婁　潔，　王　云

(1.合肥工業(yè)大學(xué) 機械與汽車學(xué)院, 安徽 合肥　230009；

2.蕪湖職業(yè)技術(shù)學(xué)院 汽車工程學(xué)院, 安徽 蕪湖　241006；3.奇瑞汽車股份有限公司， 安徽 蕪湖　241008)

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汽車關(guān)鍵零部件裝配防錯及追溯技術(shù)

婁潔1,2，王云3*

(1.合肥工業(yè)大學(xué) 機械與汽車學(xué)院, 安徽 合肥230009；

2.蕪湖職業(yè)技術(shù)學(xué)院 汽車工程學(xué)院, 安徽 蕪湖241006；3.奇瑞汽車股份有限公司， 安徽 蕪湖241008)

摘要：采用條碼讀取和計算機網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，讀取整車VIN碼和關(guān)鍵零部件實物條形碼信息進行對比分析，判斷兩者是否匹配。將整車VIN碼與關(guān)鍵零部件條碼信息予以綁定，實現(xiàn)了關(guān)鍵零部件出現(xiàn)質(zhì)量問題的快速追溯。

關(guān)鍵詞：關(guān)鍵零部件; 防錯; 追溯; 召回

0引言

隨著我國汽車保有量的不斷上升，車輛召回也成為一種經(jīng)常性活動，而為了更好的保護消費者生命財產(chǎn)安全，各國都制定并實施了車輛召回制度，同時也促進了汽車各相關(guān)生產(chǎn)單位提高質(zhì)量意識和責(zé)任意識[1]，汽車制造企業(yè)紛紛認識到保證汽車及其零部件產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵要素是其可追溯性。隨著《缺陷汽車產(chǎn)品召回管理規(guī)定》的頒布，汽車制造企業(yè)必須積極對待因為各類問題所導(dǎo)致的汽車召回，尤其是安全問題，并在解決問題時盡量減小成本。文中從關(guān)鍵零部件裝配工藝設(shè)計及質(zhì)量管理的角度，討論關(guān)鍵零部件裝配防錯與精確追溯。

1專業(yè)術(shù)語解釋

車輛識別碼(Vehicle Identification Number， VIN)是由英文字母和數(shù)字組成的17位碼，對每輛汽車來說，VIN碼是唯一的。車輛識別代碼中含有車輛的生產(chǎn)廠家、年代、車型、車身型式及代碼、發(fā)動機代碼及組裝地點等信息[2-3]。通?？梢栽谵I車的儀表板左側(cè)、前風(fēng)擋玻璃下側(cè)等處找到VIN碼，VIN碼在汽車產(chǎn)品的整個使用周期內(nèi)均起到重要的作用。

質(zhì)量追溯是指對同一性質(zhì)故障的汽車產(chǎn)品找出造成故障根本原因及相關(guān)的缺陷零部件，通過VIN碼追蹤其原始狀態(tài)、生產(chǎn)過程和使用情況等[3]，追溯造成引起此類產(chǎn)品缺陷的關(guān)聯(lián)零部件。

ISO 9000-2000《質(zhì)量管理體系----基礎(chǔ)和術(shù)語》中規(guī)定“可追溯性”是指對追溯所需考慮對象的歷史、應(yīng)用情況或所處場所的能力[4]。它通過查找產(chǎn)品質(zhì)量的潛在缺陷，分析造成缺陷點的各種因素，并加以控制和調(diào)整，對于企業(yè)提高產(chǎn)品質(zhì)量、落實質(zhì)量責(zé)任制具有重要的作用和意義[5]。

所謂防錯是一種機械或電子裝置，能夠防止發(fā)生人為的錯誤或能夠使錯誤的位置易于發(fā)現(xiàn)。防錯裝置的用途有兩方面：一是消除可能導(dǎo)致特定產(chǎn)品缺陷的原因，二是通過簡易低成本的手段逐個檢查產(chǎn)品，以確定其是否合格，而此檢查對操作人員是透明的，并由他們在執(zhí)行組裝的操作過程中完成[6-8]。

2應(yīng)用技術(shù)要求

在汽車制造企業(yè)，零部件的信息主要采用條形碼存儲，采用GB/T12908-2002“信息技術(shù)自動識別和數(shù)據(jù)采集技術(shù)條碼符號規(guī)范三九條碼”，通常它由追溯件代碼、追溯件組號、供應(yīng)商代碼、批量號碼、校驗碼、返工碼6部分共17 位組成，每個件的條碼編號必須唯一。對于本技術(shù)來說，涉及到如下具體要求。

2.1　信息化平臺

本技術(shù)依附于企業(yè)內(nèi)部的ERP系統(tǒng)(管理信息系統(tǒng))，具有相對獨立性，但大量數(shù)據(jù)來源于ERP系統(tǒng)，尤其是生產(chǎn)管理信息，在關(guān)鍵零部件裝配時，作業(yè)人員必須進行零部件條碼與系統(tǒng)對比，只有對比無誤的零部件才能裝配到整車上，且零部件條碼須與整車VIN碼實行綁定。

2.2　整車信息數(shù)據(jù)

汽車產(chǎn)品追溯的另一個重要因素是整車信息數(shù)據(jù)表，表中的內(nèi)容、數(shù)據(jù)是質(zhì)量逆向追溯過程的重要基礎(chǔ)和前提，它主要涵蓋整車VIN碼、生產(chǎn)計劃的批次信息、零部件特征信息、生產(chǎn)時間等。

2.3　條形碼要求

所有關(guān)鍵零部件都要求有條形碼，它由供應(yīng)商負責(zé)制作，并粘貼于零部件顯眼位置。作業(yè)人員在裝車時，將第二聯(lián)撕下貼在《隨車檢驗卡》上，以便紙質(zhì)保存，零部件條形碼具體要求如圖1所示。

圖1　零部件條形碼具體要求

2.4　換件管理要求

如果在裝配過程中或整車下線后發(fā)現(xiàn)某個零部件不合格，作業(yè)人員采用人工干預(yù)的方式，通過系統(tǒng)對被換下來的零件條形碼信息予以刪除，對更換后的零部件條形碼信息進行更新，確保數(shù)據(jù)的真實有效。

2.5　銷售和售后管理要求

銷售和售后管理部門記錄并保存交付車輛的用戶檔案和維修記錄，用戶檔案資料至少包含用戶名稱(企業(yè)名稱)、身份證號(企業(yè)代碼)、地址、車輛VI N碼、聯(lián)系電話和購車時間等。

3組成及功能

裝配防錯及追溯技術(shù)是利用物料條碼自帶信息與系統(tǒng)信息對比進行裝配防錯，利用記錄的物料條碼信息與VIN碼綁定的信息實現(xiàn)追溯。通過生產(chǎn)計劃編制下達、關(guān)鍵零部件條碼識別、記錄和業(yè)務(wù)監(jiān)控等，在生產(chǎn)裝配環(huán)節(jié)中預(yù)防、發(fā)現(xiàn)和及時糾正錯誤。車輛若出現(xiàn)問題，利用追溯系統(tǒng)， 去向、訂單號、訂單日期、加工過程、生產(chǎn)批號、生產(chǎn)負責(zé)人、檢驗人、生產(chǎn)日期、相應(yīng)零部件條碼信息等，能快速查找到出現(xiàn)質(zhì)量問題所對應(yīng)的車輛。

3.1　裝配防錯及追溯系統(tǒng)

主要由數(shù)據(jù)庫及應(yīng)用服務(wù)器、交換機、管理端、工業(yè)以太網(wǎng)及工位終端等組成。其中數(shù)據(jù)庫及應(yīng)用服務(wù)器是存儲運行數(shù)據(jù)及系統(tǒng)服務(wù)程序；管理端是對生產(chǎn)計劃解析、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)查詢分析統(tǒng)計；工位終端由工業(yè)級平板電腦、條碼槍、指示燈、蜂鳴器等構(gòu)成，動態(tài)顯示當(dāng)前工位車輛型號、VIN碼、工位需安裝的零部件信息等，裝配防錯及追溯系統(tǒng)硬件部署及網(wǎng)絡(luò)拓樸圖如圖2所示。

圖2　裝配防錯及追溯系統(tǒng)硬件部署及網(wǎng)絡(luò)拓樸圖

3.2　系統(tǒng)功能

在整車裝配時，作業(yè)人員必須先利用條碼槍讀取關(guān)鍵零部件的條形碼，與工位終端內(nèi)已維護的關(guān)鍵零部件信息進行對比，系統(tǒng)自動判斷并輸出綠色(正確)或紅色(錯誤)指示燈及聲音信號，只有對比無誤的零部件才能裝配到整車上，且對比無誤的關(guān)鍵零部件條碼與整車VIN碼實行一一對應(yīng)綁定，以確保關(guān)鍵零部件在裝配過程中的正確性及相應(yīng)條碼信息的可追溯性，裝配防錯及追溯系統(tǒng)業(yè)務(wù)流程如圖3所示。

4具體應(yīng)用及其優(yōu)勢

整車安全件和重要功能件(如發(fā)動機總成、變速箱總成、副車架(焊接)總成、控制臂、轉(zhuǎn)向機帶橫拉桿總成、ABS 控制器、安全氣囊控制器、整車控制器等)在應(yīng)用裝配防錯及追溯技術(shù)前，須先編制關(guān)鍵零部件裝配工序、收集關(guān)鍵零部件條形碼對比的特征信息、繪制工藝平面布置及具體實施方案設(shè)計等，并落實服務(wù)器、交換機、工業(yè)以太網(wǎng)及工位終端等硬件資源的安裝調(diào)試工作?？刂破髂K應(yīng)用案例如圖4所示。

圖3　裝配防錯及追溯系統(tǒng)業(yè)務(wù)流程圖

目前此項技術(shù)已經(jīng)得到應(yīng)用，初步取得了成效，并具備以下優(yōu)勢：

1)通過企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)信息平臺可以將ERP系統(tǒng)內(nèi)的生產(chǎn)數(shù)據(jù)進行解析處理，形成數(shù)據(jù)表，使車輛的VIN碼和對應(yīng)的關(guān)鍵零部件特征信息形成對應(yīng)關(guān)系，在裝配關(guān)鍵零部件時，作業(yè)人員通過條碼槍讀取相關(guān)條碼信息無誤后，作業(yè)人員再進行裝配，且相關(guān)條碼信息能夠?qū)崿F(xiàn)自動存儲，節(jié)約了企業(yè)大量的人力和物力。

2)對于不同零部件生產(chǎn)商提供的同類關(guān)鍵零部件，由于外觀、尺寸等無明顯差異(如整車ECU模塊、BCM模塊等)，通過人工判斷取件容易產(chǎn)生錯裝現(xiàn)象，通過防錯及追溯系統(tǒng)的自動判斷，能夠有效地提示作業(yè)人員的裝配，確保了關(guān)鍵零部件的正確裝配。

3)追溯過程簡單易操作，只需錄入缺陷零部件的生產(chǎn)批次號，系統(tǒng)便能自動查找出該缺陷零件已裝配車輛的信息[9-10]。另外也可以通過零部件批次信息，系統(tǒng)能自動找出該批次的零部件所裝汽車的VIN碼和數(shù)量，且被追溯車輛的數(shù)量誤差極小，能夠為召回缺陷汽車提供準確數(shù)據(jù)，從而使工作效率有效提升。

4)通過關(guān)鍵零部件裝配防錯及追溯技術(shù)的應(yīng)用，可以促進汽車制造企業(yè)內(nèi)部生產(chǎn)管理、工藝設(shè)計等流程的細化和規(guī)范化管理，拉動零部件供應(yīng)商對零部件制造質(zhì)量的控制和對整車召回問題的重視，減輕各類繁瑣工作、降低相關(guān)運營成本。

圖4　控制器模塊應(yīng)用案例

5結(jié)語

汽車制造企業(yè)須充分認識到，為更好地應(yīng)對車輛召回，充分了解并實現(xiàn)缺陷汽車產(chǎn)品的可追溯性是十分重要的，以便于在召回的整個過程中實施全面質(zhì)量追溯管理。奇瑞關(guān)鍵零部件裝配防錯及追溯技術(shù)的初步應(yīng)用，代表著奇瑞工藝設(shè)計和質(zhì)量管理手段。正逐步接近先進管理水平，為實現(xiàn)缺陷產(chǎn)品的裝配防錯和可追溯性奠定基礎(chǔ)。當(dāng)召回正式實施時，能及時啟動質(zhì)量追溯工作，保證追溯的效果及效率。

參考文獻：

[1]海爭平，楊志紅，廖向陽.汽車零部件制造企業(yè)產(chǎn)品追溯過程問題探究[J].價值工程,2012(2):55-57.

[2]海爭平，楊志紅，廖向陽.一種汽車零部件批次管理裝配信息精確追溯過程研究[J].價值工程,2012(2):45-48.

[3]鄒展慧.汽車識別碼-代碼解釋[EB/OL]. (2012-12-24)[2014-10-08]. http://wenku.baidu.com/view/fb4b1c0a03d8ce2f006623cf.html.

[4]葉明海，趙敏.缺陷汽車產(chǎn)品召回的批次性質(zhì)量追溯方法[J].汽車工程,2006(6):68-73.

[5]GB/T12908-2002.信息技術(shù)自動識別和數(shù)據(jù)采集技術(shù)條碼符號規(guī)范三九條碼[S].

[6]李民,秦現(xiàn)生.流程產(chǎn)品質(zhì)量可追溯性[J].西北工業(yè)大學(xué)學(xué)報，2002(3):101-106.

[7]李廣泰.防錯、防誤與防呆措施應(yīng)用技巧[M].深圳：海天出版社，2006：121-122.

[8]唐兆斌.應(yīng)用防錯法實現(xiàn)航天產(chǎn)品制造零缺陷的構(gòu)想[C]//第三屆中國質(zhì)量學(xué)術(shù)論壇論文集,2008.

[9]施增虎.精益生產(chǎn)[EB/OL]. (2012-10-26)[2014-10-8]. http://wenku.baidu.com/view/1b856749e45c3b3567ec8beb.html.

[10]楊鐵夫,廖向陽.淺析汽車整車制造廠產(chǎn)品質(zhì)量追溯全過程控制[J].價值工程，2013(1):67-75.

Assembly mistake proofing and traceability technology of

key parts of automobile

LOU Jie1,2,WANG Yun3*

(1.School of Mechanical And Automotive Engineering, Hefei University of Technology, Hefei 230009, China;

2.School of Automotive Engineering, Wuhu Institute of Technology, Wuhu 241006, China;

3.Chery Automobile Co., Ltd, Wuhu 241008, China)

Abstract：With both barcode reading and computer network communication technologies, the whole vehicle VIN code and barcode information of key parts are read for analysis and matching. The information of the vehicle VIN code and key parts barcode are bound together to realize the fault tracing of key parts.

Key words：vehicle key parts; mistake proofing; trace; recall.

作者簡介：婁潔(1976-)，女，漢族，山東臨沂人，副教授，碩士，主要從事汽車設(shè)計與制造、新能源汽車方向研究,E-mail:loujie0234@126.com. *通訊作者：王云(1978-)，男，漢族，安徽蕪湖人，奇瑞汽車股份有限公司工程師，主要從事汽車工藝設(shè)計與開發(fā)方向研究,E-mail:wangyun@mychery.com.

基金項目：安徽省省級重點自然科學(xué)研究項目(KJ2014A282)

收稿日期：2014-06-13

中圖分類號：U 469

文獻標志碼：A

文章編號：1674-1374(2015)01-0017-05

DOI:10.15923/j.cnki.cn22-1382/t.2015.1.04