淺談焊裝產品的工藝性評審

文/王蘋蘋，郝俊偉，孫文廣·中國第一汽車集團有限公司工程與生產物流部

隨著汽車行業產品生命周期的壓縮，同步工程被各個主機廠逐步推廣。本文主要從同步工程的定義、特點、意義、工作流程等方面引出產品工藝性評審，并對產品工藝性評審的遵循順序及原則、工作模型、工作清單等進行詳細闡述，為大家進行產品工藝性評審提供參考依據。

同步工程

同步工程的定義

同步工程(SE)是指對在整個產品開發過程中產品的各個子系統同步開發，像產品與工藝、工裝的開發，產品與質量目標同步規劃等，使開發者從概念開始就考慮其他子系統的接口和需求，考慮后續工藝和工裝的水平和能力，考慮質量目標的實現要求，即開發時就考慮到整個產品生命周期內的所有因素(包括質量、成本、進度)的一種系統方法，它把目前大多按階段進行的跨部門的工作盡可能進行同步作業。

同步工程的特點

(1)同步性：產品開發的各個子過程盡可能同步進行。

(2)約束性：將約束條件提前引入產品開發過程，盡可能滿足各個方面的要求。

(3)協調性：各個子過程間密切協調以獲得質量、時間、成本等方面的最佳匹配。

(4)一致性：產品開發過程的重大決策建立在全組成員意見一致的基礎上。

同步工程的意義

實施同步工程具備以下意義：(1)降低設計及工藝成本。(2)縮短設計及工藝開發周期。(3)提高設計及工藝質量。通過同步工程，使得發現問題的時間節點前移，進而降低成本、縮短周期、提高質量，如圖1 所示。

同步工程工作流程及內容

同步工程貫穿于項目立項到試裝車的各個階段，可分為幾個模塊：分析標車階段，油泥模型/斷面分析階段，工藝方案規劃階段，工藝評審階段，工藝設計階段，工藝驗證階段和質量育成階段，每階段的工作內容如圖2 所示。

產品工藝性評審

產品工藝性評審(以下簡稱“工藝評審”)作為同步工程的一個關鍵階段，下面詳細介紹一下工藝評審的各項內容。

工藝評審概念

工藝評審是指工藝部門參與新產品開發、及早發現和糾正產品設計中存在的工藝問題，對產品進行的工藝性評價。

工藝評審是產品研制過程中的工藝質量進行獨立的、系統的檢查、評定，以及提出改進意見。工藝評審貫穿于整個產品研制過程的始末，它對保證產品的設計和工藝質量具有重要的作用。

工藝評審遵循順序

評審白車身各級總成需要哪些工序完成，是否滿足既定規劃方案→評審每道工序所需的加工基準設計結構、布局和數量是否合理→評審新車型工藝種類、分布、所需設備是否滿足已有生產線條件，如何實現最低的改造成本→評審各零件、分總成間的裝配結構是否存在干涉→評審各零件、分總成與工裝結構是否存在干涉、或無法實現裝配和定位→評審各焊點的所有要素(焊點數量、焊點位置、焊接面大小)→分析焊鉗可達性→結合各生產線節拍的實現進行評審→使用借用件，降低投資→對產品BOM進行評審(零件號、零件名稱、數量、零件層級、結構組成)。

工藝評審遵循原則

(1)保證產品質量。1)產品結構應便于保證制造作業操作精度。例如：點焊、凸焊、螺柱焊、弧焊焊接操作性。2)產品結構應便于保證裝配精度。3)應減少二氧焊等焊接應力變形較大的焊接工藝，提高車身外觀質量。4)零件材料應便于工藝參數的設定，保證焊接質量。

(2)通用性、經濟性。1)新產品在已有生產線通過部分定位系統的評審要點。新產品在已有生產線上通過的部分，定位系統盡量與生產線上已有車型定位系統相同；當定位數量和位置不能一致時，可將已有車型定位系統通過滑移、擺動、舉升等，將變位機構切換到不一致的定位點后，實現工裝的共用，提高工裝柔性、減少占地面積，減少車型切換時間，降低工裝投資成本。2)新產品在已有生產線通過部分工藝內容的評審要點。新產品在已有生產線上通過的部分，工藝內容盡量與生產線上已有車型工藝內容保持一致，提高工具、設備的通用性，降低投資成本。3)新產品新投入部分的評審要點。生產線獨立的部分，要考慮產品對資金投入、占地面積大小、工藝難度等問題，盡量做到工藝難度低、資金投入小、占地面積最節省的狀態。

(3)正確、合理性。按照產品結構、層級關系拆分工藝流程，編制工藝樹狀圖，當發現工藝流程錯誤或者繁瑣時，實際上是暴露出零件結構、層級關系的正確與否。

(4)良好的工藝性。1)通過評審確保工藝性良好，盡量減少二氧焊焊接工藝，減少特殊空間內焊點，減少對焊鉗位置精度要求特別高的焊點排布，保證點焊、凸焊、螺柱焊、弧焊焊接操作的順利進行。2)盡量避免采用高成本的特殊工藝，如：MIG焊、MAG焊等。3)簡化產品制造工藝流程，優化產品結構和裝配層級關系，減少制造工序數量，降低工序復雜程度，減少占地面積，降低投資成本。

(5)提高生產效率。產品結構、裝配層級應易于工藝內容分配，最大化地提高生產效率。

(6)優化借用件的不良工藝結構。在工藝評審中，由于新產品是在已有車型基礎上開發設計的，或者參照某一車型來開發設計的，已有車型或者參考車型的某些結構在工藝上也會存在一些問題，同時設計人員在工藝方面考慮內容不一定全面，可能會將已有車型或者參考車型工藝上的問題帶進來，通過工藝評審要發現這些問題，將這些問題在產品結構層面解決掉，做到問題不轉移。

(7)備件成本。避免采用特殊工具，降低備件成本。

(8)保護環境。1)應減少環境污染嚴重的焊接工藝。2)應降低勞動者作業強度。3)應提高勞動者作業安全性。

工藝評審工作模型

工作模型從造型階段、工程設計階段和試裝車階段分別指出了評審的落腳點，并規范了輸入物和輸出物，如圖3、圖4、圖5 所示。

工藝評審工作清單

工藝評審從造型階段、工程化階段和試生產階段分別指出了評審的工作清單，如表1、表2、表3所示。

表1 造型階段工作清單

表2 工程化階段工作清單

表3 試生產階段工作清單