穆文慧
(中國重汽大同齒輪公司, 山西 大同 037000)
二戰(zhàn)期間,美國政府率先采用一種類似8D的流程——“軍事標(biāo)準(zhǔn)1520”,又稱之為“不合格品的修正行動及部署系統(tǒng)”的方法。1987年,福特汽車公司首次用書面記錄下8D法,在福特汽車公司,這一方法被命名為“團(tuán)隊導(dǎo)向問題解決法”。8D本身不提供成功解決問題的方法或途徑,但它是解決問題的一個很有用的工具;亦適用于過程能力指數(shù)低的有關(guān)問題的解決;面對顧客投訴時提供解決問題的方法;面對過程加工過程中的瓶頸問題、疑難問題提供問題導(dǎo)向解決方法[1]。
市場反饋零件齒部端面有106的毛刺產(chǎn)生,對于我們要求的零毛刺有一些差距;加工部現(xiàn)場反饋零件在滾齒時(兩件滾)會出現(xiàn)滾后兩件零件疊加,中間縫隙部分齒端面毛刺大(見圖1),需要滾齒后再增加工序去毛刺,并且上下兩件零件齒部累積尺寸偏差稍大,熱處理后產(chǎn)生翹曲變形(出刀口應(yīng)力集中),齒寬0.1mm的公差不能完全保證圖紙要求范圍,給顧客、主機(jī)廠和現(xiàn)場加工帶來了一些困擾和給制造過程帶來了瓶頸,也滯后了精益生產(chǎn)的發(fā)展進(jìn)度。
圖1 端面產(chǎn)生毛刺的齒輪
組建臨時跨部門改善小組,包括設(shè)計人員、工藝人員、質(zhì)量人員、制造人員、銷售人員、操作人員等召開緊急處理應(yīng)急會議,討論問題解決方案。設(shè)計人員從源頭抓起,從圖紙和裝配方面尋找可以改善的入口點;工藝人員從工藝方法、工藝參數(shù)、工藝流程入手,找尋改善措施;質(zhì)量人員制定臨時100%全檢措施,防止問題繼續(xù)擴(kuò)大;制造人員從工裝的制造入手查找影響產(chǎn)品加工的因素,銷售人員調(diào)整市場訂單,操作人員找尋在加工過程中可能出現(xiàn)的缺陷,小組成員各司其職,分工合作,相互交流[2]。
2017年3月在加工部車間現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)大批端面有毛刺的零件,并且在滾齒時會產(chǎn)生振動(兩個零件疊放),滾齒時兩個零件輪轂面接觸,齒與齒之間有0.15mm的間隙,中間縫隙會使齒輪滾齒時增加滾刀的行程,并影響滾齒齒部質(zhì)量,檢驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)上面的零件齒部一周累積偏差較下面的零件大0.015mm,最終影響剃齒精加工序累積偏差結(jié)果;零件熱處理后產(chǎn)生翹曲變形,零件齒寬0.1mm的公差不能完全保證;這種狀況持續(xù)2個月,需要每種零件都要再設(shè)計工裝專門去毛刺,增加了勞動強(qiáng)度和人力,且給制造過程增加了浪費,增加了制造工裝的費用和人工去毛刺的工時,無形中增加了產(chǎn)品的成本,降低了產(chǎn)品的精益生產(chǎn)質(zhì)量要求,延長了產(chǎn)品的加工時間。經(jīng)過與現(xiàn)場責(zé)任工程師、銷售經(jīng)理、技術(shù)專家的溝通交流,確認(rèn)齒輪端面毛刺對發(fā)動機(jī)整機(jī)運行會產(chǎn)生噪音,影響產(chǎn)品的性能、產(chǎn)品的使用壽命和產(chǎn)品的使用期限,達(dá)不到顧客接受條件的外觀要求和質(zhì)量要求;此產(chǎn)品最初設(shè)計節(jié)拍為每天100套,隨著市場的變化現(xiàn)在要提高到每天230套,遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于設(shè)計節(jié)拍[3]。
經(jīng)過臨時小組的討論,決定暫時采用滾齒后去毛刺工裝每個零件都去毛刺的方法,且增加滾齒后的檢驗頻次,由原工藝要求檢驗頻次公法線、齒根圓直徑1/6、齒形齒向1/調(diào)整變?yōu)楝F(xiàn)臨時工藝要求檢驗頻次公法線、齒根圓直徑1/3、齒形齒向1/早、中、晚;壓縮熱前滾齒序相關(guān)尺寸加工公差,制訂了外觀合格判斷標(biāo)準(zhǔn),且組織相關(guān)人員清查庫存數(shù)量,對零件集中目視檢驗端面毛刺問題,最大限度地減少顧客損失。
利用魚刺圖尋找解決問題的根本原因,召集臨時問題小組,分析各支節(jié)存在的問題,如圖2所示。通過檢查設(shè)備、人員考核、材料復(fù)檢、刀具檢具查看保養(yǎng)規(guī)程保養(yǎng)期限,發(fā)現(xiàn)無異常,但是發(fā)現(xiàn)兩零件輪轂疊放部分的齒一端面產(chǎn)生了毛刺,這是由于輪轂端面尺寸高于齒輪端面尺寸而出現(xiàn)縫隙,如圖3所示。
圖2 魚骨圖
圖3 齒輪滾齒安裝
臨時跨部門項目小組積極與客戶技術(shù)中心溝通討論輪轂尺寸與齒寬尺寸對于整車裝配中的影響,改變尺寸對于實際加工中的影響,模擬試驗改變尺寸后的整車運行情況;并在2017年3月向客戶技術(shù)中心提出申請將齒寬尺寸公差(0/-0.1)改為(+0.2/0),公差提到比輪轂尺寸高0.3,調(diào)整后兩件零件疊放齒部接觸且沒有空隙產(chǎn)生。
2017年3月中旬,接收到客戶技術(shù)中心的偏離申請同意單和新設(shè)計圖紙,我們開始切換工藝過程并且改變工藝方案,調(diào)整并重新進(jìn)行工藝設(shè)計、工裝設(shè)計,經(jīng)過一周的時間切換為新工藝加工方案,并且驗證滾齒時兩件零件疊放齒部端面無空隙,無毛刺產(chǎn)生,并且上下齒輪齒部一周累積公差一致性高。
臨時跨部門應(yīng)急小組討論修改了滾齒加工程序,設(shè)計文件、工藝文件、作業(yè)指導(dǎo)書、檢驗指導(dǎo)書等,對零件進(jìn)行了作業(yè)驗證,在類似零件中同步推廣,并進(jìn)行前期D/P-FMEA潛在失效模式的分析和驗證。
通過8D工作法的引入,我們在一個月的時間里解決了影響產(chǎn)品質(zhì)量和客戶抱怨的問題,維護(hù)了自己的品牌影響力,維護(hù)了產(chǎn)品質(zhì)量在客戶心中的位置。我們通過改變圖紙的設(shè)計,滾齒工藝加工方案,由原來兩件零件輪轂面接觸改為齒側(cè)面接觸,縮短刀具行程,去除了兩齒輪齒一端的毛刺;經(jīng)過試制齒輪齒頂圓尺寸、齒根圓尺寸、公法線尺寸以及齒形齒向都符合工藝要求;經(jīng)過一個月的切換試制沒有發(fā)現(xiàn)一件不良品;為公司每年持續(xù)節(jié)省費用為110744.5元:滾齒工時節(jié)省16560元,去毛刺節(jié)省41400元,刀具節(jié)省、滾刀節(jié)約13972元;剃刀節(jié)約38812.5元,按每天230套任務(wù)計算一年的成本,預(yù)計將為公司每年持續(xù)提升效率總共5405 h。