新車型總裝同步工程的分析方法和內(nèi)容探討

何勇,黃青斌

(寧波吉利汽車研究開發(fā)有限公司，浙江寧波 315336)

0 引言

由于汽車產(chǎn)品更新?lián)Q代快速，要想在汽車市場(chǎng)搶占先機(jī)，除了及時(shí)抓住市場(chǎng)機(jī)遇之外，縮短產(chǎn)品開發(fā)周期，減少產(chǎn)品開發(fā)的變更浪費(fèi)和樣車試制的問題發(fā)生，在產(chǎn)品數(shù)據(jù)階段全面開展總裝SE(Simultaneous Engineering，同步工程)工作十分重要。下文介紹在不同的數(shù)據(jù)階段，以產(chǎn)品裝置或者工藝流程為分析單元開展SE，使用點(diǎn)檢表來分析檢查并記錄SE分析現(xiàn)狀，讓總裝SE過程不出現(xiàn)遺漏，且SE結(jié)果一目了然。

1 總裝同步工程的介紹

總裝同步工程指工藝與產(chǎn)品同步，是汽車開發(fā)過程中，總裝工藝同步參與設(shè)計(jì)開發(fā)的過程，主要對(duì)制造硬點(diǎn)、工藝流程、裝配空間、裝配品質(zhì)和制造成本等進(jìn)行全方位工藝適應(yīng)性分析檢查[1]。對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)存在的問題在數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)階段進(jìn)行檢查，預(yù)先對(duì)在工藝實(shí)施時(shí)可能出現(xiàn)的問題點(diǎn)采取改善措施，提高新車型生產(chǎn)可行性、設(shè)備工具兼容性，從而達(dá)到縮短產(chǎn)品開發(fā)周期和降低項(xiàng)目開發(fā)成本的目的[2]。

2 整車數(shù)據(jù)分類及其SE分析

按產(chǎn)品對(duì)整車零部件數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)階段和基本功能分類，整車零部件數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)依次可分為：Vcon、 V0、 V1、 V2四個(gè)階段，不同的數(shù)據(jù)階段，SE分析的方法不一樣，對(duì)應(yīng)分析的重點(diǎn)內(nèi)容也有所不同。

2.1 Vcon階段數(shù)據(jù)：概念、布置類數(shù)據(jù)

該階段主要進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)總布置，對(duì)整車主要模塊、制造硬點(diǎn)進(jìn)行方案性設(shè)計(jì)和交流。此階段SE分析只需要關(guān)注主要模塊的裝配工藝、布置空間和與車身有關(guān)的制造硬點(diǎn)信息即可。

(1)分析方法。分析模塊化裝配工藝、布置空間和車身有關(guān)的制造硬點(diǎn)信息。

(2)檢查內(nèi)容包括：主要模塊化裝配工藝，比如車門是否模塊化、車身前橫梁是否可拆、前后懸架與車身合裝是否有定位孔、動(dòng)力總成舉升與車身縱梁Y向安全間隙等；制造硬點(diǎn)信息，生產(chǎn)線輸送設(shè)備如滑翹、吊具等匹配的車身定位孔直徑間距、托點(diǎn)位置是否符合通用化或者符合現(xiàn)有生產(chǎn)線要求，加注壺口直徑和深度尺寸是否滿足現(xiàn)有加注設(shè)備要求等[3]。

2.2 V0階段數(shù)據(jù)：一般指造型、輪廓類數(shù)據(jù)

該階段主要是產(chǎn)品部門初步對(duì)整車零部件造型完畢、基本確定零部件外廓尺寸，通過產(chǎn)品設(shè)計(jì)總布置初步完成對(duì)整車零部件布置可行性分析及確認(rèn)。V0數(shù)據(jù)相對(duì)于Vcon數(shù)據(jù)在零部件數(shù)量上相對(duì)完整，有匹配的EBOM(Engineering Bill of Material)，部件結(jié)構(gòu)沒有定型，布置會(huì)變化較大，還不具備編制準(zhǔn)確工藝流程的條件，此階段SE分析建議以系統(tǒng)裝置數(shù)據(jù)為分析單元開展。

(1)分析方法。以整車EBOM各系統(tǒng)里的虛擬裝置為分析單元，整理成SE分析點(diǎn)檢表，依據(jù)檢查內(nèi)容的結(jié)果在點(diǎn)檢表里面記錄點(diǎn)檢狀態(tài)，如圖1所示。

填寫說明：NE表示未作評(píng)估，等同TBD；OK表示分析后無問題；NOK表示分析后有問題；NR表示與檢查內(nèi)容沒有關(guān)聯(lián)；LO表示維持現(xiàn)狀，借用參考車型無法解決。

圖1 V0階段SE點(diǎn)檢表

(2)檢查內(nèi)容主要有數(shù)據(jù)質(zhì)量問題、制造要求點(diǎn)檢、標(biāo)準(zhǔn)件分析、裝配空間分析、可維修性分析、裝配結(jié)構(gòu)分析、裝配品質(zhì)分析、減重分析、降本分析、新工藝材料分析等10項(xiàng)，形成點(diǎn)檢表，示例如圖1所示。

2.3 V1階段數(shù)據(jù)：在V0數(shù)據(jù)上進(jìn)行優(yōu)化，體現(xiàn)零件結(jié)構(gòu)和零部件間裝配關(guān)系的數(shù)據(jù)

該階段整車零部件造型、具體尺寸、材料型號(hào)等產(chǎn)品詳細(xì)技術(shù)要求全部確定，具備數(shù)字樣車裝配條件。該階段的數(shù)據(jù)用于軟模加工，可用于工裝模具鑄造以及工裝模具、夾具、檢具設(shè)計(jì)。因此V1數(shù)據(jù)的SE分析必須深入而且不能漏項(xiàng)，避免模具設(shè)計(jì)和加工錯(cuò)誤。V1數(shù)據(jù)相對(duì)于V0數(shù)據(jù)，零部件和EBOM信息基本完整，此階段SE分析建議按照工藝流程為分析單元進(jìn)行。

(1)分析方法。按照整車在生產(chǎn)線的BOP(工藝流程)分析單元，整理成SE分析點(diǎn)檢表，依據(jù)檢查內(nèi)容的結(jié)果在點(diǎn)檢表里面記錄點(diǎn)檢狀態(tài)。特殊要求：此階段需要組織一次部門專家小組評(píng)審會(huì)，對(duì)不明確、有分歧的問題和關(guān)鍵部件的問題進(jìn)行評(píng)審解決。對(duì)于影響裝配的重大分歧問題在大項(xiàng)目會(huì)上升級(jí)到項(xiàng)目組長或總工決策，對(duì)于一般性裝配品質(zhì)分歧問題可以留到試制階段驗(yàn)證。

(2)檢查內(nèi)容。在V0的基礎(chǔ)上增加工藝流程、裝配基準(zhǔn)、裝配力矩、人機(jī)工程分析內(nèi)容，形成點(diǎn)檢表，示例見圖2。

圖2 V1階段SE點(diǎn)檢表

2.4 V2階段數(shù)據(jù)：在V1數(shù)據(jù)上進(jìn)行優(yōu)化，可供正式加工生產(chǎn)的數(shù)據(jù)

該階段的零部件數(shù)據(jù)基本具備凍結(jié)要求，數(shù)據(jù)用于模具NC加工。V2數(shù)據(jù)相對(duì)于V1數(shù)據(jù)零部件和EBOM信息已經(jīng)完整，此階段SE分析方法與V1階段相同，分析內(nèi)容是對(duì)V1階段檢查的重要內(nèi)容再次確認(rèn)。

(1)分析方法與V1階段相同。

(2)分析內(nèi)容。再次確認(rèn)工藝流程、標(biāo)準(zhǔn)件、裝配力矩、人機(jī)工程、裝配結(jié)構(gòu)、裝配品質(zhì)、減重分析、降本分析，形成點(diǎn)檢表，示例見圖3，各檢查內(nèi)容介紹見表1。

圖3 V2階段SE點(diǎn)檢表

SE檢查內(nèi)容檢查內(nèi)容介紹數(shù)據(jù)階段數(shù)據(jù)質(zhì)量分析(1)明顯的數(shù)據(jù)干涉、缺失,位置錯(cuò)誤,數(shù)據(jù)與BOM不匹配等,不提報(bào)ECR;(2)以數(shù)據(jù)質(zhì)量問題報(bào)告的形式反饋設(shè)計(jì)V0/V1制造要求點(diǎn)檢(1)總裝吊具吊孔尺寸間距通用化,特殊工具、檢測(cè)設(shè)備共用;(2)符合生產(chǎn)線加注頭尺寸、機(jī)械手夾持相同、工裝定位通用化等Vc/V0/V1工藝流程優(yōu)化根據(jù)總裝工藝流程SE分析,優(yōu)化裝配流程V1/V2裝配基準(zhǔn)檢查模塊和分總成、單個(gè)零部件的定位系統(tǒng)是否合理V1標(biāo)準(zhǔn)件分析(1)緊固可靠性;(2)螺栓長短;(3)規(guī)格相同頭部尺寸是否相同;(4)壓緊面積是否足夠;(5)軸套類螺栓緊固有無導(dǎo)向;(6)搭鐵螺栓有無刮漆結(jié)構(gòu);(7)混線生產(chǎn)相同部件標(biāo)準(zhǔn)件是否統(tǒng)一V0/V1/V2裝配空間(1)工具操作空間,動(dòng)力合裝是否需要特殊工具;(2)人手操作空間;(3)零部件裝配過程的進(jìn)入空間,如起動(dòng)機(jī)拆裝、動(dòng)力總成舉升合裝Vc/V0/V1裝配力矩混線生產(chǎn)相同部件力矩是否一樣,確保工具共用V1/V2人機(jī)工程(1)勞動(dòng)強(qiáng)度;(2)操作高度對(duì)應(yīng)的裝配姿態(tài);(3)裝配可視性;(4)安全保護(hù)V1/V2可維修(1)分析維修的可行性;(2)維修的難易度V0/V1裝配結(jié)構(gòu)(1)有無防錯(cuò)結(jié)構(gòu),是否容易錯(cuò)裝;(2)有無預(yù)掛、防轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu);(3)分析裝配方向和角度是否便于操作;(4)零件配合結(jié)構(gòu)、尺寸是否合理V0/V1/V2裝配品質(zhì)(1)分析間隙面差;(2)密封和防水;(3)NVH;(4)排水;(5)零部件周邊空間V0/V1/V2減重分析(1)優(yōu)化結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)減重,如減重孔,是否過設(shè)計(jì);(2)新材料減重V0/V1/V2降本分析優(yōu)化結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)降本,是否過設(shè)計(jì)V0/V1/V2新工藝新材料(1)新工藝應(yīng)用;(2)新材料應(yīng)用V0/V1

3 結(jié)束語

總裝同步工程是一項(xiàng)開展周期較長而且細(xì)致化的工作，要分析的整車零部件較多，工藝分析的檢查內(nèi)容也難面面俱到，如果只依靠工程師個(gè)人的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行工作，勢(shì)必會(huì)造成零部件分析漏項(xiàng)和檢查內(nèi)容不全面的問題，因此新車型總裝同步工程分析必須使用科學(xué)合理的分析方法和管理工具，不放棄不遺漏每一個(gè)問題點(diǎn)，把每一個(gè)裝配問題、質(zhì)量隱患排查在數(shù)據(jù)階段，才能真正實(shí)現(xiàn)工藝與設(shè)計(jì)的同步，達(dá)到縮短產(chǎn)品開發(fā)周期和節(jié)省項(xiàng)目開發(fā)成本的目的，而且工藝更合理、質(zhì)量更可靠。

參考文獻(xiàn):

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