选择O1为整个切割图形的编程零点，但是这种编程零点的缺点是尺寸标注基准和编程基准不统一，导致编程繁琐，计算量大，编程容易出错。（2）分别选择O1、O2、O3为三个封闭内形的编程零点。优点是尺寸标注基准和编程基准统一，编程方便简单。2．确定穿丝点和加工顺序，为方便预制穿丝孔和程序编制，选择O1、O2、O3为三个切割图样的穿丝孔。加工顺序为首先切割内形1，然后切割内形2，最后切割内形3。3．确定加工路线（1）内形1：O1—W—W—O1（2）内形2：O2—A—B—C—D—E—F—G—H—I—J—K—L—M—N—O—P—A—O2（3）内形3：O3—a—b—c—d—e—f—g—h—i—j—k—l—m—n—o—p—a—O34．间隙补偿量的确定（1）根据技术要求，钼丝的直径选为0.13mm。单边放电间隙为0.01，配合间隙为0.01mm。（2）间隙补偿量=+δ电-δ配=0.13/2+0.01-0.01=0.065mm。5．程序编制如下：三、加工1．选择加工电参数根据工件的厚度（20mm），表面粗糙度Ra值为1.6～3.2选择电参数见下表。加工电参数峰值电流脉冲宽度Ton/脉冲间隔Toff/加工速度mm/min-11～4≤4Ton/Toff=3～42～52．切割准备工作都结束后可按下该键进行切割。切割有两种方向，正向和反向，正向切割和编程的切割方向一致，反向切割正好和编程的切割方向相反。切割过程中，可调节工作液的流量大小，使工作液始终包住电极丝，切割稳定。切割过程中，可随时调整电参数，在保证尺寸精度和表面粗糙度的前提下，提高加工效率。3．加工的注意事项（1）在加工过程中，发生短路时，控制系统会自动发出回退指令，开始作原切割路线回退运动，直到脱离短路状态，重新进入正常切割加工。（2）加工过程中，若发生断丝，此时控制系统立即停止运丝和工作液，控制系统发出两种执行方法的指令：一是回到切割起始点，重新穿丝，这时可选择反向切割；二是在断丝位置穿丝，继续切割。（3）跳步切割过程中，穿丝时一定要注意电极丝是否在导轮的中间，否则会发生断路，引起不必要的麻烦。小结回顾准备工作、编程、加工各环节的内容。

附录资料:不需要的可以自行删除目视管理的定义目视管理就是通过视觉导致人的意识变化的一种管理方法。在日常活动中，我们是通过“五感”（视觉、嗅觉、听觉、触觉、味觉）来感知事物的。其中，最常用的是“视觉”。据统计，人的行动的60%是从“视觉”的感知开始的。因此，在企业管理中，强调各种管理状态、管理方法清楚明了，达到“一目了然”，从而容易明白、易于遵守，让员工自主性地完全理解、接受、执行各项工作，这将会给管理带来极大的好处。现场里，每天都会发生各种不同的异常问题。现场里有两种可能的情况存在：流程在控制状态下或是在控制状态之外。前者意味着生产顺利，后者表示出了问题。可视管理的运作包含以现物、图例、表单及绩效记录，清楚地展示出来，以便管理人员及作业人员，能经常记住那些影响质量、成本及交期（QCD）成功与否的要素。这些要素包括了企业整体策略的展现，乃至生产绩效数字、最近的员工提案建议一览表。所以，可视管理为现场管理不可或缺的基础之一。现场的问题要让它能看得出来。假使无法检测出异常的话，就无法管理好整个流程了。所以可视管理的第一个原则，就是要使问题曝光。如果冲床上的模具坏了，生产出不合格品又无人知道的话，那不久就会生产出堆积如山的不合格品；然而，附有“自动化”装置的机器，只要一有不合格品发生，即能自动停止生产。当机器自动停止，问题即能看得出来。大部分从现场产生的信息，经过许多管理阶层的传达，最后才送到最高管理人员，因此在往上级呈报途中，信息就愈来愈抽象且还远离了事实。然而，在实施可视管理的场所，管理人员只要一走入现场，一眼即可看出问题的所在。而且可以在当时、当场下达指示。可视管理的技法，使得现场的员工得以解决这些问题。制造业的现场，最好要做成：一旦检测到异常之处，生产线即能停止生产。大野耐一曾说过，一条绝不会停止的生产线，不是太完美了（当然，这是不可能的），就是极端地差劲。当生产线一旦停止，每一个人都能意识到发生了问题，然后会追究以确保此生产线不会再因相同的原因停止下来。“能停止的生产线”，是现场可视管理最好的例子之一。如果可视管理存在的第一个理由，是要使问题能看得出来的话，那么第二个理由，就是要使作业人员及督导人员能当场直接地接触到现场的事实。可视管理是一种很可行的方法，用以判定每件事是否在控制状态之下，以及异常发生的时刻，即能发送警告的信息。当可视管理发挥功能时，现场每个人就能做好流程管理及改善现场，实现QCD的目标。对管理者来说，管理本身也许会带来优越感，但对被管理者来说并不是件愉快的事情。“尽管减少管理、尽量自主管理”这一符合人性要求的管理法则，只有在目视管理中才能发挥得淋漓尽致。实施目视管理，即使部门之间、全员之间并不相互了解，但通过眼睛观察就能正确地把握企业的现场运行状况，判断工作的正常与异常，这就能够实现“自主管理”目的。省却许多无谓的请求、命令、询问，使得管理系统能高效率地运作。可视管理的5M现场里，管理人员必须管理5个M：人员（Manpower）、机器（Machines）、材料（Materials）、方法（Methods）及测量（Measurements）。任何与5M有关的异常问题，都必须视察使之可视化。1人员方面（作业员）♠作业员的士气如何呢？可由提案建议件数、质量圈参与率及缺勤次数来衡量。你如何知道生产线上，今天谁缺席，由谁替代他的工作？这些事项要在现场做成“可视化”。♠你如何知道作业员的技能？现场里的公布栏，可以张帖出谁已接受过何种工作训练，谁还需要再施以其他的训练。♠你如何知道作业员的工作方法是正确的呢？“标准化”即是用来规定正确的工作方法之用，例如：作业要领书及作业标准书都必须陈列出来。2机器方面你如何知道机器正在制造良好质量的产品？是否附有自动化及防错装置：一有错误发生时，机器就能立即自动停止下来。当管理人员看到一部停下来的机器时，我们必须知道为什么：是否是计划性停机？因换模设置而停机？因质量问题而停机？因机器故障而停机？因预防保养而停机？♥润滑油的液位、更换的频率和润滑的类别，都要必须标示出来。♥金属盖应改为透明外盖，当机器内部发生故障时，才能使作业员能够看得见。3材料方面♣你如何知道物料的流动是否顺畅？你如何知道材料是否超出所能掌握的数量，以及是否生产过多的数量。将附有证明最少库存数量的看板附挂于在产品的数量上，作为前后流程之间生产指令的沟通工具，就可使异常现象看得见。♣物料储存的位置要标示出来，并且要标明库存数量水准及料号。可以用不同颜色做区分，用以防止失误。可以利用信号灯或蜂鸣器，突出地显示异常现象，例如供料短缺。方法♦督导人员如何知道作业员的工作方式是否正确？将作业标准书张贴在每一个工作站上就清楚了。这些标准书上要注明工作的顺序、周期时间、安全注意事项、质量查核点，以及变异发生时要如何处置。5测量*你如何检查流程是否正常运转？量规上必须清楚标示出正常的作业范围。感温贴纸要贴在发动机上，以感测出是否产生过热的现象。*你如何知道改善是否完成了，以及是否未达成目标而仍在改善进行中？你如何发觉精密的设计是否已经正确地被校正过了？*现场里要挂出趋势图、提案建议件数、生产进度、质量改善目标、生产力改进、换模时间缩短，以及工业意外事故的降低。公布标准当我们走入现场，可视管理即能显现出现场绩效的成果。我们看到生产线旁，有多余供应物料的箱子；装载物料的台车没有放在指定的格位内；通道上放满了箱子、绳子、不合格品及地毯时，就知道发生异常了（通道就其意是供通行之用，不是一个储存场所）。将作业标准张贴在工作站的正前方，就是可视管理。这些作业标准，不仅是用来提醒作业员工作的正确做法，而且更重要的是，使管理人员得以判定工作是否论据标准在进行。当作业员离开了他们的工作岗位时，我们就知道有了异常现象，因为挂在工作站正前方的标准作业表，明确规定了在工作时间内作业员应在哪儿工作。当作业员无法在周期时间内完成他们的工作，我们就不能期望今天能达成生产目标。虽然“标准”记述了作业员该如何做好他们的工作，却经常没有明确记录在异常发生时该如何处置。“标准”首先应当记述如何确认异常，然后再列出应如何处置的步骤。每日的生产目标也应当要可视化。每小时及每天的目标，要陈列在公告栏上，其旁边记录实际产量数值。此项信息能给督导人员预警，以采取必要的对策达成目标。例如调动人员支援进度落后的生产线。现场所有的墙壁，可以转变为可视管理的工具。下列的信息应张贴在墙上及工作本上，让每一个人知道QCD的现状：质量的信息：每日、每周及每月的不合格品数值和趋势图，以及改善的目标。不合格品的现物应当陈列出来，给所有的员工看（这些现物，有时称之为“斩首示众台”。此词是从中古时代，将罪犯斩首陈列于村中广场而来）。这些不合格品，经常被用来当做训练之用。成本的信息：生产能力数值、趋势图及目标。工时。交期的信息：每日生产图表。机器故障数值、趋势图及目标。设备总合效率（OverallEquipmentEfficiency,OEE）。提案建议件数。质量圈活动。对每一特定的流程，也许需要再公布其他的信息项目。设定目标可视管理的第三个目的，是使改善的目标能清晰化。假想有一家工厂，受到外界的要求必须在6个月内降低某一特定冲床的换模时间。在此例中，我们就在机器旁边，设立一块布告栏。首先，将现在的换模时间（举例来说，在1月份为6小时）画在图上。其次，再画上目标直线值（在6月份为1.5小时）。然后在此两点之间连接成一条直线，表示出每个月所需达成的目标值。每一次换模时，就测定时间，然后标在图上。为协助作业人员达成目标，便必须给予他们特别的训练。一段时间后，难以置信的事情发生了。图上的实际换模时间，开始沿着目标直线走！此乃因为作业员对目标有了认识，而且了解到管理部门期望他们达成目标。无论何时，一旦换模时间数值跳到目标线之上，他们就知道有异常（工具遗失等）发生了，然后采取行动，以避免往后再次发生这样的错误，这就是可视管理很有功效的作用之一。数字本身并不足以激励员工。缺少了目标值，数字就是死的。改善的终极目标，就是要实现最高管理部门的方针。最高管理部门的职责之一，就是要设定公司的长期和中期方针，以及年度方针，并且要以可视化陈列给员工知道。通常这些方针，都是陈列在工厂的大门口处、餐厅以及现场。当这些方针逐层往下一个管理阶层展开时，最后就会展开至现场的层级，每一个人就知道，为何必须要从事改善的活动。当现场的员工了解到，他们改善活动与公司的经营策略相关时，以及存有执行任务的感觉时，改善活动在现场员工的心目中，才能变得有意义了。可视管理有助于认定问题，突显出目标与现状之间的差异。换言之，它是一种稳定流程（维持的功能）以及改进流程（改善的功能）的一种工具。可视管理是鼓舞现场员工达成管理目标很有效的工具。将达成的目标及向目标前进的趋势，以可视化的方式表现出来，可使作业人员发掘许多的改善机会，增强他们自己的工作绩效。目视管理之对象及常用工具目视管理之对象。构成工厂的全部要素都是其管理对象。如：服务、产品、半成品、原材料、零配件、设备、工夹具、模具、计量具、搬运工具、货架、通道、场所、方法、票据、标准、公告物、人、心情等等。目视管理之常用工具。在目视管理中，作为常用的工具一般有警识灯、显示灯、图表、管理板、样本、热压标贴、标示牌、各种颜色纸/带/油漆等等。以下分别进行说明各种目视管理的具体应用。目视管理的物品管理日常工作中，需要对工夹具、计量仪器、设备的备用零件、消耗品、材料、在制品、完成品等各种各样的物品进行管理。通常对这些物品管理有四种基本形式：随身携带。伸手可及之处。较近的架子、抽屉内。放于储物室、货架中。此时，“什么物品、在哪里、有多少”及“必要的时候、必要的物品、无论何时都能快速取出放入”成为物品管理目标。目视管理的物品管理要点要点1：明确物品的名称及用途。方法：分类标识及用颜色区分。要点2：决定物品的放置场所，容易判断。方法：采用有颜色的区域线及标识加以区分。要点3：物品的放置方法能保证顺利地进行先入先出。目视管理的作业管理工厂中的工作是通过各种各样的工序及人组合而成的。各工序的作业是否是按计划进行？是否是按决定的那样正确地实施呢？在作业管理中，能很容易地明白各作业及各工序的进行状况及是否有异常发生等情况是非常重要的。目视管理的作业管理之要点要点1：明确作业计划及事前需准备的内容，且很容易核查实际进度与计划是否一致。方法：保养用日历、生产管理板、各类看板。要点2：作业能按要求的那样正确地实施，及能够清楚地判定是否在正确的实施。方法：ONEPOINT（重点）教材、欠缺品和误用品警报灯。要点3：在能早期发现异常上下工夫。方法：安装异常警报灯。如上所述，目视管理的作业管理就是检查以下四点：是否按要求的那样正确地实施着。是否按计划在进行着。是否有异常发生。如果有异常发生，应如何对应简单明了地表示出来。目视管理的设备管理近几年来，随着工厂机械化、自动化的进行，仅靠一些设备维护人员已很难保持设备的正常运作，现场的设备操作人员也被要求加入到设备的日常维护当中。因此，操作者的工作不仅仅只是操作设备，还要进行简单的清扫、点检、加油、紧固等日常保养工作。目视管理的设备管理是以能够正确地、高效率地实施清扫、点检、加油、紧固等日常保养工作为目的，以期达成设备的“0”故障目标。目视管理的设备管理要点要点1：清楚明了地表示应该进行维持保养的机能部位。方法：颜色别加油标贴，管道、阀门的颜色别管理。要点2：能迅速发现发热异常。方法：在马达、泵上使用温度感应标贴或温度感应油漆。要点3：是否正常供给、运转清楚明了。方法：旁置玻璃、小飘带、小风车。要点4：在各类盖板的极小化、透明化上下工夫。方法：特别是驱动部分，下工夫使容易“看见”。要点5：标识出计量仪器类的正常范围、异常范围、管理限界。方法：用颜色表示出范围（如：绿色表示正常范围、红色表示异常范围）。要点6：设备是否按要求的性能、速度在运转。方法：揭示应有的周期、速度。目视管理的品质管理目视管理能有效防止许多“人的失误”的产生，从而减少品质问题的发生。目视管理的品质管理之要点要点1：防止因“人的失误”导致的品质问题。方法：合格品与不合格品分开放置，用颜色加以区分，类似品采用颜色区分。要点2：设备异常的“显露化”。方法：重要部位贴付“品质要点”标贴，明确点检线路，防止点检遗漏。要点3：能正确地实施点检。方法：计量仪器按点检表逐项实施定期点检。目视管理的安全管理目视管理的安全管理是要将危险的事物予以“显露化”，刺激人的“视觉”，唤醒人们的安全意识，防止事故、灾难的发生。目视管理的安全管理要点要点1：注意有高低、突起之处。方法：使用油漆或荧光色，刺激视觉。要点2：设备的紧急停止按钮设置。方法：设置在容易触及的地方，且有醒目标识。要点3：注意车间、仓库内的交叉之处。方法：设置凸面镜或“临时停止脚印”图案。要点4：危险物的保管、使用严格按照法律规定实施。方法：法律的有关规定醒目的揭示出来。以下是目视管理对效率、品质、人际关系、士气的影响。目视管理对效率的影响每日花费许多时间左翻右翻找资料，到处问工具