李學明
(北京汽車股份有限公司汽車研究院,北京 101300)
所謂設計防錯就是產品設計階段,設計者充分考慮產品裝配過程可能會導致產品裝錯的因素,通過優化產品自身特點從而達到防止裝錯現象發生。產品結構防錯可有效地降低裝錯風險的發生,達到防錯的目的。
降低車型間零部件差異。在汽車設計過程中盡量沿用同一平臺的零部件是降低研發成本,提高生產質量的重要基礎和根本前提,從某方面來講,零部件的共用能最大程度地避免錯裝問題的產生[1]。
結構防錯具體指的是零部件在結構設計上具備裝配唯一性,錯裝干涉,例如相同位置的線束插接公母端應設置唯一插接性,錯裝無法裝到位;制動硬管連接,兩制動硬管公母端方向相反且長短不同,無法錯誤,如圖1所示。

圖1 制動硬管結構防錯
相似件通過顏色區分不同車型,例如線束插接,紅色公端插接紅色母端,白色公端插接白色母端;安裝件裝配到同樣顏色的背景件上;帶不同顏色漆標的件裝配到對應車型。
需區分左右件的產品,應在明顯地方標記“L”、“R”等標識,便于操作者裝配識別,如圖2所示,車門限位器設計“FL”、“FR”標識供操作者參考裝配。

圖2 左右前門限位器標識防錯
物流防錯的目的是保證正確的零部件配送到正確的車上,從零件撿取、零件配送及零件上車整個物流過程進行防錯管控。
將亮燈系統應用到物料分揀區,通過“紅色”、“綠色”燈光提醒操作者應撿取哪個零部件,具體而言智能物料架會通過電子碼或生產序列堆序等方式獲知應為哪款車出件,應出件的智能物料架出料口會自動亮“綠燈”提示操作者拾取此口物料,操作者執行取件動作后“綠燈”熄滅,如果操作者誤從錯誤窗口取料,此窗口將有“紅燈”提示。
SPS配送為按序配送及按需配送方式。每個SPS小車通過生產序列與每個待裝配車產生一一對應,SPS小車裝滿此車應裝零件,并隨車在生產線上同步行走,直至零件裝配完成,保證每個車裝配的零件不會錯誤[2]。
線邊物料架料盒擺放不同車型零件,通過車輛識別,與應裝車輛對應裝配的料盒顯示綠色,提示操作者取料,如取料錯誤自動報警[3]。
針對同一工位擺放不同金屬標準件,尤其標準件差異較小不易識別情況,設置自動取件設備,自動吸取相應標準件盒內相應數量標準件供操作者使用。
通過工藝方法保證裝配正確、避免錯裝發生。
工裝上設置防錯機構,錯誤的零件無法裝在工裝夾具上,錯誤工裝夾具無法與背景件匹配,從而使錯誤件無法裝配到產品上。
生產線與MES結合,MES對本工位操作進行判斷,如本工位操作合格,MES通知生產線放行,如本工位操作不合格,MES通知本工位阻止放行,自動阻止工件帶錯流漏至后一工位,多用于擰緊操作防錯。
影像識別分單件識別和裝配后總成識別兩種,單件識別為設備通過生產序列或電子碼識別此件車型,再通過影像識別安裝件,從而對比此零件是否為正確裝配件。裝配總成識別為設備識別裝配后的總成匹配是否正確,對比對結果進行聲光報警提示,如圖3所示。

圖3 制動鉗影像識別
將易裝錯零件分配到不同工位裝配,避免取件錯誤及裝配錯誤,例如混合動力車存在多個冷卻水泵,冷卻水泵外形均相同,但內部結構件、功能及廠家及存在差異,為防止水泵在同一個工位裝配位置混亂,將水泵放到不同工位裝配,避免錯裝。
對需精確追溯及易錯件進行掃碼確認,通過掃描信息與MES系統零件號比對,并對校核結果進行聲光提醒及存儲裝配信息[4]。
操作者可直觀看到零部件裝配指導方法:(1)、設置線邊電子屏幕實時顯示當前車型工藝信息,如應裝件號、裝配方法、技術要求等;(2)、編制相應工藝文件指導操作者正確操作;如圖4所示。

圖4 作業指導書
對操作者進行深入培訓,加強對不同車型類似件、同一車型不同配置、同一車型左右件識別能力。
對易錯裝零件進行雙次確認,操作者對本次裝配件進行自檢并進行漆標確認,后工序操作者對前工序零件裝配進行二次檢查并涂抹不同油漆標識確認,規避錯裝風險。
綜上所述,漏裝、錯裝以及裝配不到位是現階段汽車總裝過程中主要的缺陷類型,而從某方面來講缺陷問題的存在在很大程度上行對企業的整體發展造成了極為不利的影響,故此通過采取各種科學合理的防錯策略,是規避錯誤問題產生以及推動產業可持續發展的重要基礎和根本前提。