姜磊　郭維夏　李龍龍

摘 要：本文以上汽通用五菱總裝車間壓縮機(jī)支架固定螺栓扭矩為例，運(yùn)用SPC對扭矩過程控制能力進(jìn)行分析，并在此基礎(chǔ)上開展問題分析與解決。

關(guān)鍵詞：SPC;CP;（制造過程精密度）;CPK（制造過程能力指數(shù)）;均值極差圖;動態(tài)扭矩;靜態(tài)扭矩

1 引言

汽車制造工廠通常使用QCOS開展扭矩監(jiān)控，監(jiān)控扭矩為靜態(tài)扭矩，當(dāng)QCOS檢測扭矩不合格時，首先要對動態(tài)扭矩?cái)Q緊的過程能力進(jìn)行分析，在工廠中通常采用SPC對擰緊過程能力進(jìn)行分析，生產(chǎn)中的總變差通常由94%的普通原因+6%的特殊原因?qū)е?，對于扭矩質(zhì)量控制而言，就是要消除94%的普通原因，以持續(xù)改進(jìn)質(zhì)量。

2 運(yùn)用SPC分析實(shí)例

以總裝車間壓縮機(jī)支架連接螺栓扭矩為具體案例進(jìn)行分析，發(fā)動機(jī)分裝線在6月上半旬開展QCOS測量時，發(fā)現(xiàn)6次CN112、CN050V壓縮機(jī)支架固定栓扭矩超標(biāo)，車間對于該擰緊點(diǎn)的制造過程能力開展分析（表1）。

在開展SPC分析前，需要選定子組樣本容量，并選擇合適的工具開展數(shù)據(jù)測量：

每個子組都是一個樣本，樣本量越大，控制圖就會越敏感，發(fā)現(xiàn)偏移的能力越強(qiáng)，但是兩本量過大，數(shù)據(jù)收集的負(fù)擔(dān)越重，所以綜合考慮，子組的容量通常設(shè)定為5，數(shù)據(jù)收集條件好的工廠或車間可以設(shè)置為更高。在取樣過程中，為了數(shù)據(jù)的有效性，可以每個班次取一個子組數(shù)據(jù)，但是子組數(shù)據(jù)必須是測量的連續(xù)n臺車（本文中n=5）。在扭矩測量工具的選擇上，不能用指針扳手作為測量工具，需要選擇精度高的手動扳手配合動態(tài)扭矩傳感器進(jìn)行測量。

通過數(shù)據(jù)測量，收集到如下數(shù)據(jù)（表2）：

關(guān)于控制圖生成的方式主要有兩種，一種是手動計(jì)算，這類計(jì)算在相關(guān)手冊、SPC文件中有詳細(xì)公式與相關(guān)系數(shù)查詢方法，本文不做介紹。本文計(jì)算的方法是將以上數(shù)據(jù)導(dǎo)入Minitab中進(jìn)行計(jì)算，直接生成如控制圖1：

將以上數(shù)據(jù)導(dǎo)入Minitab中，生成如下控制圖，并對過程能力圖和均值極差圖開展過程能力分析：

3 對扭矩偏大的問題開展原因分析并進(jìn)行問題解決

在整車工廠中，扭矩質(zhì)量的主要因素分為人、機(jī)、料、法、環(huán)五個因素，分析這5個因素常用的分析工具為魚骨圖，在這里，我們也用魚骨圖對本案例開展原因分析（圖2）。

車間內(nèi)部針對以上因素逐一開展分析，針對存在偏差的因素，再進(jìn)行要因篩選

原因分析結(jié)論：

1.用沖擊勢電槍預(yù)緊，預(yù)緊力波動大，導(dǎo)致過程能力不足——要因一

2.查看現(xiàn)場員工操作，打緊壓縮機(jī)扭力員工在打緊扭力過程中扳手轉(zhuǎn)動不足45°時未執(zhí)行退松重打，造成扭矩偏大——要因二

措施制定：

針對要因一：更換原有的預(yù)擰緊工具，將沖擊式電槍為博世定扭電槍

針對要因二：重復(fù)培訓(xùn)員工在施加扭矩過程中扳手轉(zhuǎn)動不足45°時執(zhí)行退松重新施加扭矩（表3）。

4 對措施執(zhí)行后的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析

措施執(zhí)行后，每一小時連續(xù)測量5臺車動態(tài)扭矩并進(jìn)行記錄，連續(xù)測量25個有效工時數(shù)據(jù)記錄如下：

將數(shù)據(jù)導(dǎo)入Minitab中進(jìn)行分析，得到如控制圖3：

過程能力改善：

CPK=3.00，過程能力由D級提升到A++級，后續(xù)可對QCOS開展管理成本優(yōu)化，降低抽檢頻率，節(jié)約管理成本。

5 總結(jié)

目前各個整車工廠都在運(yùn)用SPC開展扭矩過程控制能力分析，但SPC只是一個分析工具，只有結(jié)合5W、魚骨圖等問題解決工具對具體扭矩點(diǎn)開展問題解決，才能夠有效地提升扭矩過程控制能力，形成問題的閉環(huán)解決。

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