檢測(cè)數(shù)據(jù)集成分析系統(tǒng)的應(yīng)用

賴曉東+柳芳

【摘 要】論文介紹了檢測(cè)數(shù)據(jù)集成分析系統(tǒng)的合格率統(tǒng)計(jì)、CP/CPK、CII、趨勢(shì)、極差等功能，對(duì)怎樣提升車身尺寸及制造能力和整車質(zhì)量做出思考，并提出有效措施。

【Abstract】Paper introduces the qualified rate statistical， CP/CPK， CII， trend ， max-min difference of test data integration analysis system，focuses on how to improve the body size and manufacturing ability， and improving the quality of the vehicle， and presents the effectively countermeasures.

【關(guān)鍵詞】MDIA系統(tǒng)；車身尺寸；質(zhì)量問(wèn)題改進(jìn)

【Keywords】MDIA system； body size； quality improvement

【中圖分類號(hào)】TK01 【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A 【文章編號(hào)】1673-1069（2017）04-0119-02

1 引言

筆者在汽車行業(yè)工作多年，負(fù)責(zé)產(chǎn)品質(zhì)量工作。論文介紹MDIA數(shù)據(jù)系統(tǒng)的基本組成與功能，對(duì)三坐標(biāo)測(cè)量系統(tǒng)（CMM）所起的提升作用，為解決車身質(zhì)量問(wèn)題提供數(shù)據(jù)支持，使車身尺寸得到更好控制，有利于零件裝配，提升整車質(zhì)量。

2 使用背景

某汽車公司近幾年產(chǎn)品逐步向乘用化發(fā)展，車型日益增多，已有八大平臺(tái)幾百個(gè)細(xì)分品種，原有的質(zhì)量控制工具與方法已無(wú)法滿足產(chǎn)品質(zhì)量要求，對(duì)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、時(shí)效性、數(shù)據(jù)分析報(bào)表的多樣性提出更高要求。公司于2015年使用統(tǒng)計(jì)功能強(qiáng)大的檢測(cè)數(shù)據(jù)集成分析系統(tǒng)（MDIA）進(jìn)行了分析。

3 基本組成

為更清晰及簡(jiǎn)單地對(duì)CMM測(cè)量數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)及分析，該系統(tǒng)委托上海交大開(kāi)發(fā)。它包含雙懸臂、白光、faro測(cè)量系統(tǒng)，容納白車身、五門(mén)一蓋、關(guān)鍵零部件及工裝夾具的測(cè)量數(shù)據(jù)，能夠統(tǒng)計(jì)合格率、CP/CPK、CII、趨勢(shì)、極差；并能通過(guò)排列地毯圖分析超差測(cè)點(diǎn)，也能通過(guò)excel導(dǎo)出綜合報(bào)告、圖例報(bào)告。可兼容海克斯康、蔡司、LK等數(shù)據(jù)。

4 主要功能

4.1 合格率統(tǒng)計(jì)

可計(jì)算時(shí)間段、數(shù)量統(tǒng)計(jì)包括合格率趨勢(shì)、區(qū)域、月度以及XYZ、X、Y、Z各個(gè)方向的合格率，當(dāng)選擇系統(tǒng)中所有項(xiàng)目時(shí)，系統(tǒng)通過(guò)程序測(cè)算與分析集成，可以展示出整體測(cè)點(diǎn)圖片，有質(zhì)量問(wèn)題的測(cè)點(diǎn)則會(huì)通過(guò)紅色項(xiàng)向用戶反饋，并且能提供柱狀圖的合格率數(shù)據(jù)分析。日常監(jiān)控可根據(jù)整車合格率及底盤(pán)關(guān)鍵尺寸合格率預(yù)警，若不達(dá)標(biāo)，則分析具體由哪個(gè)局部引起，并結(jié)合分析對(duì)應(yīng)的工裝夾具是否出現(xiàn)變異及該零件本身尺寸狀態(tài)，同時(shí)關(guān)注該問(wèn)題是否引起了后工序裝配等問(wèn)題。[1]

4.2 CP/CPK

CP/CPK是過(guò)程能力指數(shù)，反應(yīng)制造過(guò)程能力。①車身會(huì)不可避免的存在尺寸不合格（CPK<0），不合格的尺寸不宜做控制圖。②對(duì)穩(wěn)定的定位孔宜做單值-移動(dòng)極差圖。③部分尺寸的控制限可采用縮小過(guò)的公差來(lái)設(shè)置。MDIA可計(jì)算某一區(qū)間、某一時(shí)間段內(nèi)的CP/CPK所占的比例。

4.3 CII

CII即持續(xù)改進(jìn)指數(shù)。指所在監(jiān)測(cè)尺寸6西格瑪從小到大的排列，第95%個(gè)尺寸所對(duì)應(yīng)的6西格瑪值即為選定時(shí)段內(nèi)的車身CII指數(shù)。CII指數(shù)越小表明車身狀態(tài)穩(wěn)定性越好。車身CII指數(shù)提升的兩種思路：①對(duì)5%的尺寸進(jìn)行分析改進(jìn)；②對(duì)6西格瑪大于目標(biāo)CII指數(shù)的全部尺寸進(jìn)行分析改進(jìn)。

選擇提升合格率及提升CII指數(shù)的時(shí)機(jī)：①任何時(shí)候都可以進(jìn)行合格率提升；②車身在不穩(wěn)定時(shí)要有措施，最好對(duì)兩個(gè)指標(biāo)均有貢獻(xiàn)。

MDIA系統(tǒng)可準(zhǔn)確地計(jì)算出某一區(qū)域、某一時(shí)間段的CII。

4.4 測(cè)點(diǎn)趨勢(shì)

測(cè)點(diǎn)趨勢(shì)是某測(cè)點(diǎn)在一定時(shí)間上的偏差趨勢(shì)，有利于細(xì)微地分析某一尺寸變異況。如裝配車間反饋擺臂橫梁擋孔，可以通過(guò)測(cè)點(diǎn)趨勢(shì)查看擋孔車的測(cè)量尺寸或左右兩邊安裝孔功能尺寸是否有變異。若有變異，就能發(fā)現(xiàn)擋孔主要原因。

MDIA可通過(guò)選擇測(cè)點(diǎn)來(lái)比較兩個(gè)以上測(cè)點(diǎn)的偏差趨勢(shì)，來(lái)分析相關(guān)功能點(diǎn)的偏差問(wèn)題。

4.5 數(shù)據(jù)對(duì)比

數(shù)據(jù)對(duì)比是對(duì)相同車型不同生產(chǎn)線合格率及單一測(cè)點(diǎn)的比較。零件供應(yīng)的基本是混合供應(yīng)，當(dāng)這條線生產(chǎn)的有問(wèn)題，而另一條線沒(méi)有問(wèn)題，則能夠排除零件偏差的影響，從工裝尺寸入手解決問(wèn)題，如圖1所示。

4.6 圖例報(bào)告

圖例報(bào)告是MDIA統(tǒng)計(jì)一段時(shí)間或一定數(shù)量信息所輸出的報(bào)告，體現(xiàn)所統(tǒng)計(jì)測(cè)點(diǎn)的均值、6σ（標(biāo)準(zhǔn)差）、極差、合格率、最后一個(gè)數(shù)值點(diǎn)偏差，并能快速看出測(cè)點(diǎn)的運(yùn)行趨勢(shì)。

5 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)對(duì)比

MDIA投用前，每天員工先將原始數(shù)據(jù)按規(guī)定格式進(jìn)行人工統(tǒng)計(jì)處理，通過(guò)excel報(bào)告模板中的公式計(jì)算，得到整車與各模塊合格率、當(dāng)臺(tái)車型所有測(cè)點(diǎn)的偏差信息。

若要統(tǒng)計(jì)CII、CP/CPK等過(guò)程能力分析，則需要大量人力與時(shí)間，各車型的對(duì)比及各測(cè)點(diǎn)的趨勢(shì)完全手工統(tǒng)計(jì)，不利于快速分析車身尺寸質(zhì)量問(wèn)題及制定措施。

MDIA投用后，很短時(shí)間內(nèi)將原始數(shù)據(jù)導(dǎo)入到系統(tǒng)中，快速計(jì)算出超差的局部及測(cè)點(diǎn)，對(duì)后工序進(jìn)行質(zhì)量提示。

對(duì)比CII、CP/CPK統(tǒng)計(jì)時(shí)間，從導(dǎo)入數(shù)據(jù)開(kāi)始計(jì)算，統(tǒng)計(jì)25臺(tái)白車身的CII和CP/CPK，手動(dòng)統(tǒng)計(jì)所需要的時(shí)間分別為120和150分鐘，而MDIA僅僅只是需要10分鐘就可以完成。

6 在質(zhì)量改進(jìn)中的應(yīng)用

2016年1月29日，A車間對(duì)S車型進(jìn)行白車身測(cè)量，分析采樣數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)中班所產(chǎn)的車身合格率降低十個(gè)百分點(diǎn)，而1月30號(hào)夜班再抽一臺(tái)測(cè)量后，其白車身合格率也偏低，車身尺寸明顯發(fā)生了突變。同一時(shí)間，B車間也反饋S車型批量尾門(mén)與側(cè)圍左右間隙不均，左側(cè)間隙大，右側(cè)間隙小，結(jié)合車身尺寸變異，可快速?gòu)能嚿矸矫嬷址治觥Ｍㄟ^(guò)MDIA系統(tǒng)分析測(cè)點(diǎn)偏差，發(fā)現(xiàn)側(cè)圍內(nèi)板定位孔Y向發(fā)生突變，右側(cè)圍區(qū)域已明顯向左傾斜，導(dǎo)致合格率減低，也極有可能是引起批量尾門(mén)與側(cè)圍左右間隙不均的原因。對(duì)日常數(shù)據(jù)監(jiān)控，運(yùn)用CII能很好的進(jìn)行提升，對(duì)超出CII的那5%的數(shù)據(jù)進(jìn)行整改，如此反復(fù)，不斷的降低CII值，使車身尺寸更加穩(wěn)定。

2015年，通過(guò)系統(tǒng)不斷地對(duì)CII進(jìn)行提升，S車型由剛開(kāi)始的CII=12.4提升到了年底的CII=4.84，穩(wěn)定了車身尺寸，也降低了由車身尺寸引起的裝配等質(zhì)量問(wèn)題。

通過(guò)MDIA數(shù)據(jù)對(duì)比相同車型不同生產(chǎn)線合格率及單一相關(guān)測(cè)點(diǎn)的比較。達(dá)到參照整改的目的。如N車型擺臂橫梁安裝孔Y向數(shù)值，其中一個(gè)安裝孔突變，恰好是當(dāng)天的批次車輛出現(xiàn)了擺臂橫梁擋孔的批量問(wèn)題。

【參考文獻(xiàn)】

【1】崔文智，尹飛.非均勻熱流邊界條件下螺旋管內(nèi)流動(dòng)換熱的場(chǎng)協(xié)同分析[J].化工學(xué)報(bào)，2014（09）：122.

【2】方方，陳誠(chéng).汽車制造企業(yè)建立能源管理體系（EnMS）研究[J].中國(guó)高新技術(shù)企業(yè)，2016（01）：98.