汽車檢測設(shè)備安裝調(diào)試過程的質(zhì)量控制

李盛銘

摘 要：在汽車制造企業(yè)，整車品質(zhì)檢查作為關(guān)鍵工序，其所用的汽車檢測設(shè)備的檢測能力和穩(wěn)定性至關(guān)重要。為消除設(shè)備前期安裝調(diào)試階段產(chǎn)生的潛在隱患，降低投產(chǎn)后設(shè)備初始故障率和保證設(shè)備的檢測準(zhǔn)確性，文章提出了汽車檢測設(shè)備安裝與調(diào)試過程中的質(zhì)量控制措施，并引入實(shí)際案例，詳細(xì)介紹了在四輪定位儀安裝調(diào)試過程所遵循的質(zhì)量控制措施和轉(zhuǎn)序評價(jià)的質(zhì)量基準(zhǔn)，最終實(shí)現(xiàn)設(shè)備順利投產(chǎn)及驗(yàn)收的目的。實(shí)踐表明：實(shí)施過程質(zhì)量控制有助于保證汽車檢測設(shè)備的檢測能力和穩(wěn)定性。關(guān)鍵詞：汽車檢測設(shè)備;四輪定位儀;安裝調(diào)試;質(zhì)量控制;轉(zhuǎn)序評價(jià)中圖分類號：U468.2 ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ?文章編號：1671-7988（2020）11-155-04

Abstract：?In automobile manufacturing industry， vehicle quality inspection process?plays a key role during the whole production， therefore the inspection ability and stability of the inspection equipment are critical.In order to eliminate the potential trouble in the stage of equipment installation and commissioning， reduce the equipments initial failure rate after the production and ensure the detection accuracy， hereby this paper?puts forward the quality control measures during the installation and commissioning?of automobile inspection equipment， and introduces practical successful case about the four-wheel aligner， which ultimately helps?achieve the purpose of equipment?smooth operation and acceptance， with strictly following the quality control measures and the quality benchmark of procedure transfer evaluation?during the whole installation?and commissioning process. The practice shows that the implementation of process quality control does help to ensure the inspection capability and stability of automobile inspection equipment.Keywords： Automobile?inspection equipment; Four-whell aligner; Installation and commissioning; Quality control; Procedure transfer evaluationCLC NO.：?U468.2??Document Code： A??Article ID： 1671-7988（2020）11-155-04

引言

在汽車制造企業(yè)，汽車整車檢查涵蓋車輛外觀、機(jī)能、電子電器、動(dòng)態(tài)走行、淋雨密封等多個(gè)領(lǐng)域，確保了產(chǎn)品車的商品性、法規(guī)符合性及品質(zhì)一致性。其中，機(jī)能檢測線是整車檢查的關(guān)鍵工序，汽車檢測設(shè)備的檢測能力和穩(wěn)定性至關(guān)重要。機(jī)能檢測線設(shè)備主要包括四輪定位儀、前照燈檢測儀、側(cè)滑試驗(yàn)臺(tái)、 綜合轉(zhuǎn)鼓試驗(yàn)臺(tái)和雙軸制動(dòng)臺(tái)。

某工廠檢測線的綜合轉(zhuǎn)鼓試驗(yàn)臺(tái)曾發(fā)生后左電機(jī)變頻器報(bào)“電流輸出過載”故障，導(dǎo)致設(shè)備無法正常運(yùn)行。經(jīng)排查，發(fā)現(xiàn)該電機(jī)電纜呈扭曲狀態(tài)放置于坦克鏈，隨著坦克鏈前后反復(fù)運(yùn)動(dòng)，部分線芯受外力作用產(chǎn)生變形直至折斷，而后發(fā)熱燒融絕緣層，內(nèi)部線芯與屏蔽層接觸產(chǎn)生短路。如果在前期安裝階段做好坦克鏈布線質(zhì)量監(jiān)控，則可避免故障的發(fā)生。該案例充分證明了設(shè)備前期安裝階段質(zhì)量控制的重要性。本文結(jié)合筆者在現(xiàn)場管理汽車檢測設(shè)備安裝調(diào)試的經(jīng)驗(yàn)，撰文詳述汽車檢測設(shè)備安裝調(diào)試過程的質(zhì)量控制措施，以供交流與參考。

1?汽車檢測設(shè)備安裝調(diào)試的流程

汽車檢測設(shè)備在投產(chǎn)前要經(jīng)第三方計(jì)量檢測機(jī)構(gòu)檢定和校準(zhǔn)。此外，在QS9000（或ISO/TS16949等）汽車業(yè)質(zhì)量體系中，均具有針對測量系統(tǒng)分析的強(qiáng)制性要求，即汽車企業(yè)除應(yīng)對相關(guān)量具或測量儀器執(zhí)行至少每年一次的定期校正以外，還必須對其實(shí)施必要的“測量系統(tǒng)分析”（即：MSA）。所以，汽車檢測設(shè)備的品質(zhì)調(diào)試包括第三方檢定和校準(zhǔn)、測量系統(tǒng)分析。參照一般機(jī)電設(shè)備的安裝調(diào)試步驟，結(jié)合汽車檢測設(shè)備的計(jì)量特性，其安裝調(diào)試流程如圖1所示，部分檢測設(shè)備無氣路系統(tǒng)。

2 過程質(zhì)量控制措施

2.1 實(shí)施轉(zhuǎn)序評價(jià)

為監(jiān)視設(shè)備質(zhì)量形成過程，在安裝調(diào)試流程的某一步驟轉(zhuǎn)交下一步驟時(shí)的節(jié)點(diǎn)，開展轉(zhuǎn)序評價(jià)。流程節(jié)點(diǎn)滿足評價(jià)項(xiàng)目的質(zhì)量基準(zhǔn)，即轉(zhuǎn)序驗(yàn)收合格，當(dāng)前步驟才能進(jìn)入下一步驟。

2.2 制定轉(zhuǎn)序評價(jià)項(xiàng)目及質(zhì)量基準(zhǔn)

根據(jù)汽車檢測設(shè)備的安裝調(diào)試流程，制定對應(yīng)的轉(zhuǎn)序評價(jià)項(xiàng)目，如表1所示。根據(jù)具體型號的設(shè)備，結(jié)合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)文件，在評價(jià)項(xiàng)目中制定質(zhì)量基準(zhǔn)。

2.3 制定轉(zhuǎn)序評價(jià)流程

規(guī)范的驗(yàn)收流程有助于設(shè)備良品條件的形成。按照轉(zhuǎn)序評價(jià)要求，將評價(jià)結(jié)果匯總于轉(zhuǎn)序驗(yàn)收申請表，利用申請表作為載體。由設(shè)備廠家自檢自查合格后，提交申請表至客戶評審。在甲乙雙方（必要時(shí)第三方參與）確認(rèn)滿足驗(yàn)收條件后，實(shí)施流程轉(zhuǎn)序，進(jìn)入下一步驟，設(shè)備安裝調(diào)試轉(zhuǎn)序評價(jià)流程如圖2所示。

3 案例分析

某汽車制造廠在能擴(kuò)項(xiàng)目中引入一套全新的汽車非接觸式四輪定位儀，是用于對裝配完成車輛的車輪定位測量和調(diào)整的專用設(shè)備。經(jīng)過設(shè)備規(guī)劃、選型、采購、設(shè)計(jì)制造、出廠驗(yàn)收、到貨驗(yàn)收等環(huán)節(jié)，項(xiàng)目進(jìn)入設(shè)備現(xiàn)場安裝與調(diào)試階段，其過程質(zhì)量控制措施和質(zhì)量基準(zhǔn)如下。（因篇幅有限，僅提供部分質(zhì)量基準(zhǔn)作為示例）

3.1 機(jī)械安裝

該四輪定位儀在出廠前已預(yù)組裝，現(xiàn)場以模塊化安裝為主，主要包括主體鋼結(jié)構(gòu)（含浮動(dòng)盤總成、滾筒組、軸距調(diào)整機(jī)構(gòu)）、對中裝置、激光CCD傳感器總成、地坑作業(yè)平臺(tái)、行車導(dǎo)向裝置及其設(shè)備附屬裝置。

按照設(shè)備裝配圖紙及設(shè)備基礎(chǔ)圖紙的指引實(shí)施現(xiàn)場安裝，主要的順序?yàn)椋褐黧w設(shè)備吊裝到位、設(shè)備找正處理、定位與調(diào)整、其它單元安裝。其中，設(shè)備找正處理是為保證設(shè)備的縱向以及橫向的中心線位置和基礎(chǔ)上的中心線規(guī)劃位置的一致?[1]。設(shè)備定位與調(diào)整指的是設(shè)備水平位置調(diào)整與標(biāo)高位置調(diào)整，標(biāo)高調(diào)整應(yīng)當(dāng)以其核心工作面（滾筒最高點(diǎn)位置）作為基準(zhǔn)進(jìn)行測量。

機(jī)械安裝完畢后開展轉(zhuǎn)序評價(jià)，確認(rèn)機(jī)械安裝質(zhì)量，含規(guī)格定位、連接固定、表面處理等項(xiàng)目，其中規(guī)格定位的質(zhì)量基準(zhǔn)如表2所示。

3.2 電氣安裝

四輪定位儀的成套電氣控制柜發(fā)貨運(yùn)至現(xiàn)場后，先檢查電氣控制柜外觀是否有完好，進(jìn)而檢查內(nèi)部組成?，F(xiàn)場電氣安裝主要順序?yàn)椋弘姽窦安僮髡径ㄖ枚ㄎ?、安裝橋架、布線、接線，按電氣圖紙施工。

電氣安裝完畢后開展轉(zhuǎn)序評價(jià)，確認(rèn)電氣安裝質(zhì)量，含電柜、操作站、橋架、布線、接線的安裝工藝規(guī)范，布線的部分質(zhì)量基準(zhǔn)如表3所示。

除了確認(rèn)電氣安裝質(zhì)量，還必須檢查電氣安全，含一次側(cè)母線、二次側(cè)電纜、插接箱、動(dòng)力柜、控制柜等，涉及短路檢查、斷路檢查、對地絕緣檢查、電源電壓檢查等，這是設(shè)備電源投入前必須執(zhí)行的安全措施。

3.3 氣路安裝

按照設(shè)備氣路系統(tǒng)圖紙安裝進(jìn)氣球閥、氣動(dòng)三聯(lián)件、帶殘壓釋放的控制閥、壓力開關(guān)、氣動(dòng)控制元件、氣動(dòng)執(zhí)行元件、配管等。按企業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行安裝及驗(yàn)收，也可參照國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。

3.4 單動(dòng)機(jī)能調(diào)試

四輪定位儀安裝完畢后進(jìn)入調(diào)試環(huán)節(jié)，分為單動(dòng)調(diào)試、聯(lián)動(dòng)調(diào)試、品質(zhì)調(diào)試。單動(dòng)機(jī)能調(diào)試是對設(shè)備的每個(gè)機(jī)構(gòu)動(dòng)作機(jī)能逐一試驗(yàn)并調(diào)整。該階段需要評價(jià)的項(xiàng)目有“設(shè)備停止機(jī)能”和“設(shè)備單動(dòng)機(jī)能”。

3.4.1 停止機(jī)能確認(rèn)

為確保安全，單動(dòng)調(diào)試前必須確認(rèn)設(shè)備停止機(jī)能。先明確設(shè)備停止機(jī)能的檢查項(xiàng)目，再逐項(xiàng)進(jìn)行停止機(jī)能確認(rèn)。四輪定位儀的停止機(jī)能主要檢查項(xiàng)目如圖3所示。以“急停按鈕”為例，其停止機(jī)能質(zhì)量基準(zhǔn)如下：

（1）按下設(shè)備急停按鈕，運(yùn)轉(zhuǎn)準(zhǔn)備OFF;

（2）按下運(yùn)轉(zhuǎn)準(zhǔn)備按鈕，運(yùn)轉(zhuǎn)準(zhǔn)備不能ON;

（3）解除急停再按下運(yùn)轉(zhuǎn)準(zhǔn)備按鈕，運(yùn)轉(zhuǎn)準(zhǔn)備ON。

3.4.2 單動(dòng)機(jī)能調(diào)試

明確設(shè)備單動(dòng)機(jī)能的檢查項(xiàng)目，再逐項(xiàng)進(jìn)行動(dòng)作機(jī)能確認(rèn)。該四輪定位儀的單動(dòng)機(jī)能調(diào)試項(xiàng)目如圖4所示。調(diào)試過程要評估每個(gè)機(jī)構(gòu)動(dòng)作狀態(tài)的技術(shù)符合性，如軸距移動(dòng)電機(jī)的正反轉(zhuǎn)分別代表著設(shè)備軸距的增大和縮小、設(shè)備前后滾筒的實(shí)際調(diào)整距離與最大和最小車型軸距的匹配性、PC系統(tǒng)顯示的軸距調(diào)整數(shù)值與實(shí)際移動(dòng)距離的一致性等。

3.5 聯(lián)動(dòng)機(jī)能調(diào)試

設(shè)備的聯(lián)動(dòng)機(jī)能調(diào)試是按工藝流程對設(shè)備的各關(guān)聯(lián)機(jī)構(gòu)動(dòng)作機(jī)能聯(lián)合試驗(yàn)并調(diào)整。四輪定位儀在該階段需要設(shè)置車型參數(shù)以及設(shè)置檢測任務(wù)流程，并且輸入四輪定位標(biāo)定樣架的準(zhǔn)確數(shù)據(jù)以及利用該樣架標(biāo)定，以保證激光測量單位的準(zhǔn)確度。

該階段需要評價(jià)的項(xiàng)目有“設(shè)備異常檢證”和“設(shè)備聯(lián)動(dòng)機(jī)能”。

3.5.1 異常停止檢證

為確保安全，聯(lián)動(dòng)調(diào)試前必須確認(rèn)設(shè)備異常停止機(jī)能，保證在異常狀態(tài)下立即停止設(shè)備運(yùn)行。同樣，明確設(shè)備異常停止檢證項(xiàng)目，再逐項(xiàng)進(jìn)行異常停止檢證。四輪定位儀的異常停止檢證主要項(xiàng)目如圖5所示。

3.5.2 聯(lián)動(dòng)機(jī)能調(diào)試

四輪定位儀聯(lián)動(dòng)機(jī)能調(diào)試的主要評價(jià)內(nèi)容包括：覆蓋車型的范圍、檢測功能的完整性、工藝流程的符合性、工時(shí)節(jié)拍的滿足性等。如規(guī)定工位的節(jié)拍為90秒/輛，則設(shè)備檢測工時(shí)必須調(diào)試至90秒內(nèi)。

在無車狀態(tài)下，錄入車型VIN碼，啟動(dòng)設(shè)備運(yùn)行，動(dòng)作順序依次為：軸距移動(dòng)→模擬車輛到位信號輸入→浮盤放松→安保上升→擺正對中→激光測量→按復(fù)位按鈕→設(shè)備復(fù)位。若設(shè)備能夠正常聯(lián)動(dòng)，且軸距調(diào)整位置、對中桿伸出位置符合車型參數(shù)，安全信號正常，則可進(jìn)入實(shí)車調(diào)試。

實(shí)車調(diào)試按照表4流程執(zhí)行，通過工時(shí)統(tǒng)計(jì)合理調(diào)整設(shè)備的動(dòng)作狀態(tài)，以達(dá)到優(yōu)化工時(shí)的目的。

3.6 品質(zhì)調(diào)試

3.6.1 第三方檢定和校準(zhǔn)

在四輪定位儀安裝調(diào)試后，邀請第三方計(jì)量檢測機(jī)構(gòu)對設(shè)備進(jìn)行校準(zhǔn)，參照四輪定位儀現(xiàn)行的校準(zhǔn)規(guī)范執(zhí)行，并出具《校準(zhǔn)證書》，使用單位根據(jù)《校準(zhǔn)證書》開展符合性評定工作。

除了四輪定位儀，其它汽車檢測設(shè)備同樣需要經(jīng)過第三方檢定和校準(zhǔn)。若檢測設(shè)備有對應(yīng)的計(jì)量檢定規(guī)程，則出具《檢定證書》，并給出檢測設(shè)備合格與不合格的判定。

3.6.2 測量系統(tǒng)分析

采用MSA中Cgk分析方法，以四輪定位儀配套的標(biāo)定樣架為基準(zhǔn)，以其《技術(shù)協(xié)議》中規(guī)定的精度要求為公差寬度，通過對標(biāo)定架重復(fù)測量，模擬SOP階段工作強(qiáng)度計(jì)算設(shè)備穩(wěn)定性及檢測結(jié)果準(zhǔn)確性?[2]。Cgk可用于評估四輪定位儀的測量能力是否和被測產(chǎn)品車輛的公差要求相匹配，是短期的檢測設(shè)備能力指數(shù)，一般Cgk值≥1.33為接收的標(biāo)準(zhǔn)，若要求設(shè)備具備更優(yōu)狀態(tài)，則Cgk≥1.67。通過測量系統(tǒng)能力指數(shù)分析，判斷設(shè)備狀態(tài)，對設(shè)備的穩(wěn)定性及能力參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，直到Cgk值達(dá)標(biāo)，同時(shí)也為設(shè)備驗(yàn)收提供數(shù)據(jù)支持。

3.7 小批量試生產(chǎn)驗(yàn)證

小批量試生產(chǎn)階段，除了驗(yàn)證產(chǎn)品車的品質(zhì)狀態(tài)，還可以驗(yàn)證檢測設(shè)備的良品條件。

選取一定數(shù)量的已量產(chǎn)各款車型，利用新四輪定位儀對車輛檢測并調(diào)整，檢查并統(tǒng)計(jì)車輛在平坦道路直線行駛時(shí)的方向盤角度，運(yùn)用Cpk分析。若Cpk值≥1.33，說明車輛直行過程方向盤角度符合要求，產(chǎn)品車品質(zhì)狀態(tài)良好。在排除來件質(zhì)量不良、裝配質(zhì)量不良的前提下，若前束測量不準(zhǔn)確或者調(diào)整不良，則會(huì)引起車輛方向不正，Cpk值達(dá)標(biāo)反映了四輪定位儀的工程能力充足。

3.8 驗(yàn)收移交

經(jīng)過上述流程轉(zhuǎn)序評價(jià)以及必要的設(shè)備安全檢證，并且整改和關(guān)閉所有不良問題點(diǎn)，設(shè)備具備量產(chǎn)狀態(tài)，可移交使用部門投入生產(chǎn)。

4 結(jié)束語

上述案例的四輪定位儀在投產(chǎn)初期的故障率低于設(shè)定指標(biāo)，在試運(yùn)行三個(gè)月后順利終驗(yàn)收，很大程度取決于在安裝調(diào)試過程中的質(zhì)量控制。根據(jù)各類汽車檢測設(shè)備的自身特性，在轉(zhuǎn)序評價(jià)質(zhì)量基準(zhǔn)上有所差異，但現(xiàn)場安裝調(diào)試流程、轉(zhuǎn)序評價(jià)項(xiàng)目、轉(zhuǎn)序評價(jià)流程基本是一致的。按照文章提供的質(zhì)量控制措施實(shí)施汽車檢測設(shè)備安裝調(diào)試的過程管理，基本可以保證設(shè)備的檢測能力和穩(wěn)定性。

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