唐 超
(布雷維尼(鹽城)行星減速機有限公司,江蘇 鹽城224007)
車橋是汽車重要組成部分,車橋的裝配質(zhì)量關(guān)系到整車的性能及安全。隨著汽車行業(yè)的快速發(fā)展,產(chǎn)品種類不斷增加,生產(chǎn)規(guī)模不斷擴大,生產(chǎn)節(jié)拍不斷提高,給車橋混合裝配生產(chǎn)線帶來巨大的挑戰(zhàn),為了避免裝配過程中出現(xiàn)錯裝、漏裝及安裝不到位等質(zhì)量缺陷,保證持續(xù)穩(wěn)定的生產(chǎn)出合格的產(chǎn)品,進而實現(xiàn)零缺陷的目標,裝配過程中需要引入防錯技術(shù)進行控制。
(1)降低成本,提高產(chǎn)品質(zhì)量。運用防錯技術(shù)可以減少質(zhì)量缺陷[1],返工,報廢等問題,降低企業(yè)成本,提高生產(chǎn)效率,提升產(chǎn)品的質(zhì)量,提高客戶滿意度。
(2)減少對操作者技能的依賴,減少人為失誤。運用防錯技術(shù)減少了對操作者技能的依賴,取代了依賴人的記憶進行操作的行為,也就減少了發(fā)生人為失誤的可能性。
(3)解放操作者的時間與精力,降低操作者的勞動強度。運用防錯技術(shù)解放了操作者的時間與精力,讓其從事更有附加價值的活動,同時降低了操作者的勞動強度。
(4)強化作業(yè)順序,糾正不正確的操作習慣。運用防錯技術(shù)強化了作業(yè)順序,糾正了操作者一些不正確的操作習慣,消除了產(chǎn)生質(zhì)量缺陷的可能性[2]。防錯法或稱之為防呆法,其義即是防止呆笨的人做錯事。連愚笨的人也不會做錯事的設(shè)計方法,故又稱為愚巧法。
狹義:如何設(shè)計一個東西,使錯誤不會發(fā)生。
廣義:如何設(shè)計一個東西,使錯誤發(fā)生的機會減至最低程度。
防錯根據(jù)其檢測缺陷的方式的不同分為預防性防錯與探測性防錯。
(1)預防性防錯。預防性防錯是預防性的,可以在缺陷發(fā)生前進行預防,可以從根本上防止缺陷發(fā)生,是最理想,最主動,最經(jīng)濟的防錯措施,不會產(chǎn)生返修、報廢等成本。因此,設(shè)計防錯時優(yōu)先考慮采用預防性防錯措施。
(2)探測性防錯。探測性防錯探測性的,是在缺陷發(fā)生后,對缺陷進行提示或報警。是被動的防錯措施。會產(chǎn)生返修、報廢等成本。因此在設(shè)計防錯無法采用預防性防錯措施時,可采用探測性防錯措施。
在同一站位,變種型號多的零部件存在錯裝風險,如果上面有粘貼或打印條碼(一維條碼或者二維條碼),可以采用掃描零部件條碼的方式進行控制。例如:車橋裝配過程中半軸有多種不同型號,不同型號的半軸外觀基本相同,因此半軸有安裝錯誤的風險[3,4]。為防止半軸型號安裝錯誤,鑒于每種型號的半軸上都貼有一維條碼,條碼里面記錄半軸的零件號。采用掃描半軸零件號條碼的形式,區(qū)分半軸型號。只有掃描的條碼與MES系統(tǒng)中設(shè)置的條碼完全一致,MES系統(tǒng)判定型號正確,才允許進行下一步操作,否則仍然停留在這一步,無法進行后續(xù)操作。在掃描半軸零件號條碼同時,HMI屏幕會顯示操作者安裝什么型號的半軸,相應(yīng)型號半軸的物位燈也會亮起,通過屏幕顯示,物位燈提示多重方式提示操作者拿取正確型號的半軸,最終保證半軸型號安裝正確。
在同一站位,變種型號多的零部件存在錯裝風險,如果上面沒有條碼,可以采用智能料架進行控制。例如:在裝配ABS時,由于ABS存在不同的型號而且在同一個站位,存在型號安裝錯誤的風險。這種情況可以采用智能料架進行有效控制。智能料架工作模式是,平時處于關(guān)閉狀態(tài),ABS放在里面,操作者拿不到。需要安裝何種型號的ABS時,MES系統(tǒng)控制相應(yīng)的智能料架門打開,同時相應(yīng)位置的物位燈亮起,操作者根據(jù)提示拿取物料。物料架的開閉完全由MES系統(tǒng)控制,有效防止操作者安裝錯誤的ABS.
擰緊扭矩不同,位置基本相同,套筒大小不同的螺栓、螺母可以使用套筒選擇器進行控制。例如:擰緊承載臂到副車架(M24套筒)和后拖臂到車架(M21套筒)在同一個站位,這兩處的位置基本相同,但是擰緊的扭矩卻不同,為保證擰緊正確的螺栓,就需要采用套筒選擇器進行控制。每個套筒下面有接近傳感器檢測是否在位置上,只有拿取正確的套筒MES系統(tǒng)判定滿足擰緊程序設(shè)定條件,擰緊槍才可以啟動,否則拿取錯誤的套筒MES系統(tǒng)判定不滿足擰緊程序設(shè)定條件,擰緊槍無法啟動。
螺栓頭部與螺母大小相同,安裝方向錯誤,可以正常擰緊。為防止這種質(zhì)量缺陷,可以采用套筒深度控制的方法控制螺栓安裝方向。例如:后減震器到承載臂螺栓方向有裝反的風險,采用在反扭力套筒里面增加擋塊的方式控制套筒深度。螺栓安裝方向正確時,只有螺栓頭部深入到套筒,深度較淺。螺栓安裝方向錯誤時,螺紋部分深入套筒較深,由于套筒里面增加了擋塊,套筒無法卡住螺母,因此無法擰緊,這種方式可以探測螺栓方向是否安裝錯誤。
安裝數(shù)量較多的零部件有漏裝風險,可以用計數(shù)防錯方式的進行控制。設(shè)備每拉裝合格一次,記錄一次數(shù)量,只有拉裝合格的數(shù)量與MES系統(tǒng)設(shè)定的數(shù)量一致時,才會輸出一個合格信號,MES才會允許進行下一步操作,否則仍然停留在拉裝鉚釘這一步,無法進行下一步操作。通過這種方式防止鉚釘漏拉裝。
相似的零部件有錯裝風險,可以將它們放在不同的站位,這就是工藝規(guī)劃防錯。例如:安裝承載臂到副車架的螺栓存在兩個變種,為了防止兩個螺栓使用錯誤,將兩個螺栓分別放在不同的站位,有效預防螺栓使用錯誤的問題。
操作過程按照控制程序設(shè)定的流程順序進行操作,打亂操作順序或者操作步驟遺漏,系統(tǒng)立即報警提示或無法操作的一種防錯方式。通常這種方式用在非常重要的工序,打亂順序會嚴重影響產(chǎn)品的質(zhì)量。例如:預裝半軸到差速器之前,為確保操作者使用差速器油封保護工裝,傳感器必須檢測到差速器油封保護工裝在正確的位置上,這時防塵罩的智能料架才會打開,操作者才能拿取并安裝防塵罩,通過這種強制的系統(tǒng)程序控制,保證使用差速器油封保護工裝,防止預裝半軸到差速器時油封被劃傷。
互鎖防錯是將相關(guān)聯(lián)的設(shè)備或站位進行相互鎖定的一種防錯方式[5],可以有效防止誤判或者漏判。例如:軸承需要壓裝到輪架里面,為了檢測每一個輪架里軸承的正反。將軸承壓裝工位宇軸承檢測工位進行互鎖。壓裝站位壓裝一個軸承,檢測站位可以檢測一個軸承。檢測的軸承必須是上一個壓裝的。檢測站位檢測通過,壓裝站位才可以壓裝下一個,如果檢測站位檢測不通過,壓裝站位無法壓裝下一個。通過這種互鎖的方式保證所有輪架里軸承都進行正反檢測,不會出現(xiàn)遺漏。
臨時措施短時間內(nèi)措施還沒有時,只有選擇人工防錯。操作者通過自檢、互檢、打標記等方法對產(chǎn)品質(zhì)量進行檢查的一種防錯方式。
人總是會犯錯誤了,犯錯誤就會產(chǎn)生質(zhì)量缺陷,為了預防質(zhì)量缺陷,就要研究防錯技術(shù),防錯技術(shù)要整體規(guī)劃,細致,全面,針對缺陷的不同,采用不同的有效的防錯方式,將裝配過程中存在的各種質(zhì)量風險降到最低。防錯技術(shù)不是一成不變的,它是一個持續(xù)優(yōu)化持續(xù)改進的動態(tài)過程。這就要求工廠的技術(shù)人員要多去現(xiàn)場觀察,多與操作者進行交流,廣泛傾聽,同時要不斷思考,不斷分析,勇于創(chuàng)新,只有這樣防錯才會做得更好,更完善,才能將各種質(zhì)量缺陷從根本上進行控制,真正實現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量零缺陷的目標。