王臣章 吳 振 何偉豐 劉 洋 林堅(jiān)鋒

（珠海格力電器股份有限公司 珠海 519100）

引言

隨著蒙特利爾公約規(guī)定制冷劑（又稱冷媒）HCFCs加速淘汰[1]，國(guó)內(nèi)各大空調(diào)企業(yè)目前均已啟動(dòng)了R32制冷劑空調(diào)的大規(guī)模生產(chǎn)，由于世界各國(guó)對(duì)R22制冷劑的淘汰時(shí)間表和政策不同，因此各大空調(diào)企業(yè)的空調(diào)產(chǎn)品仍存在R22、R410A、R32三種制冷劑并存的情況。目前行業(yè)內(nèi)主流的空調(diào)制冷劑充注機(jī)（又稱灌注機(jī)）都是雙系統(tǒng)，為了解決一臺(tái)充注機(jī)可以充注3種制冷劑，目前采用的主要方法是將R22制冷劑作為一個(gè)系統(tǒng)，將R410A和R32制冷劑共用另一個(gè)系統(tǒng)（如圖1所示）；該問題雖然解決了一臺(tái)充注機(jī)可以充注3種制冷劑，但在切換生產(chǎn)不同制冷劑空調(diào)時(shí)，偶爾會(huì)出現(xiàn)制冷劑充注錯(cuò)誤的質(zhì)量異常，這給企業(yè)帶了重大經(jīng)濟(jì)損失，因此解決制冷劑充注準(zhǔn)確性對(duì)空調(diào)生產(chǎn)有著很高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

1 原因分析

通過(guò)統(tǒng)計(jì)，空調(diào)制冷劑充注錯(cuò)誤，按異常類別可以分為兩種：制冷劑種類錯(cuò)誤和制冷劑重量錯(cuò)誤。到現(xiàn)場(chǎng)深入分析，梳理了生產(chǎn)切換制冷劑時(shí)的操作流程，包含3個(gè)步驟：

步驟1：核對(duì)首檢（記錄著訂單、機(jī)型、物料清單、裝配指導(dǎo)及要求等信息用于指導(dǎo)生產(chǎn)的材料）的制冷劑種類、充注量；

步驟2：操作充注機(jī)，選擇對(duì)應(yīng)的制冷劑種類和充注量；

步驟3：當(dāng)切換后的制冷劑為R410A或R32時(shí)，必須檢查管道系統(tǒng)制冷劑是否準(zhǔn)確，即增壓系統(tǒng)連接的管道制冷劑是否正確。

進(jìn)一步分析，總結(jié)了導(dǎo)致制冷劑充注錯(cuò)誤的原因，主要可以分為以下兩種：

1.1 員工操作問題

1）忘記操作充注機(jī)或選錯(cuò)制冷劑系統(tǒng)，導(dǎo)致制冷劑充注種類錯(cuò)誤；

2）忘記操作充注機(jī)或選錯(cuò)制冷劑充注重量，導(dǎo)致制冷劑充注重量錯(cuò)誤；

3）重復(fù)充注，對(duì)已充注了制冷劑的返修機(jī)重復(fù)執(zhí)行了制冷劑充注。

1.2 管道系統(tǒng)制冷劑種類錯(cuò)誤

生產(chǎn)切換制冷劑時(shí)，雖然操作了充注機(jī)，但沒有同時(shí)切換管道系統(tǒng)，導(dǎo)致制冷劑充注種類錯(cuò)誤。

2 解決方案

針對(duì)空調(diào)制冷劑充注錯(cuò)誤問題，通過(guò)建立人員培訓(xùn)管理體系控制充注機(jī)操作員工的上崗資質(zhì)；通過(guò)指紋識(shí)別、人臉識(shí)別等方法監(jiān)控人證合一，杜絕沒有上崗資質(zhì)員工頂崗導(dǎo)致操作出錯(cuò)問題；開發(fā)掃描MES條碼自動(dòng)調(diào)取充注的制冷劑信息，可以杜絕充注機(jī)的制冷劑種類和充注量錯(cuò)誤問題；制定可視化方案，可以有效避免管道系統(tǒng)制冷劑種類錯(cuò)誤問題。

2.1 員工培訓(xùn)系統(tǒng)

充注工序?yàn)殛P(guān)鍵重點(diǎn)崗位，由工藝部、質(zhì)控部、分廠技術(shù)科對(duì)人員進(jìn)行培訓(xùn)，合格后由培訓(xùn)部統(tǒng)一發(fā)上崗證，如圖2所示。

2.2 人證合一

為了監(jiān)控充注機(jī)操作員工人證合一，只通過(guò)人員巡查的管理是無(wú)法實(shí)現(xiàn)的；常用有效的信息化方案包含指紋識(shí)別和人臉識(shí)別，前者優(yōu)點(diǎn)是成本較低，后者優(yōu)點(diǎn)是使用方便。

2.2.1 指紋識(shí)別

熊林等在《淺談空調(diào)制冷行業(yè)冷媒充注操作的可靠性與防錯(cuò)方案》[2]一文中提出通過(guò)指紋識(shí)別監(jiān)控充注機(jī)操作員工上崗資質(zhì)，有效降低人員問題導(dǎo)致的充注制冷劑種類錯(cuò)誤。

2.2.2 人臉識(shí)別

充注作業(yè)人員操作過(guò)程頻繁觸碰彎角閥，因此手指不可避免沾滿壓縮機(jī)油，導(dǎo)致指紋識(shí)別操作不便；人臉識(shí)別技術(shù)[3]可以有效解決該問題，將有上崗資質(zhì)的作業(yè)人員人臉信息錄入到關(guān)鍵崗位人臉平臺(tái)（如圖3所示），平臺(tái)再將人臉信息下發(fā)到人臉打卡終端（如圖4所示），實(shí)現(xiàn)人臉解鎖充注機(jī)。

圖1 空調(diào)充注機(jī)及管道系統(tǒng)

圖2 關(guān)鍵崗位培訓(xùn)系統(tǒng)

圖3 關(guān)鍵崗位人臉平臺(tái)

2.3 掃碼充注

針對(duì)人工核對(duì)首檢操作充注機(jī)存在的制冷劑種類或充注量選擇錯(cuò)誤的問題，和返修機(jī)重復(fù)充注的問題，開發(fā)掃描MES條碼自動(dòng)調(diào)取充注的制冷劑信息可以有效解決該問題。通過(guò)在空調(diào)機(jī)身貼MES條碼，MES條碼關(guān)聯(lián)機(jī)型明細(xì)清單包含了制冷劑信息，在制冷劑充注前用條碼槍掃描MES條碼不但能自動(dòng)判斷機(jī)子是否屬于返修機(jī)（見圖5），而且可以自動(dòng)從明細(xì)清單抓取制冷劑種類、充注量和充注機(jī)參數(shù)自動(dòng)修改。

2.4 管道系統(tǒng)制冷劑可視化

如圖1所示，充注機(jī)2的制冷劑管道可以對(duì)接管道2或管道3，從而實(shí)現(xiàn)可以充注R410A和R32兩種制冷劑；由于對(duì)接位置距離充注崗位較遠(yuǎn)，且充注機(jī)自身無(wú)法識(shí)別管道中的制冷劑是R410A還是R32，因此管道制冷劑切換是個(gè)質(zhì)量控制盲區(qū)。

為解決上述質(zhì)控控制盲區(qū)，根據(jù)管道系統(tǒng)特點(diǎn)，制定解決方案如下：

1）在管道2、管道3末端的扳手氣槍扳手位置增加控制開關(guān)，當(dāng)扳手閉合時(shí)控制開關(guān)接通；

2）管道2、管道3的控制開關(guān)分別連接R410A顯示屏、R32顯示屏，控制開關(guān)接通時(shí)，顯示屏亮；

圖4 人臉打卡終端

圖5 掃碼充注系統(tǒng)提示機(jī)子為返修機(jī)

圖6 管道系統(tǒng)制冷劑種類可視化

表1 改善前后制冷劑充注批量事故損失對(duì)比

3）增壓系統(tǒng)2的制冷劑管道只有1個(gè)對(duì)接接頭和制冷劑管道對(duì)接，即管道2或管道3無(wú)法同時(shí)對(duì)接充注機(jī)制冷劑管道。

方案現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施效果如圖6所示。

3 改善成果

制冷劑充注錯(cuò)誤主要是通過(guò)實(shí)驗(yàn)室性能測(cè)試發(fā)現(xiàn)，因此當(dāng)出現(xiàn)該異常情況時(shí)，一般會(huì)有一個(gè)或多個(gè)訂單入庫(kù)；而制冷劑充注錯(cuò)誤的返包需要將錯(cuò)誤的制冷劑放出，再重新經(jīng)過(guò)抽真空和制冷劑充注，返包時(shí)一臺(tái)機(jī)子需要兩塊工裝板分別放機(jī)子和包裝材料，因此返包生產(chǎn)效率遠(yuǎn)低于正常的生產(chǎn)效率。據(jù)統(tǒng)計(jì)，僅一個(gè)500臺(tái)訂單的制冷劑充注批量事故就會(huì)導(dǎo)致公司成本損失3萬(wàn)元以上、產(chǎn)能損失3千臺(tái)左右，如表1所示。因此，杜絕生產(chǎn)線制冷劑充注錯(cuò)誤，一方面可以為公司帶來(lái)避免成本損失的有形效益，另一方面也可以避免該異常帶來(lái)售后投訴的無(wú)形效益。

4 結(jié)論

由于制冷劑環(huán)保政策和市場(chǎng)實(shí)際需要，同一生產(chǎn)線一天中生產(chǎn)3種制冷劑空調(diào)產(chǎn)品、返修機(jī)上線重新充注制冷劑等情況是不可避免的，僅靠員工的質(zhì)量意識(shí)很難杜絕制冷劑充注種類錯(cuò)誤及充注量錯(cuò)誤問題。本文介紹了一種基于MES條碼掃碼充注的信息化方法，結(jié)合管道系統(tǒng)制冷劑可視化方案，項(xiàng)目在6條外機(jī)生產(chǎn)線實(shí)施一年多，制冷劑充注異常數(shù)為零，為公司帶來(lái)較好的經(jīng)濟(jì)效益。