防錯技術(shù)在高柔性化變速器裝配線的應(yīng)用

摘 要：多品種變速器在同一生產(chǎn)線生產(chǎn)極易出現(xiàn)產(chǎn)品錯裝漏裝，導(dǎo)致變速器返修或者報廢，如果流入市場后果可想而知。所以合理運(yùn)用防錯技術(shù)在高柔性生產(chǎn)線體，可以大大提高生產(chǎn)效率同時也可以保證產(chǎn)品質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：放錯技術(shù)；多品種共線生產(chǎn)；產(chǎn)品質(zhì)量

面對制造業(yè)競爭日趨激烈的局面，用戶對供應(yīng)商、生產(chǎn)商的要求不斷增加，為了能夠在激烈的競爭中生存，柔性混合生產(chǎn)線體應(yīng)運(yùn)而生，使得單一線體生產(chǎn)更多的產(chǎn)品種類，大大縮短制造周期同時降低生產(chǎn)成本并提高了產(chǎn)品質(zhì)量。因而多品種柔性混合生產(chǎn)是未來制造業(yè)的發(fā)展趨勢，逐步得到廣泛應(yīng)用。

混線生產(chǎn)，顧名思義就是不同型號的產(chǎn)品同時在生產(chǎn)線進(jìn)行裝配，這樣的生產(chǎn)方式可以大大提高生產(chǎn)效率，這是它最大的優(yōu)點(diǎn)?？墒莾?yōu)點(diǎn)的背后卻存在著巨大的風(fēng)險，多種產(chǎn)品混線生產(chǎn)導(dǎo)致產(chǎn)品在裝配過程中的錯裝、漏裝、混裝的情況頻繁出現(xiàn)，增大的返修費(fèi)用和市場售后費(fèi)用的增加，大大提高了產(chǎn)品的成本。為了避免問題的出現(xiàn)、降低成本的同時降低人員的勞動強(qiáng)度，很多變速器廠應(yīng)用了多種防錯技術(shù)不斷降低問題的出現(xiàn)。

1 變速器防錯技術(shù)的概論

在變速器混合共線裝配生產(chǎn)過程中，由于產(chǎn)品不同，會存在錯裝、漏裝等潛在風(fēng)險，從而增加了制造成本。一旦流入市場，對產(chǎn)品的聲譽(yù)會造成不可估量的損失。變速器制造過程中防錯技術(shù)的應(yīng)用對降低生產(chǎn)和市場中出現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量問題的風(fēng)險發(fā)揮了非常重要的作用。

1.1 防錯控制的意義

所謂防錯技術(shù)，即為通過防錯方法對不利于客戶、產(chǎn)生產(chǎn)品質(zhì)量及降低成本的錯誤進(jìn)行預(yù)測、防止的過程。

其主旨在于，杜絕一切不良品的制造和流出，雖然一切是不可能達(dá)到的但是要將其降到最低。是確保生產(chǎn)過程中的浪費(fèi)達(dá)到最低的一種手段或一個途徑，而且是最有效最快捷的一種方式。

1.2 防錯的著眼點(diǎn)

當(dāng)現(xiàn)場出現(xiàn)錯裝漏裝等問題的時候，需要對問題發(fā)生的點(diǎn)進(jìn)行防錯。防錯重要的是“防”而不是“治”，所以在工藝設(shè)計之初就要考慮防錯的點(diǎn)。

現(xiàn)場問題處理五大方面：人、機(jī)、料、法、環(huán)。防錯也需要從這五個方向入手?！叭恕笔乾F(xiàn)場管理中最不可控制的要素，人的不確定因素過多。人不像設(shè)備，只要保養(yǎng)得好，它會兢兢業(yè)業(yè)的完成它的本職工作。而人不同，人有情緒你不知道他什么時候會出什么事，所以防錯的方式要考慮人，但要從其他方面實施，這樣才能得到預(yù)期的防錯效果。現(xiàn)在國內(nèi)的生產(chǎn)制造廠的自動化程度并不是很高，大多位置還是要依靠人工裝配來完成，工件的配餐上料也就更依靠人來完成。無論在設(shè)備上還是在方法上還是工裝上做的防錯，最后都?xì)w結(jié)到提醒操作者完成正確的裝配流程。所以最重要的還是對人作出提醒。

1.3 防錯技術(shù)的實施

有了解決問題方向，那么接下來的就是解決問題的步驟，也就是實施。防錯技術(shù)的實施需要建立在一個完整的系統(tǒng)，設(shè)計、實施、驗證、維護(hù)的規(guī)范步驟。另外防錯技術(shù)追求的簡單、實用，要做到多級防錯，本工序和下工序要做到互檢，這樣就大大提高了防錯的可靠性。防錯提醒要做到及時、直觀、可靠。通過聲、光或停機(jī)的方式直接提示操作者出現(xiàn)了錯誤，提示要盡可能在工作未完成之前作出提醒，這樣減少不合格品的出現(xiàn)降低生產(chǎn)過程中的成本。

1.4 防錯類別

防錯的類別可分為五類：失效安全裝置、傳感器檢測、計數(shù)、特殊檢測、冗余。目前，在變速器裝配線上，以上五種防錯都有體現(xiàn)，主要將設(shè)備防錯和人工防錯相結(jié)合。防錯應(yīng)用于變速器制造過程的型號識別、裝配驗證、泄漏測試、工裝定位等，從而避免眾多的失效模式，保證變速器的制造質(zhì)量。

1.5 防錯技術(shù)的等級

根據(jù)防錯的效果，防錯技術(shù)可分為三個等級：不制造缺陷的防錯、不傳遞缺陷的防錯、不接受缺陷的防錯。防錯技術(shù)最理想的狀態(tài)為不制造缺陷的防錯，即不制造出壞的零件，可能損壞的零件數(shù)量為零。這種防錯是最主動、最經(jīng)濟(jì)，可預(yù)見并防止錯誤的控制技術(shù)。大大減少了變速器的場內(nèi)返修和售后返廠的數(shù)量。但在現(xiàn)場生產(chǎn)中錯漏裝的情況不同，有些是無法避免的，只能采用其它兩種不傳遞及不接受缺陷的防錯技術(shù)，這也是最被動、最昂貴的防錯措施，如裝配線中的泄漏測試工位則屬于不接受缺陷的防錯工位。

1.6 防錯系統(tǒng)的認(rèn)證

防錯系統(tǒng)實施以后需要經(jīng)過一段時間的驗證，同時在此過程中要進(jìn)行維護(hù)和保養(yǎng)，這是保持一個防錯長時間可靠工作的前提。

每班開始生產(chǎn)之前，必須對本工位所有的防錯系統(tǒng)進(jìn)行自檢，并在記錄表進(jìn)行記錄。并且每天需要查看返修記錄和售后記錄，找出是否有因為防錯系統(tǒng)出現(xiàn)問題而產(chǎn)生的不良品。通過現(xiàn)場的不斷跟蹤，將問題和故障點(diǎn)進(jìn)行不斷改進(jìn)，達(dá)到理想的結(jié)果。

2 防錯技術(shù)在裝配線的應(yīng)用

2.1 差速器零件的防錯案例

對于橫置變速器，無論是手動變速器還是自動變速器都是不可缺少的重要零部件之一。

差速器的組裝零件中有一半軸定位銷，其作用是固定半軸齒輪軸，定位銷較小很容易造成漏裝，而漏裝此定位銷的后果非常嚴(yán)重，將直接導(dǎo)致殼體擊穿，變速器失效甚至車毀人亡。

下面介紹的這個防錯是X公司的6速手動變速器組裝線上的防錯，此生產(chǎn)線對于差速器的防錯采用傳感器檢測類型的防錯。將裝配好的差速器放入鉚壓機(jī)后若不啟動設(shè)備，設(shè)備會在5s后報警，提示操作者。當(dāng)操作者啟動設(shè)備后，設(shè)備會對差速器的姿態(tài)、方向、是否漏裝定位銷進(jìn)行檢測，如圖1。檢測合格后對差速器進(jìn)行鉚壓，鉚壓完成后對差速器定位銷進(jìn)行脫出力檢測。以上過程全部采用傳感器檢測方式。

2.2 擰緊防錯

在變速器制造過程中，很多緊固件的擰緊完全通過氣動扳手和預(yù)置力扳手來進(jìn)行控制。擰緊工藝占據(jù)了生產(chǎn)線的大部分，擰緊質(zhì)量關(guān)乎變速器質(zhì)量和性能，手動擰緊工位存在漏擰緊的風(fēng)險，為了避免此類失效，需要對擰緊工位采用防錯技術(shù)。

2.2.1 氣動扳手工位。手動工位采用氣動扳手?jǐn)Q緊后使用定扭力扳手校正，在定扭力扳手的放置工裝上增加傳感器，感應(yīng)是否在一個工作循環(huán)內(nèi)拿取過扳手，并將扳手傳感器與線體程序相連，使用程序進(jìn)行判斷。若有拿取程序工位可以放行，否則線體無法放行并且報警提醒操作者。

2.2.2 電動擰緊工位。電動擰緊軸一般使用在自動擰緊設(shè)備上，出現(xiàn)漏擰的幾率較低，可以直接在設(shè)備程序上增加計數(shù)功能即可防止漏擰緊。但在自動設(shè)備上經(jīng)常出現(xiàn)“假力矩”的現(xiàn)場，為了防止此類失效，需要對自動擰緊機(jī)增加角度-力矩監(jiān)控，即擰緊策略。

3 結(jié)束語

多品種變速器產(chǎn)品實現(xiàn)共線生產(chǎn)，這是汽車制造工業(yè)的發(fā)展趨勢。通過對初始線體的升級和改造，從而實現(xiàn)多機(jī)型產(chǎn)品共線生產(chǎn)，通過增加多種類的防錯技術(shù)，以達(dá)到高收益低投入的目的。使用防錯技術(shù)應(yīng)該因地制宜，不能千篇一律，使用得當(dāng)可以降低成本，但使用不當(dāng)，可能會將問題掩蓋，造成巨大損失。同時為了使防錯系統(tǒng)正產(chǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)，定期的維護(hù)保養(yǎng)是必不可少的，這樣才能使正確的防錯起到應(yīng)有的作用。