基于六西格瑪?shù)能?chē)輛跑偏問(wèn)題分析

劉杰 鄭小龍

1.浙江吉潤(rùn)汽車(chē)有限公司寧波杭州灣分公司 浙江省寧波市 315000 2.成都領(lǐng)克汽車(chē)有限公司 四川省成都市 610000

1 引言

本論文研究的目的在于：結(jié)合六西格碼質(zhì)量管理工具的優(yōu)勢(shì)，通過(guò)車(chē)輛跑偏實(shí)際問(wèn)題的改進(jìn)分析案例，初步構(gòu)建基于六西格碼工具的問(wèn)題解決質(zhì)量模型，建立以追求零缺陷生產(chǎn)，防范產(chǎn)品責(zé)任風(fēng)險(xiǎn)，降低成本，提高生產(chǎn)率和市場(chǎng)占有率，提高顧客滿意度和忠誠(chéng)度為核心的管理方法。

六西格瑪是一套系統(tǒng)的、集成的業(yè)務(wù)改進(jìn)方法體系，是旨在持續(xù)改進(jìn)組織業(yè)務(wù)流程，實(shí)現(xiàn)顧客滿意的管理方法。包含以下三層含義：（1）是一種質(zhì)量尺度和追求的目標(biāo)。（2）是一套科學(xué)的工具和管理方法。（3）是一種經(jīng)營(yíng)管理策略，是在提高顧客滿意程度的同時(shí)降低經(jīng)營(yíng)成本和周期的過(guò)程革新方法。

2 六西格瑪在車(chē)輛跑偏問(wèn)題上的應(yīng)用

2.1 問(wèn)題界定

車(chē)輛行駛跑偏輕則造成啃胎、輪胎報(bào)廢，重則引發(fā)爆胎、車(chē)輛失控等危險(xiǎn)狀況的發(fā)生。長(zhǎng)途駕駛行駛跑偏的車(chē)輛時(shí)，駕駛員需要長(zhǎng)期在方向盤(pán)上施加一個(gè)與跑偏方向相反的作用力，這就容易導(dǎo)致駕駛員疲勞。汽車(chē)跑偏是違反國(guó)家強(qiáng)制性安全標(biāo)準(zhǔn)的，確保車(chē)輛具有符合設(shè)計(jì)定義的直線行駛能力要求是所有整車(chē)制造廠的基本目標(biāo)。

2.2 數(shù)據(jù)測(cè)量

車(chē)輛跑偏主要有以下幾個(gè)原因?qū)е拢孩佥喬サ臍鈮翰蛔?；?胎面花紋磨損的程度不一致；③懸掛左右減震器彈簧剛度不一致；④四輪定位參數(shù)不合理；⑤左右制動(dòng)器拖滯力不一致；⑥路面傾斜。針對(duì)整車(chē)廠生產(chǎn)過(guò)程中的車(chē)輛進(jìn)跑偏問(wèn)題進(jìn)行排查時(shí)，重點(diǎn)篩選胎壓和四輪定位參數(shù)進(jìn)行測(cè)量統(tǒng)計(jì)。胎壓測(cè)試，輪胎出廠胎壓技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)為2.3±0.1bar，在整車(chē)下線工位連續(xù)5 日每日抽選5 臺(tái)車(chē)輛進(jìn)行隨機(jī)胎壓復(fù)測(cè)，復(fù)測(cè)胎壓合格率為100%。

四輪定位參數(shù)測(cè)量統(tǒng)計(jì)，四輪定位參數(shù)是保證車(chē)輛正常行駛以及底盤(pán)性能的重點(diǎn)指標(biāo)，出廠技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)如下表1：

表1

連續(xù)5 日每日抽選5 臺(tái)車(chē)輛進(jìn)行隨機(jī)抽選復(fù)測(cè)實(shí)驗(yàn)，同一臺(tái)車(chē)輛，不經(jīng)過(guò)任何調(diào)整的情況下反復(fù)進(jìn)行測(cè)試，車(chē)輛的前輪前束存在明顯的波動(dòng)，且第一次復(fù)測(cè)的數(shù)值波動(dòng)明顯。

表2

2.3 問(wèn)題分析

2.3.1 流程分析

車(chē)輛下線后需要首先經(jīng)過(guò)應(yīng)力釋放減速帶將裝配過(guò)程中的應(yīng)力進(jìn)行釋放，車(chē)輛上四輪定位檢測(cè)線，設(shè)備將進(jìn)行自動(dòng)對(duì)中，操作員將方向盤(pán)對(duì)中設(shè)備安裝好后進(jìn)行方向盤(pán)對(duì)中，設(shè)備自動(dòng)進(jìn)行車(chē)輪偏擺測(cè)試，后輪定位參數(shù)測(cè)試，操作員根據(jù)測(cè)試結(jié)果調(diào)節(jié)后輪參數(shù)，后輪調(diào)整完后進(jìn)行前輪定位參數(shù)測(cè)試，操作員根據(jù)測(cè)試結(jié)果調(diào)節(jié)前輪參數(shù)，然后進(jìn)行ESP、ESC 標(biāo)定(圖1)。

圖1

2.3.2 白車(chē)身點(diǎn)位精度分析

白車(chē)身是一輛車(chē)的基本結(jié)構(gòu)骨架，底盤(pán)、電器和內(nèi)外飾的所有零部件都是安裝在安裝在車(chē)身上的，白車(chē)身的點(diǎn)位精度直接影響到其它所有零部件的裝配，進(jìn)而影響到四輪定位參數(shù)。通過(guò)白車(chē)身三坐標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，發(fā)現(xiàn)機(jī)艙40L 的Y 和Z 向坐標(biāo)，41L 的Y 向坐標(biāo)存在超差，如折線圖2所示，需要針對(duì)白車(chē)身點(diǎn)位精度控制制定整改方案。

圖2

2.3.3 懸架零部件尺寸精度分析

懸架主要由副車(chē)架、上擺臂、下擺臂、2 號(hào)擺臂和轉(zhuǎn)向節(jié)構(gòu)成，零部件之間使用螺栓進(jìn)行剛性連接，零部件自身尺寸精度對(duì)四輪定位參數(shù)有重要影響。因此，對(duì)懸架零部件供應(yīng)商的制造過(guò)程能力進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析是改善四輪定位參數(shù)變化的另一個(gè)重要措施之一（圖3）。

圖3

通過(guò)對(duì)懸架系統(tǒng)重點(diǎn)零部件的主要尺寸進(jìn)行抽測(cè)，無(wú)超差情況，CPK 值在1.07 左右，屬于一般水平，零部件尺寸過(guò)程能力需要進(jìn)一步提升。

2.3.4 懸架零部件扭矩符合性分析

懸架是由相應(yīng)的零部件通過(guò)高強(qiáng)度螺栓組合連接而成，螺栓連接的第一要素就是扭矩，扭矩過(guò)高會(huì)縮短零部件尤其是螺栓的使用壽命，扭矩過(guò)低會(huì)導(dǎo)致車(chē)輛經(jīng)過(guò)一定時(shí)間的壞路行駛后出現(xiàn)松動(dòng)造成異響，同時(shí)引起四輪定位參數(shù)變化(表3)。

表3

通過(guò)對(duì)生產(chǎn)線懸架螺栓扭矩的抽查，未發(fā)現(xiàn)扭矩異常超差的情況出現(xiàn)。查看擰緊機(jī)設(shè)備的定期維護(hù)、保養(yǎng)和校檢記錄也符合設(shè)備TPM 要求。

2.3.5 四輪定位設(shè)備MSA 分析

考慮到生產(chǎn)線有新舊兩套四輪定位儀設(shè)備，需要同時(shí)對(duì)單個(gè)設(shè)備的重復(fù)性、再現(xiàn)性和兩個(gè)設(shè)備之間的差異性進(jìn)行分析（圖4）。

圖4

通過(guò)對(duì)新線設(shè)備進(jìn)行標(biāo)定，使用標(biāo)準(zhǔn)的2°檢測(cè)塊，設(shè)備的顯示值為1.987°，誤差0.013°（0.78′），標(biāo)定后設(shè)備的測(cè)試精度無(wú)問(wèn)題。同時(shí)發(fā)現(xiàn)新老線設(shè)備存在差異，但是兩臺(tái)設(shè)備的復(fù)測(cè)精度在可接受范圍，此處需要針對(duì)新老線差異問(wèn)題展開(kāi)同比標(biāo)定。

2.3.6 員工操作符合性分析

人、機(jī)、料、法、環(huán)、測(cè)中人員操作是一項(xiàng)重要的環(huán)節(jié)，員工是否按照工藝要求和技術(shù)規(guī)范去操作直接影響著操作和測(cè)量結(jié)果。經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)抽查發(fā)現(xiàn)，部分員工為了加快生產(chǎn)節(jié)拍，減少對(duì)車(chē)輪定位參數(shù)的反復(fù)調(diào)節(jié)的次數(shù)，先將數(shù)據(jù)上傳，再對(duì)橫拉桿鎖緊螺母進(jìn)行緊固，導(dǎo)致上傳到系統(tǒng)的數(shù)據(jù)與實(shí)車(chē)狀態(tài)不符。第二次測(cè)量時(shí)，橫拉桿螺母已經(jīng)鎖緊，此時(shí)上傳的數(shù)據(jù)與實(shí)際相符，所以第二次和第三次的測(cè)量數(shù)值差異很小。

2.4 問(wèn)題改進(jìn)

2.4.1 車(chē)身精度：提高車(chē)身機(jī)艙、前后地板上對(duì)跑偏有影響的點(diǎn)位精度，減小車(chē)身安裝點(diǎn)公差超差值，且各點(diǎn)CPK 達(dá)到1.33以上。

2.4.2 懸架結(jié)構(gòu)件尺寸精度：前后橋懸架結(jié)構(gòu)件部分尺寸、點(diǎn)位超差；需要對(duì)結(jié)構(gòu)件中的關(guān)重尺寸進(jìn)行重點(diǎn)管控，并要求CPK值達(dá)到1.33 以上。

2.4.3 四輪定位規(guī)范化操作：①操作員先打緊螺母/螺栓再上傳數(shù)據(jù)，②定位過(guò)程中員工不得依靠車(chē)輛，③定位之前必須將方向盤(pán)調(diào)節(jié)至最下端，④完成定位后才能將機(jī)蓋放下。

2.4.4 四輪定位設(shè)備標(biāo)定：定期對(duì)新老設(shè)備進(jìn)行標(biāo)定，控制設(shè)備之間的一致性。

2.5 控制

控制作為六西格瑪DMAIC 實(shí)施流程中的最后一個(gè)階段，是項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)固化項(xiàng)目改進(jìn)取得成果的重要步驟。為了鞏固項(xiàng)目改進(jìn)的成果，需要將改進(jìn)階段對(duì)流程的修改或新的流程作業(yè)指導(dǎo)書(shū)加以規(guī)范，成為標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)設(shè)計(jì)及工藝實(shí)際需求確認(rèn)控制計(jì)劃、現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)工藝及生產(chǎn)設(shè)備的準(zhǔn)確性；重新驗(yàn)證設(shè)備精度和差異性，并固化具體輸出物：作業(yè)指導(dǎo)書(shū)、設(shè)備點(diǎn)檢表。

3 結(jié)語(yǔ)

本次車(chē)輛跑偏問(wèn)題是基于六西格瑪質(zhì)量管理方法，按照六西格瑪DMAIC 流程基本思路對(duì)問(wèn)題進(jìn)行分析及改進(jìn)。本次課題為提高車(chē)輛四輪定位參數(shù)的過(guò)程控制能力提供了解決路徑，且本文是基于車(chē)輛實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中的具體問(wèn)題解決，有一定的實(shí)際問(wèn)題分析借鑒意義。由于作者初次涉獵6sigma 領(lǐng)域，對(duì)6sigma 工具或文化的理解尚且有限，文章多存鄙陋，希各位讀者多多指正與包涵。