淺談高生產(chǎn)節(jié)拍下座椅外觀關(guān)鍵控制點(diǎn)

（上汽通用五菱汽車股份有限公司，柳州 545007）

0 引言

對(duì)于月產(chǎn)量超過(guò)10萬(wàn)臺(tái)的主機(jī)廠來(lái)說(shuō)，整車下線節(jié)拍為60JPH（Jobs Per Hour），座椅作為直供排序件，按節(jié)拍拉動(dòng)，也需要在1 min內(nèi)實(shí)現(xiàn)1臺(tái)套的下線要求。如何在這么短的時(shí)間內(nèi)產(chǎn)出高品質(zhì)外觀的座椅，成了座椅生產(chǎn)企業(yè)最大的挑戰(zhàn)。本文通過(guò)座椅外觀面造型設(shè)計(jì)和制造過(guò)程的控制兩方面提出一些方法，可供企業(yè)根據(jù)自身?xiàng)l件參考運(yùn)用。

1 座椅主要的外觀問(wèn)題及其來(lái)源

按照分析問(wèn)題的基本原則，首先確定高關(guān)注度的外觀問(wèn)題及其來(lái)源。根據(jù)不同車型外觀問(wèn)題模式的統(tǒng)計(jì)，主要故障模式集中在褶皺、線頭和縫線扭曲這3種。下面對(duì)造成這3種故障模式的根本原因進(jìn)行簡(jiǎn)單說(shuō)明。

1.1 褶皺

座椅外觀的褶皺是最直觀被識(shí)別出來(lái)的問(wèn)題，尤其是連續(xù)、長(zhǎng)度過(guò)長(zhǎng)的褶皺。最易識(shí)別的問(wèn)題也就意味著發(fā)生頻次高。此類褶皺的來(lái)源主要分為以下幾種。

（1）車縫本身引起的褶皺，原因?yàn)椋浩纯p裁片尺寸差異大，強(qiáng)行對(duì)裁片剪口，導(dǎo)致尺寸大的裁片產(chǎn)生堆積褶皺。

（2）包覆過(guò)程引起的褶皺，原因?yàn)椋喊矔r(shí)，PWP條（擠壓注塑出來(lái)的與發(fā)泡連接的吊緊帶）與發(fā)泡配合尺寸錯(cuò)位，C型釘固定后，面套整體扭曲產(chǎn)生褶皺。

（3）存儲(chǔ)方式不當(dāng)，導(dǎo)致的壓痕、褶皺。

（4）面料材質(zhì)不同引起的褶皺。沒(méi)有彈性的機(jī)織面料大面積使用[1]，或和高彈性的針織面料配合使用，會(huì)導(dǎo)致包覆后因面料之間的拉扯產(chǎn)生無(wú)法熨燙、整形的褶皺。

（5）發(fā)泡造型尺寸變化過(guò)大導(dǎo)致的包覆整形困難，造成過(guò)渡區(qū)域的褶皺。這種情況產(chǎn)生的褶皺有很大一部分無(wú)法通過(guò)簡(jiǎn)單整形、熨燙的手法解決。

（6）面料延展性好，發(fā)生變形后不易馬上恢復(fù)。例如真皮面料延展性好，如大面積使用，且無(wú)吊緊、絎縫，長(zhǎng)期使用后會(huì)產(chǎn)生浮空褶皺（圖1）。

（7）面料經(jīng)緯向影響。面料的經(jīng)緯向延伸率會(huì)有差異，裁片的排版如不充分考慮，此差異會(huì)導(dǎo)致車縫包覆后拉扯產(chǎn)生褶皺細(xì)紋。

圖1 座椅外觀褶皺類型

1.2 線頭

線頭的來(lái)源主要有以下幾種。

（1）造型線回針后線頭脫出。造型線俗稱特征線，屬于裝飾效果，無(wú)車縫強(qiáng)度要求。因其在正面縫制，回針位置也在正面，線頭發(fā)生概率高。

（2）拼縫線中途斷針、換線后殘留線頭未剪除，也未翻至背面，導(dǎo)致正面殘留線頭。此類線頭一般來(lái)源于拼縫線，拼縫通常是在面套反面進(jìn)行車縫，回針后也會(huì)殘留線頭。因其在反面，發(fā)生概率會(huì)低一些，但如未關(guān)注線頭的位置、長(zhǎng)度的控制，仍然會(huì)有被暴露在反面的可能，引起客戶抱怨。

1.3 縫線扭曲

縫線扭曲的故障表現(xiàn)沒(méi)有以上2種那么直觀，客戶關(guān)注度不高，可作為持續(xù)改進(jìn)項(xiàng)目進(jìn)行提升。該問(wèn)題的主要來(lái)源有以下幾點(diǎn)。

（1）裁片分區(qū)過(guò)多，拼縫接頭壓造型線時(shí)，造型線因?yàn)楹穸鹊倪^(guò)渡變化會(huì)存在輕微波浪起伏（圖2）。

（2）特征裁片造型邊扭曲（圖3）。此類問(wèn)題主要來(lái)源于座椅上突顯風(fēng)格的裁片，如細(xì)長(zhǎng)狀的飄帶設(shè)計(jì)，通過(guò)刺毛條/PWP和發(fā)泡連接，刺毛未完全壓入槽，或PWP條拉型有深有淺。

（3）圓角區(qū)域在車縫時(shí)存在面料堆積，引起縫線扭曲。或是圓角送料速度過(guò)快導(dǎo)致針距過(guò)小，和平縫區(qū)域差異明顯。

圖2 多裁片拼縫后造型線扭曲

圖3 造型邊扭曲問(wèn)題對(duì)比

1.4 座椅外觀問(wèn)題原因分析

以上3個(gè)故障是在做外觀評(píng)審、靜態(tài)感知評(píng)審時(shí)高頻問(wèn)題。根據(jù)以上的問(wèn)題來(lái)源，簡(jiǎn)單區(qū)分設(shè)計(jì)原因及制造原因如表1。

表1 座椅外觀問(wèn)題來(lái)源區(qū)域分布

2 高節(jié)拍下座椅外觀的關(guān)鍵控制點(diǎn)

要解決以上外觀問(wèn)題，很多座椅生產(chǎn)企業(yè)在座椅下線之前，會(huì)有2～3個(gè)和外觀相關(guān)的整形、熨燙及檢查崗位，也是整個(gè)裝配線瓶頸工序。從以上問(wèn)題的來(lái)源可以看出，要提高總成裝配流水線的節(jié)拍、一次下線合格率，僅僅是增加整形、熨燙崗位的人員，既不能徹底解決客戶關(guān)注的外觀問(wèn)題，受制于合格率的影響，產(chǎn)出量也會(huì)大打折扣。因此，需要從前工序、甚至是設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)考慮高外觀質(zhì)量的快速、穩(wěn)定的輸出。以下從設(shè)計(jì)和制造方面進(jìn)行關(guān)鍵控制點(diǎn)的總結(jié)。

2.1 設(shè)計(jì)因素產(chǎn)生的外觀問(wèn)題

2.1.1 發(fā)泡造型的設(shè)計(jì)

發(fā)泡造型起伏落差大，弧度大。很多車型座椅的肩部和兩翼都在運(yùn)用同類造型，并非是該造型無(wú)法通過(guò)制造實(shí)現(xiàn)，而是較難在60JPH生產(chǎn)節(jié)拍下，穩(wěn)定輸出高外觀質(zhì)量狀態(tài)。復(fù)雜的造型通過(guò)長(zhǎng)時(shí)間細(xì)致的整形，一定成本的投入，都是可以達(dá)到高質(zhì)量要求的，但所產(chǎn)生的效益并不一定適用于低成本、批量生產(chǎn)。

解決方案：可以減少此類造型的運(yùn)用，或是通過(guò)增加刺毛條固定來(lái)實(shí)現(xiàn)此造型。

2.1.2 面料材質(zhì)

設(shè)計(jì)師在選材的時(shí)候往往忽略了后工序的可制造性及質(zhì)量要求。機(jī)織面料優(yōu)點(diǎn)是印花、提花圖案比針織更精密，可呈現(xiàn)出多種花色。而機(jī)織面料的缺點(diǎn)是彈性差，經(jīng)緯向易傾斜，后續(xù)的縫紉及包覆容易產(chǎn)生褶皺。機(jī)織面料裁剪后如不進(jìn)行鎖邊，抽絲明顯，不能用于座椅的邊緣位置。針織面料因其彈性差，影響包覆節(jié)拍，且產(chǎn)生的褶皺無(wú)法通過(guò)熨燙或是手工整形解決。

解決方案：設(shè)計(jì)初期，設(shè)計(jì)師考慮復(fù)雜的發(fā)泡造型上，選用彈性較好的針織面料。機(jī)織面料可以用在造型相對(duì)簡(jiǎn)單，發(fā)泡過(guò)渡平緩的座椅上。

2.1.3 真皮特性

乘用車在高配置座椅上使用真皮。真皮具有親膚、透氣性佳的優(yōu)點(diǎn)，但由于動(dòng)物皮延展性佳的特點(diǎn)，加上座椅造型設(shè)計(jì)時(shí)，景中區(qū)域?yàn)橐黄皆O(shè)計(jì)，無(wú)吊緊，真皮和發(fā)泡懸空，因此長(zhǎng)時(shí)間乘坐后，必然會(huì)導(dǎo)致真皮的延展變形，形成難以恢復(fù)的浮空褶皺。這類褶皺問(wèn)題，即使座椅生產(chǎn)企業(yè)在下線時(shí)通過(guò)熱風(fēng)槍整形熨燙平整，也無(wú)法解決后續(xù)使用中造成的浮空褶皺問(wèn)題。

解決方案：設(shè)計(jì)師在使用真皮的區(qū)域考慮增加中間吊緊，或在真皮區(qū)域使用絎縫（圖4）。

2.1.4 面料厚度堆積導(dǎo)致的縫線扭曲

為實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)師的設(shè)計(jì)理念，座椅外觀設(shè)計(jì)會(huì)有裁片分區(qū)過(guò)多的情況。當(dāng)3片及以上的裁片進(jìn)行拼縫時(shí)，縫頭堆積嚴(yán)重，導(dǎo)致風(fēng)格線過(guò)渡不平順。而使用面料厚度達(dá)5 mm以上，扭曲更為明顯。

解決方案：減少多裁片拼縫的模式，拼縫區(qū)域同時(shí)考慮面料厚度。

圖4 真皮區(qū)域使用吊緊或者絎縫

2.2 制造因素產(chǎn)生的外觀問(wèn)題

因制造原因?qū)е伦瓮庥^問(wèn)題，通過(guò)工藝、設(shè)備和制定合理的標(biāo)準(zhǔn)，都能對(duì)外觀有較大的改善。按不同工序進(jìn)行關(guān)鍵控制點(diǎn)整理如表2所示。

表2 相關(guān)工序的關(guān)鍵控制點(diǎn)

3 結(jié)束語(yǔ)

要想在高節(jié)拍下產(chǎn)出高外觀質(zhì)量的座椅成品，需要在前期、前序做好設(shè)計(jì)評(píng)審及過(guò)程管控。考慮到外觀評(píng)價(jià)是一個(gè)主觀評(píng)判的過(guò)程，會(huì)存在主觀加嚴(yán)的情況，所以外觀的控制和提升是一個(gè)持續(xù)改進(jìn)的過(guò)程。