一種裝配電子比對防錯技術的開發與應用

王雙峰，劉冰，王武

（陜西重型汽車有限公司汽車總裝配廠，陜西 西安 710200）

前言

防錯技術就是指任何一種能夠防止人為錯誤的發生，或是一眼就能讓人發現錯誤的裝置或設施。防錯裝置及防錯方法從二十世紀年代開始出現，能有效的防止各種人為錯誤，預防缺陷的產生。防錯主要分為預防性防錯和檢測性防錯。防錯裝置及設計可以有效的防止人為失誤，減少加工過程中所產生的缺陷。防錯裝置通常可以執行以下三種有效手段來預防缺陷的產生：報警、控制和中斷操作。在重卡整車裝配線上應用防錯裝置，需要將防錯裝置與先進的信息技術相結合，建立防錯系統。著眼重卡裝配線需要，防錯系統應該包含以下特點：依托MES系統使裝配動作和裝配BOM數據產生互動，設計和開發了一種適合制造層面的電子防錯系統，較好的解決了個性化訂單制造過程的難點。

1 車間裝配防錯現狀和需求產生

車間線旁定置零件種類和數量很多，如何協助裝配工規避選錯零件的風險一直是個難題；復雜的車型和頻繁的設計更改，裝配工一旦未及時獲取差異掛單信息，易產生錯漏裝；當線旁物料配送出現紕漏，會對裝配工產生誤導，易產生錯裝。當同批次車分時段上線時，供應商一致性控制在重卡裝配環節完全依賴物料的配送準確性和裝配工責任心。

在以往的裝配過程中，裝配工只能依靠自身經驗和責任心對待裝配零部件進行核對和選擇，如果物料配送無法按需按序，或者現場待裝配零部件擺放不標準，容易產生選錯零部件的現象。在裝配動作完成后一個工位或者若干個工位后，在線的檢驗才能夠發現問題，這時需要裝配工進行返工，重新更換零部件，費時費力，影響整車裝配質量和外觀效果。

基于重卡總裝配作業現狀和特點，提出通過掃描和供應商在線選擇兩種電子比對方式解決防止錯漏裝的業務需求，自主設計功能方案，實現數據采集過程的裝配防錯。

2 設計開發關鍵件掃描和供應商在線選擇防錯功能

2.1 核心原理一：電子BOM核對

電子BOM核對原理指的是依據制造過程平臺為依托，在裝配前就通過信息系統識別并警示錯誤，進而將問題擋在裝配動作發生之前。裝配工在選取零部件準備裝配時，使用手持PDA掃描零部件上粘貼的二維碼，手持PDA中安裝有制造過程平臺客戶端，系統將當前掃描識別的零部件信息與系統后臺的裝配BOM進行比對，若完全一致，則直接通過，若有不一致情況，例如廠家不一致、零件號不一致等，則會發出提示或強制叫停當前操作，裝配工必須重新選擇正確的零部件才能通過系統的判定，順利進行下一環節操作。具體過程見圖1。

圖1 電子BOM核對流程

2.2 核心原理二：自動批次質量控制

圖2 自動批次質量控制流程

同批次整車上線裝配時，當首輛車進入當前環節時，裝配工通過手持 PDA掃描零部件二維碼或在工控機選擇供應商信息，系統記錄下當前零部件的供應商信息，等當前批次后續車輛陸續上線時，系統會逐一進行核對，若同一個零部件出現與之前廠家不同的現象時，會進行警示或強制叫停動作。具體過程見圖2。

2.3 防錯功能實現過程

2.3.1 零部件裝配掃描后的電子比對

員工在裝配執行前，使用手持PDA掃描粘貼在零部件表面的二維碼，系統自動比對和核對的信息包含：①與 BOM明細中的零件號、分類集、工位進行核對；②與大客戶、出口車及新產品等有特殊廠家要求的信息進行核對；③與合格供方庫進行核對；如圖3所示。

圖3

2.3.2 裝配工作臺供應商選擇防錯

圖4 供應商選取范圍提示

圖5 與供應商一致性要求不符合時發出警示

科室根據業務需求在后臺維護有供應商控制的零件分類集，裝配工按照工作臺提示完成相應的供應商選擇任務；供應商范圍取自：后臺維護的特殊車型供應商數據、系統自動識別的廠家一致性要求、合格供應商庫。如圖4和圖5所示，系統會對當前車型所能裝配的輪胎品牌進行范圍提示，其次，當前批次的整車首輛份上線裝配時選裝的是雙星牌輪胎，若后續整車上線裝配時選取了不同的品牌， 則系統會發出警示，警告裝配工目前的輪胎品牌違反了供應商一致性要求。

2.3.3 實現效果

通過掃描關鍵零部件條碼，員工能快速而準確的獲取到零件號和供應商信息；通過在線選擇供應商，員工能及時發現零件供應商送錯、裝錯問題。兩種防錯模式下均能自動對供方一致性要求、出口車、大客戶及新產品等有特殊要求的信息進行校驗和提醒，有效的解決了錯裝和供方批次控制的難題。

3 結語

通過信息技術和移動終端的開發應用，針對裝配車間層面的防錯裝需求，以電子BOM比對和供應商一致性自動控制為功能核心，開發實現了通過零部件掃描和供應商在線選擇兩種手段下的電子比對裝配防錯模式。

下一步將會重點探索研究使用自動射頻技術FRID自動比對模式，進一步提升裝配指導效率，降低人工操作的失誤和工作量。

參考文獻

[1] 李廣泰.防錯、防誤與防呆措施應用技巧[M].深圳∶海天出版社,2006.

[2] 劉樹華,魯建夏,王家堯.精益生產[M].北京∶機械工業出版社,2009.

[3]（日）今井正明.現場改善∶低成本管理方法（珍藏版）[M].北京∶機械工業出版社,2010.5.