中圖分類號:U463.6 文獻標識碼:A 文章編號:1003-8639(2025)06-0197-03
Applicationand Enhancement of Error-proofing Technology in the Assembly Process of Automobiles
Wang Guang
(Qingdao Branch of Chery Automobile Co.,Ltd.,Qingdao 2662Oo,China)
【Abstract】With the intensificationof competition in the automotive manufacturing industry,the demand for error prevention inthe final assemblyworkshophas become prominent.Thisarticlestudiestheapplicationand improvementof error-proofing technology intheautomotive final assembly process,which has theadvantages of improving assembly quality,reducingcosts,enhancing eficiency,and strengthening employee safety.Through aplication strategies suchas the innovationof toling equipment,theoptimizationof personnel training and management,the upgrading of production processes,and theintegrationof informatizationandintellgentmonitoring,thepreventionofmisplacementis guaranteed.At the same time,improvement pathssuch as developing intellgent auxiliary toos,establishing knowledge graphs,promoting improved communities,and applying blockchain toensuredataaccuracyare proposed.Research showsthateror-profing technologyisof greatsignificance totheautomotivemanufacturing industry.Inthefuture,if it isintegratedwithemerging technologies,itwill promote itsdevelopment towardsintellgenceandautomation,whichis conducive to the quality upgrade of the automotive manufacturing industry.
【Key words】 error-proofing technology;automobile final assembly process;improvement strategy
0 引言
隨著社會進步,人們對汽車的使用越來越多,汽車制造廠也在不斷地增多,在各種競爭下不同廠家推出的不同款式、不同配置車型也越來越多,這對目前汽車制造業(yè)特別是總裝車間壓力越來越大,給總裝防錯體系帶來巨大挑戰(zhàn)。防錯技術(shù)作為各大整車廠在總裝工藝過程中的品質(zhì)保證手段,越來越受到重視。因此,深入研究防錯技術(shù)在汽車總裝工藝中的應(yīng)用及提升,具有重要的現(xiàn)實意義。
1防錯技術(shù)在汽車總裝工藝中的應(yīng)用優(yōu)勢
1.1 提升裝配品質(zhì)
防錯技術(shù)能夠精準識別裝配過程中的潛在失誤,顯著提升汽車總裝的整體品質(zhì)。在汽車總裝環(huán)節(jié),大量零部件需進行精密組裝,任何細微偏差都可能影響整車性能。通過傳感器與智能控制系統(tǒng)的協(xié)同運作,可對零部件安裝位置、擰緊力矩等關(guān)鍵參數(shù)進行實時監(jiān)測與精準控制。一旦檢測到零部件安裝位置偏移,系統(tǒng)將立即觸發(fā)報警機制,提示操作人員及時修正,有效避免因裝配錯誤引發(fā)的重大品質(zhì)問題。同時,防錯技術(shù)可大幅減少因人為疏忽導致的裝配缺陷,如零件漏裝、錯裝等。相較于傳統(tǒng)人工檢查的局限性,防錯技術(shù)通過嚴謹?shù)牧鞒瘫O(jiān)控,確保每一輛出廠車輛均符合高標準品質(zhì)要求,為消費者提供可靠產(chǎn)品。
1.2 降低生產(chǎn)成本
從長期看,防錯技術(shù)應(yīng)用于汽車總裝工藝可顯著降本。它能及時糾偏,減少次品,避免返工帶來的人力、物力和時間損耗;還可通過分析錯誤數(shù)據(jù)優(yōu)化流程,提升生產(chǎn)效率;同時,產(chǎn)品品質(zhì)提高能降低售后維修成本,減少投訴與召回,維護品牌形象,實現(xiàn)多維度降本增效。
1.3 提高生產(chǎn)效率
防錯技術(shù)對提升汽車總裝工藝生產(chǎn)效率具有顯著促進作用。在傳統(tǒng)裝配模式下,工人需保持高度注意力以避免操作失誤,這在一定程度上限制了工作效率。而防錯技術(shù)的引入,使工人無需過度擔憂操作失誤,能夠?qū)⒏嗑ν度氲窖b配操作中,從而加快工作節(jié)奏。標準化的防錯工裝可簡化零部件安裝流程,提高安裝速度,工人只需按照預設(shè)防錯流程操作,即可高效完成裝配任務(wù)。此外,防錯技術(shù)有效減少了因操作失誤導致的停工與返工時間,保障生產(chǎn)線的流暢運行,顯著提升整體生產(chǎn)效率。與自動化設(shè)備的深度融合,更使生產(chǎn)連貫性與高效性進一步增強,自動化設(shè)備依據(jù)防錯程序精準執(zhí)行復雜裝配操作,大幅縮短汽車總裝周期,助力企業(yè)提升產(chǎn)能以滿足市場需求。
1.4 增強員工安全
在汽車總裝車間,防錯技術(shù)對員工安全保障有著重要意義。汽車裝配工作關(guān)乎很多大型設(shè)備和重物搬運,如果操作失誤,很容易引發(fā)安全事故。防錯技術(shù)通過規(guī)范操作流程、預警危險環(huán)節(jié),有效降低事故發(fā)生概率。例如,在搬運大型部件時,防錯系統(tǒng)可根據(jù)部件質(zhì)量、形狀等參數(shù)自動調(diào)整搬運設(shè)備參數(shù),確保搬運過程安全穩(wěn)定;當員工出現(xiàn)操作不當或進入危險區(qū)域時,系統(tǒng)將立即發(fā)出聲光報警,提示員工注意安全。此外,防錯技術(shù)還可為企業(yè)開展員工安全培訓提供有力支持。通過分析以往因操作失誤導致的安全事故案例,結(jié)合防錯技術(shù)應(yīng)用,幫助員工直觀認識正確操作的重要性,提升員工安全意識與操作技能,營造安全的工作環(huán)境。
2防錯技術(shù)在汽車總裝工藝中的應(yīng)用策略
2.1工裝設(shè)備防錯革新
工裝設(shè)備的防錯改進是汽車總裝流程的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。定制化專用工裝可通過精確地定位與引導,確保零部件正確安裝。例如,針對復雜外形的汽車內(nèi)飾件,設(shè)計專用工裝,通過卡槽與凸起結(jié)構(gòu),限定內(nèi)飾件安裝方向與位置,從物理層面杜絕裝錯問題。在螺栓擰緊工序中,采用智能扭矩控制裝置,根據(jù)預設(shè)扭矩值自動精準控制擰緊力度,當達到標準扭矩時,設(shè)備立即停止運行,避免因過緊或過松導致的潛在風險與裝配缺陷。此外,企業(yè)可研發(fā)具備視覺識別功能的工裝夾具,當零件放置在夾具上時,視覺傳感器快速掃描零件輪廓并與內(nèi)置標準模型對比,一旦檢測到識別誤差,立即暫停后續(xù)裝配工序,并向操作人員發(fā)出錯誤提示,有效提高裝配精度與速度,降低因工裝設(shè)備缺陷導致的失誤率。
2.2 人員培訓與管理創(chuàng)新
汽車總裝工人的培訓和管理優(yōu)化是防錯技術(shù)有效落地的重要保障。企業(yè)可開展沉浸式模擬培訓,構(gòu)建高仿真度的汽車總裝虛擬環(huán)境,工人在模擬環(huán)境中進行裝配操作訓練,培訓系統(tǒng)實時監(jiān)控操作流程,一旦發(fā)現(xiàn)失誤,立即暫停并詳細展示錯誤原因與正確操作方法,通過反復訓練強化工人正確操作記憶。建立員工防錯積分制度,對成功預防或快速識別錯誤的員工給予積分獎勵,積分可兌換獎品或與績效考核掛鉤,激發(fā)員工主動防錯積極性。定期組織防錯經(jīng)驗交流會,鼓勵工人分享工作中遇到的錯誤案例及應(yīng)對措施,營造知識共享氛圍,促進全體員工防錯能力共同提升。此外,開展心理輔導課程幫助工人緩解工作壓力,降低因人為因素導致的操作失誤概率。
2.3生產(chǎn)流程優(yōu)化升級
優(yōu)化升級汽車總裝生產(chǎn)流程是防錯技術(shù)應(yīng)用的重要途徑。合理規(guī)劃裝配工位布局,根據(jù)零部件裝配順序與操作關(guān)聯(lián)性,科學安排工位位置,縮短工人在工位間的移動距離與操作轉(zhuǎn)換時間,減少因流程繁瑣導致的操作失誤。例如,將車門裝配相關(guān)零部件工位集中設(shè)置在車門裝配工位附近,便于工人取用與安裝。采用單件流生產(chǎn)模式,使汽車在總裝過程中按順序逐個裝配,各環(huán)節(jié)緊密銜接,一旦某一環(huán)節(jié)出現(xiàn)錯誤,生產(chǎn)線立即暫停,便于快速定位與解決問題,防止錯誤累積傳遞。將生產(chǎn)流程模塊化管理,將總裝工藝劃分為多個相對獨立的模塊,明確各模塊防錯標準與操作規(guī)范,通過模塊間的相互監(jiān)督與制約,提高生產(chǎn)流程穩(wěn)定性與準確性,減少因流程混亂導致的錯誤。
2.4信息化與智能監(jiān)控融合
信息化與智能監(jiān)控的深度融合為汽車總裝防錯提供強大技術(shù)支撐。構(gòu)建完善的生產(chǎn)管理信息系統(tǒng),整合零部件信息、裝配工藝要求、品質(zhì)標準等數(shù)據(jù)資源。工人在裝配前,通過掃描零部件二維碼,系統(tǒng)自動推送裝配指南與注意事項,避免因信息缺失或記憶偏差導致的操作失誤。在生產(chǎn)線關(guān)鍵位置部署傳感器,實時采集設(shè)備運行參數(shù)、裝配位置狀態(tài)等數(shù)據(jù),運用大數(shù)據(jù)分析技術(shù)深人挖掘數(shù)據(jù)價值,提前預測潛在錯誤風險與趨勢。例如,通過分析擰緊設(shè)備運行數(shù)據(jù),及時發(fā)現(xiàn)扭矩偏差問題并提前安排設(shè)備維護與校準。引入人工智能圖像識別系統(tǒng),對裝配過程進行全方位實時監(jiān)控,一旦檢測到異常裝配行為或零部件裝配錯誤,立即發(fā)出報警并通知相關(guān)人員,實現(xiàn)汽車總裝工藝的精準防錯。
3提升防錯技術(shù)的途徑
3.1開發(fā)智能防錯輔助工具
開發(fā)智能防錯輔助工具是提升防錯技術(shù)應(yīng)用水平的創(chuàng)新路徑。企業(yè)可研發(fā)便攜式多功能智能裝配助手,該助手具備語音導航功能,在裝配過程中,可根據(jù)裝配流程實時以語音形式清晰提示下一步操作內(nèi)容與注意事項,如同為工人配備專業(yè)指導。同時,助手集成手勢識別功能,能夠快速識別工人錯誤裝配手勢并發(fā)出警告,通過內(nèi)置屏幕展示正確手勢動畫演示,輔助工人及時糾正。此外,智能裝配助手可與車間設(shè)備實現(xiàn)無線連接,實時獲取設(shè)備運行狀態(tài)信息,當檢測到設(shè)備運行參數(shù)異常可能影響裝配品質(zhì)時,立即向工人發(fā)出提示。例如,在零件焊接工序中,若焊接設(shè)備電流、電壓出現(xiàn)偏差,助手將迅速提醒工人停止操作并通知維修人員,有效防止因設(shè)備故障導致的裝配失誤,顯著提升裝配環(huán)節(jié)的糾錯能力。
3.2建立防錯知識圖譜
創(chuàng)建防錯知識圖譜是提升防錯技術(shù)應(yīng)用效能的重要手段。全面收集汽車總裝工藝歷史錯誤案例,詳細記錄錯誤發(fā)生環(huán)節(jié)、涉及零部件、錯誤表現(xiàn)形式及后果等信息,運用知識圖譜技術(shù)對這些數(shù)據(jù)進行關(guān)聯(lián)整合,構(gòu)建系統(tǒng)化知識體系。例如,針對某車型特定裝配階段頻繁出現(xiàn)的螺栓松動問題,知識圖譜可將車型信息、裝配工序涉及的工裝設(shè)備、操作人員技能特點及零部件供應(yīng)商等信息進行關(guān)聯(lián)分析。在新裝配任務(wù)啟動前,技術(shù)人員與工人可通過專用查詢終端,輸入車型、裝配工序等相關(guān)數(shù)據(jù),快速獲取潛在錯誤風險及對應(yīng)的預防措施。隨著新錯誤案例的不斷積累,知識圖譜自動更新完善,持續(xù)為汽車總裝流程提供全面、精準、實時的防錯知識支持,增強防錯技術(shù)應(yīng)用的針對性與實效性。
3.3推行防錯持續(xù)改進社區(qū)
推行防錯持續(xù)改進社區(qū)為防錯技術(shù)應(yīng)用注入新活力。在汽車制造企業(yè)內(nèi)部搭建線上線下融合的防錯持續(xù)改進社區(qū)平臺,線上平臺為工人、技術(shù)人員、品質(zhì)管理人員等提供交流空間,用戶可分享防錯新思路、新方法,或針對遇到的錯誤問題尋求解決方案。平臺設(shè)置工裝設(shè)備防錯、生產(chǎn)流程防錯等分類板塊,方便用戶快速檢索相關(guān)內(nèi)容。線下定期組織社區(qū)交流活動,如防錯創(chuàng)意競賽,鼓勵參與者展示自主設(shè)計的防錯設(shè)備改進方案或優(yōu)化的操作流程,對優(yōu)勝者給予獎勵。在交流活動中,各部門人員面對面溝通,促進思維碰撞。通過這種社區(qū)模式,激發(fā)全員參與防錯工作的積極性,營造良好的防錯文化氛圍,推動防錯技術(shù)在汽車總裝工藝各環(huán)節(jié)的深度應(yīng)用與持續(xù)改進。
3.4基于區(qū)塊鏈技術(shù)的數(shù)據(jù)準確性保障機制
在汽車總裝流程中引入?yún)^(qū)塊鏈技術(shù)保障數(shù)據(jù)準確性,對提升防錯技術(shù)應(yīng)用效果至關(guān)重要。汽車總裝涉及零部件品質(zhì)檢測數(shù)據(jù)、裝配工藝參數(shù)、設(shè)備運行數(shù)據(jù)等大量信息,傳統(tǒng)數(shù)據(jù)管理方式存在數(shù)據(jù)被篡改或不準確的風險,影響防錯技術(shù)實施效果。利用區(qū)塊鏈技術(shù)的去中心化與不可篡改特性,將所有防錯相關(guān)數(shù)據(jù)上鏈存儲,每個數(shù)據(jù)塊包含前一數(shù)據(jù)塊的哈希值,形成連續(xù)且不可篡改的鏈式結(jié)構(gòu)。工人裝配過程中,零部件掃碼信息、設(shè)備采集的運行參數(shù)等數(shù)據(jù)實時上傳至區(qū)塊鏈。以螺栓擰緊力矩數(shù)據(jù)為例,數(shù)據(jù)一旦錄人區(qū)塊鏈便無法被惡意修改,確保數(shù)據(jù)真實性與可靠性,為智能設(shè)備自動決策及技術(shù)人員防錯判斷提供準確依據(jù),顯著提升防錯技術(shù)在汽車總裝工藝中的應(yīng)用效能。
4結(jié)束語
綜上所述,防錯技術(shù)在汽車總裝工藝中具有顯著的應(yīng)用價值,能夠有效提升產(chǎn)品品質(zhì),降低生產(chǎn)成本,提高生產(chǎn)效率并保障員工安全。隨著新興技術(shù)的不斷發(fā)展,防錯技術(shù)將與人工智能、大數(shù)據(jù)、區(qū)塊鏈等技術(shù)深度融合,朝著智能化、自動化方向持續(xù)演進,推動汽車制造品質(zhì)升級。未來,隨著技術(shù)創(chuàng)新的不斷深入,防錯技術(shù)將在汽車總裝工藝中發(fā)揮更為關(guān)鍵的作用,為汽車制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展提供堅實支撐。
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(編輯林子衿)