X公司消除汽車E96皮料門板縫隙分析

劉偉剛

摘要：

針對(duì)汽車皮料門板部分在中央件和本體間存在明顯縫隙的現(xiàn)象，用Minitab和魚骨圖等工具進(jìn)行了分析，通過數(shù)據(jù)分析和圖片分析，發(fā)現(xiàn)了產(chǎn)生明顯縫隙的原因。

關(guān)鍵詞：

皮料門板縫隙；Minitab；工裝分解

中圖分類號(hào)：

TB

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：16723198（2015）02016401

X公司成立于1998年。公司擁有1600名員工，主要為國(guó)內(nèi)一些汽車公司生產(chǎn)系列座椅和系列門板、儀表板、頭枕和座椅骨架等內(nèi)飾產(chǎn)品。在研發(fā)、生產(chǎn)、質(zhì)量、物流等關(guān)鍵環(huán)節(jié)全面推行以六西格瑪為指導(dǎo)的精益生產(chǎn)思想，與客戶共建雙贏渠道，使客戶獲得更加舒適、安全、愉悅的駕駛體驗(yàn)。

1問題的概述

裝配成的E96皮料門板部分在中央件和本體間存在寬度大于0.5mm的明顯縫隙，因此需要對(duì)放置多于4小時(shí)后的門板成品再次100%檢驗(yàn)縫隙，其中返修率為14.4%，返修平均用時(shí)為60秒/個(gè)縫隙。因此需要消除E96皮料門板中央件包邊和膠合工序產(chǎn)生的中央件和本體之間的縫隙，使E96皮料門板在中央件與本體間縫隙的寬度小于0.5mm，節(jié)省返修及檢驗(yàn)工時(shí)。

E96皮料門板按位置共分為左前FL、右前FR、左后RL、右后RR，而且門板的前后端均有可能出現(xiàn)中央件和本體間縫隙寬度值超出客戶要求的情況。本次僅選取左前門板前端和后端的縫隙作為研究的代表對(duì)象。而任意一端在整個(gè)長(zhǎng)度范圍內(nèi)縫隙的寬度可能存在差異，而且相對(duì)大小不是固定的，故分別選取3個(gè)點(diǎn)作為測(cè)量點(diǎn)，其中a點(diǎn)取最高點(diǎn)的縫隙寬度，b點(diǎn)取最高點(diǎn)和縫紉線中點(diǎn)上下1cm范圍內(nèi)的最大縫隙寬度，c點(diǎn)取縫紉線和最低點(diǎn)中點(diǎn)上下1cm范圍內(nèi)的最大縫隙寬度，如圖1所示。

綜合考慮，取每一端縫隙寬度的極差值（即a、b、c三點(diǎn)中最大寬度與最小寬度的差值）作為該端的Yp。因?yàn)槭褂霉ぱb按照正常方法操作，可以保證生產(chǎn)出的門板中央件與本體是粘合在一起的（即a、b、c中至少有一點(diǎn)的寬度是0），所以選取寬度的及極差值作為Yp可以很好到的反映出縫隙滿足客戶要求的程度（不大于0.5mm）。使左前門板前、后端縫隙的Yp分別表示為：Yp1=左前前端FL，Yp2=左前后端FL-1。

2問題的測(cè)算

為了驗(yàn)證測(cè)量縫隙寬度的系統(tǒng)的有效性，由3名檢驗(yàn)員對(duì)12片左前門板的前、后端縫隙寬度進(jìn)行測(cè)量試驗(yàn)，每名檢驗(yàn)員對(duì)每一端的縫隙值測(cè)量?jī)纱?，測(cè)量時(shí)門板的順序是打亂的，并且檢驗(yàn)員不清楚測(cè)量門板的編號(hào)以及其他檢驗(yàn)員的測(cè)量值。

用Minitab對(duì)前、后端2組原始數(shù)據(jù)分別進(jìn)行測(cè)量系統(tǒng)分析，由分析結(jié)果可知，該系統(tǒng)對(duì)2端縫隙的測(cè)量均是有效的，可以用于Yp的測(cè)量。

從成品區(qū)抽取放置4小時(shí)以上的（根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，4小時(shí)之后縫隙不會(huì)再有因反彈而增大的情況）左前門板中央件縫隙的數(shù)據(jù)，從每個(gè)料車（連續(xù)生產(chǎn)的12片）中抽取5片門板作為一組研究對(duì)象，共收集了30組數(shù)據(jù)。在實(shí)際測(cè)得的數(shù)值中，前端Yp1共有39片寬度大于50，不合格率為26%；后端Yp2共有41片寬度大于50，不合格率為27%。借助Minitab軟件分別對(duì)前、后端兩組原始數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。

由改進(jìn)前數(shù)據(jù)控制圖分別可知：FL門板前端縫隙的寬度值Yp1是穩(wěn)定的，F(xiàn)L門板后端縫隙的寬度值Yp2也是穩(wěn)定的，過程是受控的。

由改進(jìn)前數(shù)據(jù)正態(tài)檢驗(yàn)圖分別可知：FL門板前端縫隙的寬度值Yp1是符合正態(tài)分布（p=0.289>005）；均值為40.260，標(biāo)準(zhǔn)差為16.530。FL門板后端縫隙的寬度值Yp2是符合正態(tài)分（p=0.150>0.05）；均值為41.807，標(biāo)準(zhǔn)差為15.622。

由改進(jìn)前數(shù)據(jù)過程能力計(jì)算分別可知：當(dāng)前的裝配過程，對(duì)FL門板前端縫隙Yp1的保證能力是不足的（Cpk=0.20，Ppk=-0.20）；估計(jì)出總體的PPm為277852.84。對(duì)后端縫隙Yp2的保證能力也是不足的（Cpk=0.18，Ppk=-0.17）；估計(jì)出總體的PPm為299975。

3問題的分析

3.1潛在原因分析

通過工藝、生產(chǎn)、質(zhì)量各方面人員的共同分析探討，確定了產(chǎn)生門板與中央件縫隙的潛在原因。根據(jù)物理分析、歷史經(jīng)驗(yàn)、即時(shí)試驗(yàn)結(jié)果，給出了各個(gè)潛在原因產(chǎn)生影響的嚴(yán)重程度。

3.2影響因素驗(yàn)證

在長(zhǎng)時(shí)間的研究過程中，分別對(duì)可控的原因中的一項(xiàng)或幾項(xiàng)試行控制措施，記錄并對(duì)比措施實(shí)施前后的縫隙數(shù)據(jù)。試驗(yàn)結(jié)果證明這些控制措施是有一定效果的，即列出的潛在原因是合理的，都是影響產(chǎn)生縫隙的因素。但控制措施實(shí)施后，效果都不顯著，而且很不穩(wěn)定，究其原因有三點(diǎn)：影響因素之間存在交互作用，由于一些因素可能會(huì)導(dǎo)致全部控制措施很難總是同時(shí)被實(shí)施，因此仍然會(huì)產(chǎn)生一些縫隙超差的情況；其它無法改變或控制的噪音因素起了不可忽略的作用；一些因素控制的不夠充分。從潛在原因表中可以看到“影響程度”比“可控程度”更強(qiáng)的一些因素。

3.3潛在問題研究

經(jīng)過對(duì)48臺(tái)套門板的全程試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)只要中央件蒙皮與無紡布縫紉的位置正確，裝配出的門板的縫隙都在可以接受的范圍。而如果縫紉時(shí)兩者的相對(duì)位置出現(xiàn)偏差，加長(zhǎng)的無紡布可能有一端過長(zhǎng)，影響包邊；而另一端無紡布無法覆蓋到基板的棱線，從而無法起到彌補(bǔ)縫隙的作用，這也正好暴露出這項(xiàng)改進(jìn)措施的一個(gè)很大的隱患。

具體原因進(jìn)行分析過程如下，與無紡布伸出長(zhǎng)度有關(guān)的零件和工裝分別是：a無紡布、b蒙皮、c縫紉模板、d包邊工裝、e基板（如圖2所示）。

由于關(guān)注的是a超出e的寬度，即它們之間的相對(duì)位置，而這個(gè)相對(duì)位置受b、c、d的影響。首先縫紉工序中a和b的相對(duì)位置由c保證，之后包邊過程中b和e的相對(duì)位置由d保證，即a和e的相對(duì)位置被間接確定。其中在包邊工裝上，b通過定位針固定在d上，而d上有限位框保證e的位置，這個(gè)過程中有可能造成偏差的是b上的針眼位置和e的外形尺寸，但實(shí)際觀察發(fā)現(xiàn)其零件本身誤差和影響程度都相對(duì)較小，可忽略不計(jì)；而縫紉過程中，a和c以及b和c之間的固定都僅是依靠中間拉手孔和外形的輪廓線，由操作員手工調(diào)整控制，存在較大的引起偏差的風(fēng)險(xiǎn)，并且通過觀察縫紉后的半成品，發(fā)現(xiàn)a和b的位置偏差明顯。因此要保證最終a和e的位置，必須嚴(yán)格控制a和b的相對(duì)位置。此時(shí)，各項(xiàng)因素基本得到控制，問題原因基本分析清楚。

參考文獻(xiàn)

[1]馬逢時(shí).六西格瑪管理統(tǒng)計(jì)指南：MINITAB使用指導(dǎo)[M].北京：中國(guó)人民大學(xué)出版社，2013.

[2]何幀.六西格瑪綠帶手冊(cè)[M].北京：中國(guó)人民大學(xué)出版社，2011.