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        質(zhì)量管理在車身制造中的應(yīng)用研究

        2019-07-09 23:33:04郭文俊
        時代汽車 2019年6期
        關(guān)鍵詞:持續(xù)改進(jìn)質(zhì)量管理質(zhì)量控制

        郭文俊

        摘 要:本文運(yùn)用質(zhì)量管理相關(guān)理論對車身制造質(zhì)量進(jìn)行改進(jìn),旨在通過持續(xù)改進(jìn)消除生產(chǎn)過程中的各種浪費(fèi),提高產(chǎn)品質(zhì)量,降低生產(chǎn)成本,實(shí)現(xiàn)質(zhì)量管理模式的優(yōu)化。

        關(guān)鍵詞:質(zhì)量管理;制造質(zhì)量;質(zhì)量控制;持續(xù)改進(jìn)

        1 引言

        全球化背景下的今天,市場競爭已經(jīng)不再局限在國內(nèi)對手,而是需要面對全世界最優(yōu)秀的企業(yè)可能發(fā)起的挑戰(zhàn),對于汽車行業(yè)這樣既需要依托高科技創(chuàng)新,又需要大量勞動者的制造型企業(yè)來說無疑將承受比以往更大的壓力。隨著中國在世界經(jīng)濟(jì)中的地位不斷攀升,人民的購買力不斷加強(qiáng),消費(fèi)者已經(jīng)不再滿足于過去僅僅應(yīng)付基本需求的消費(fèi)模式,而是更多的追求個性化、舒適性、功能性等需求,與此同時全世界知名的汽車生產(chǎn)廠家都把目光集中在了中國這個充滿商機(jī)的市場上,都希望在這個快速增長的市場中分得足夠的利益。因此對于汽車企業(yè)只有不斷提升自身產(chǎn)品品質(zhì)才能保持足有的競爭力,其中車身質(zhì)量控制對于整車來說是非常關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。

        2 車身質(zhì)量管理面臨的問題

        2.1 質(zhì)量理念的形成

        每個公司都有自己的企業(yè)文化,于此同時也會形成自身的一種質(zhì)量理念,文化與理念的形成都需要時間的沉淀,它并不是一句口號,而應(yīng)該是每個員工發(fā)自內(nèi)心對企業(yè)的一種認(rèn)同感,這樣員工才能真正從企業(yè)利益的角度出發(fā)工作。

        2.2 質(zhì)量問題分析能力

        質(zhì)量管理要求相關(guān)人員有較強(qiáng)的問題分析能力,如果新員工較多可能會出現(xiàn)問題響應(yīng)過慢,應(yīng)對問題不及時,解決方案不合理,質(zhì)量敏感性較差等問題。這就需要一個完善的培訓(xùn)體系同時充分發(fā)揮有經(jīng)驗(yàn)員工對新員工的“傳幫帶”作用。

        2.3 操作人員水平參差不齊

        制造型企業(yè)的一線操作人員普遍存在流動率較高的現(xiàn)象,車身車間部分工種由于對專業(yè)技能要求比較高,比如氣體保護(hù)焊接工,模修工,鈑金返修工等,這就對人員的選擇和培養(yǎng)提出了更高的要求。

        2.4 設(shè)備、工藝調(diào)試

        車身車間由于自動化程度較高,很大一部分過程制造是通過機(jī)器人設(shè)備來實(shí)現(xiàn)的,對于新項(xiàng)目存在設(shè)備、工藝調(diào)試,產(chǎn)能爬坡的過程,在這個過程中產(chǎn)品質(zhì)量不可避免會出現(xiàn)明顯的波動。在產(chǎn)品質(zhì)量的影響因素中,工藝及設(shè)備的影響占了很大的比例,在設(shè)備及工藝參數(shù)無法穩(wěn)定時,產(chǎn)品質(zhì)量也就無法穩(wěn)定。

        3 車身質(zhì)量控制面臨的主要難點(diǎn)

        車身工藝相比于其他制造車間的工藝來說,工序相對繁瑣,既有人工工位又有自動工位,分拼線零件制造完成后需要通過叉車運(yùn)送至總拼線及表調(diào)線,工作環(huán)境比較惡劣,質(zhì)量控制點(diǎn)較多。

        3.1 人工工位較多

        出于工藝要求及實(shí)際可行性等原因,車身制造工藝有較大一部分由人工完成,其中主要包括人工焊接、人工涂膠、門蓋裝配及表面調(diào)整等。人工工位相對于自動工位最大的區(qū)別就是一致性較難得到保證,對于過程能力的監(jiān)控存在較大的波動。同時車身的制造工藝對于操作者本身的技能要求很高(如氣體保護(hù)焊接、門蓋的尺寸調(diào)整等),如果操作人員進(jìn)行了調(diào)整,對于車身質(zhì)量往往會有一定的影響。根據(jù)以往經(jīng)驗(yàn),在產(chǎn)生的車身缺陷中有超過一半以上都是由于人為操作不當(dāng)所造成的。

        3.2 質(zhì)量控制點(diǎn)較多

        根據(jù)設(shè)計(jì)要求及級別的不同,通常一臺白車身有3000至6000多個焊點(diǎn),而焊接質(zhì)量的優(yōu)劣直接決定了整車碰撞安全性及眾多功能相關(guān)的特性。同時白車身需要監(jiān)控的尺寸點(diǎn)眾多,一臺白車身定義的三坐標(biāo)測量點(diǎn)功能尺寸有130至160個左右,常規(guī)尺寸有500至600個左右,其中還不包括四門二蓋和翼子板的測量尺寸。除此之外還有眾多的零件匹配尺寸,表面質(zhì)量等需要進(jìn)行監(jiān)控,因此車身現(xiàn)場質(zhì)量的控制難度是較大的。

        以四門內(nèi)間隙這個質(zhì)量指標(biāo)為例,對該指標(biāo)產(chǎn)生影響的因素很多,包括沖壓門內(nèi)外板單件尺寸,門內(nèi)板焊接總成尺寸,門總成包邊尺寸,鉸鏈安裝尺寸,側(cè)圍止口邊焊接質(zhì)量、表調(diào)線操作工調(diào)整質(zhì)量等等。以下是對一組四門內(nèi)間隙尺寸穩(wěn)定性的評價(jià)表現(xiàn)。

        3.3 質(zhì)量人員配置較少

        通常車身車間的質(zhì)量人員配置約十余個,需負(fù)責(zé)車身巡檢、最終報(bào)交、車身Audit、焊接強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)室及辦公室等崗位上。除了日常的過程質(zhì)量管理,還需要完成每年推出的新項(xiàng)目車型的質(zhì)量跟蹤改進(jìn)工作,因此需要更多的加強(qiáng)與制造車間的溝通合作才能彌補(bǔ)人員配置不足的問題。

        4 質(zhì)量管理在車身車間的應(yīng)用

        4.1 過程控制的方法改進(jìn)

        4.1.1 質(zhì)量統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)

        相對于過去傳統(tǒng)的檢查堵漏被動檢驗(yàn)方式,現(xiàn)代制造業(yè)越來越多的采取數(shù)據(jù)監(jiān)控的方式來對質(zhì)量缺陷進(jìn)行主動預(yù)防控制。數(shù)據(jù)監(jiān)控首先需要設(shè)定合理的質(zhì)量檢測指標(biāo),對于質(zhì)量指標(biāo)的設(shè)定既要能夠滿足過程控制的需求,同時也要考慮成本的投入,過多的檢測項(xiàng)目往往會造成適得其反的效果。設(shè)定完全部的質(zhì)量檢測指標(biāo)后,首先我們要驗(yàn)證其可信性和可行性,對于特殊事例需要通過特性記錄表單跟蹤,原則就是所有的質(zhì)量過程都要處于可跟蹤,可追溯的受控狀態(tài)。根據(jù)不同的質(zhì)量數(shù)據(jù)我們需要采取不同的質(zhì)量工具進(jìn)行分析,基于車身本身的特性,我們在此列舉鉸鏈扭矩、尺寸合格率說明統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的實(shí)際應(yīng)用。

        1)鉸鏈扭矩

        鉸鏈扭矩是每輛白車身四門二蓋裝配都要控制的一個質(zhì)量數(shù)據(jù),這個數(shù)據(jù)反應(yīng)了四門二蓋裝配的可靠性,是一個涉及安全性的重要指標(biāo)。在現(xiàn)場我們通常按照一定的比例和頻次,采用數(shù)顯或盤式扭力扳手對扭矩進(jìn)行測量,隨后將測量數(shù)據(jù)用畫點(diǎn)的方式記錄在控制圖上,控制圖由一條中心線、兩條上下控制線以及兩條預(yù)警線組成。中心線代表扭矩標(biāo)準(zhǔn)值,上下控制線分別代表扭矩的上下公差范圍,在公差范圍的75%區(qū)域同時設(shè)置兩條預(yù)警線,對超出這一區(qū)域的數(shù)值需要員工提高關(guān)注度。扭矩的公差及上下限由車身ME提供,由于車身鉸鏈扭矩統(tǒng)一由氣動扳手進(jìn)行緊固,理論上扭矩值只有隨機(jī)性影響因素造成的較小數(shù)值的波動,這種微觀上的波動沒有規(guī)律,同時也無法通過技術(shù)進(jìn)行消除,只有利用統(tǒng)計(jì)學(xué)的規(guī)律觀察數(shù)值的波動趨勢對產(chǎn)品質(zhì)量進(jìn)行預(yù)判。下圖就是扭矩控制圖的實(shí)際表現(xiàn)形式,通過控制圖的一定準(zhǔn)則可以判斷過程是否處于穩(wěn)態(tài),見圖2。

        2)尺寸合格率

        尺寸合格率是判斷白車身質(zhì)量的一個重要依據(jù),在車身車間我們主要測量白車身及四門二蓋總成的尺寸合格率,由于車身需要監(jiān)控的尺寸點(diǎn)非常多,如果單純通過人工識別異常點(diǎn)不僅難以做到面面俱到,同時無法對比不同檢測批次之間的波動趨勢,做到前期預(yù)防避免問題零件的產(chǎn)生。對于復(fù)雜的測量報(bào)告數(shù)據(jù)我們采用程序軟件對測量點(diǎn)進(jìn)行排序過濾,方便我們快速找到主要的問題點(diǎn),有針對性的進(jìn)行改進(jìn)。

        4.1.2 質(zhì)量工具應(yīng)用

        FMEA與控制計(jì)劃是質(zhì)量五大工具中在現(xiàn)場應(yīng)用最廣泛的兩種,同時FMEA與控制計(jì)劃是兩個相輔相成的工具,通過FMEA識別出每個制造環(huán)節(jié)可能存在潛在失效模式,并對其產(chǎn)生的影響進(jìn)行綜合評估,根據(jù)評估結(jié)果制定相應(yīng)的控制計(jì)劃,從工藝和流程上保證缺陷產(chǎn)品不會產(chǎn)生或者流入下道工序。

        4.1.3 分層審核

        分層審核是由組織各級人員按照預(yù)先制定的計(jì)劃按照一定的頻次,定期參與評審并回顧跟蹤審核過程中發(fā)現(xiàn)的問題,確?,F(xiàn)場操作符合標(biāo)準(zhǔn)工藝流程,識別不斷改進(jìn)的機(jī)會并提供現(xiàn)場指導(dǎo)。車身車間的分層審核分為三級,第一級是班組級,由各班組的班組長負(fù)責(zé)審核,審核頻次為每天一次(兩周覆蓋整個班組;第二級是工段級,由各工段的工段長負(fù)責(zé)審核,審核頻次為每兩周一次;第三級是車間級,由車間主任及值班長負(fù)責(zé)審核。各級領(lǐng)導(dǎo)在審核過程中通過觀察員工的操作行為,詢問員工的知識掌握情況,了解員工對各自崗位的熟練程度,根據(jù)具體情況對員工進(jìn)行操作演示,指導(dǎo)員工不斷提升。

        4.2 質(zhì)量體系的方法改進(jìn)

        4.2.1 標(biāo)準(zhǔn)流程

        質(zhì)量管理不同于生產(chǎn)制造每個工序都有其標(biāo)準(zhǔn)的操作流程,可以清晰地描述每個節(jié)拍的工作內(nèi)容,除了正常的質(zhì)量檢驗(yàn)之外,對于現(xiàn)場質(zhì)量管理非常重要的一點(diǎn)就是明確規(guī)定質(zhì)量問題的標(biāo)準(zhǔn)處理流程,避免不同的人使用不同的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和判定方式,給人造成質(zhì)量判定不專業(yè),不規(guī)范的印象,因此需要做到以下幾點(diǎn)保證質(zhì)量管理的專業(yè)性。

        1)質(zhì)量數(shù)據(jù)的記錄

        根據(jù)產(chǎn)品特性設(shè)置合理的質(zhì)量控制點(diǎn),驗(yàn)證過程質(zhì)量數(shù)據(jù)是否滿足要求,同時確保其可信性,對確認(rèn)的質(zhì)量控制點(diǎn)設(shè)計(jì)檢驗(yàn)指導(dǎo)書和記錄表單進(jìn)行數(shù)據(jù)記錄存檔。

        2)質(zhì)量缺陷的分析

        質(zhì)量數(shù)據(jù)和過程數(shù)據(jù)需要由相對應(yīng)的責(zé)任部門了解掌握問題點(diǎn),通過數(shù)據(jù)分析制訂改進(jìn)措施并進(jìn)行驗(yàn)證。對返工、報(bào)廢零件問題進(jìn)行歸類整理,統(tǒng)計(jì)出對質(zhì)量指標(biāo)影響最大的問題進(jìn)行重點(diǎn)處理。

        3)質(zhì)量問題的處理

        當(dāng)出現(xiàn)產(chǎn)品缺陷時,必須立即采取合適的、涵蓋整個過程的處理措施,例如隔離、分類、問題反饋、100%檢查、缺陷追溯等,以確保符合規(guī)定的要求,直至分析出根本原因并確認(rèn)糾正措施的有效性得到驗(yàn)證。合理的制定質(zhì)量改進(jìn)措施,如缺陷分析,根據(jù)原因研究,過程能力分析,8D報(bào)告方法,PFMEA、控制計(jì)劃等,并檢查糾正預(yù)防措施的有效性,對返工件必須進(jìn)行檢查和記錄。

        4.2.2 業(yè)務(wù)計(jì)劃實(shí)施

        業(yè)務(wù)計(jì)劃實(shí)施簡稱為BPD,是一個標(biāo)準(zhǔn)的流程,它能使我們復(fù)雜的組織統(tǒng)一行動,確保公司合理的設(shè)定目標(biāo),整合業(yè)務(wù)計(jì)劃,持續(xù)關(guān)注公司層面的業(yè)務(wù)目標(biāo)并隨時進(jìn)行調(diào)整。目的是促進(jìn)員工通力合作,采取各種措施行動,并形成不斷改進(jìn)的文化。通常我們在五個關(guān)鍵范疇內(nèi)開展業(yè)務(wù)行動:安全、質(zhì)量、成本、響應(yīng)和組織發(fā)展。

        4.2.3 全員參與

        全員參與是指全體員工自下而上,自發(fā)的參與到公司各環(huán)節(jié)的改進(jìn)過程,讓每個員工對公司有使命感,讓員工親身參與,有利于調(diào)動積極性。全員參與更多的是鼓勵基層員工的參與,由于基層員工大多是最終的執(zhí)行者,他們往往更能發(fā)現(xiàn)執(zhí)行過程中存在的問題,從而能夠更好對完成執(zhí)行層面的流程優(yōu)化。QC小組是全員參與的一個典型,是指在生產(chǎn)或工作崗位上從事各種勞動的職工,圍繞企業(yè)的經(jīng)營戰(zhàn)略、方針目標(biāo)和現(xiàn)場存在的問題,以改進(jìn)質(zhì)量、降低消耗、提高人的素質(zhì)和經(jīng)濟(jì)效益為目的而組織起來,運(yùn)用質(zhì)量管理的理論和方法開展活動的小組。

        參考文獻(xiàn):

        [1]鮑亦鵬.整車制造項(xiàng)目啟動階段質(zhì)量管理的應(yīng)用研究[D].華東理工大學(xué),2015.

        [2]邱正東.白車身項(xiàng)目中質(zhì)量管理體系的應(yīng)用研究[D].上海交通大學(xué),2011.

        [3]德昭.車身制造尺寸質(zhì)量的控制方法[J].裝備制造技術(shù),2013(06):155-160.

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