用數(shù)字化裝配打造零缺陷動力總成
最近,第四屆中國高端制造數(shù)字化裝配技術論壇在北京泰誠信測控技術股份有限公司舉辦。
這次論壇的主題是用數(shù)字化裝配技術打造零缺陷動力總成。
■ 裝配缺陷致PPM居高不下
汽車產(chǎn)品性能好壞主要由發(fā)動機、變速器、車橋三大動力總成決定。
有關專家在這次論壇上指出:“可靠性差是國內(nèi)汽車動力總成的主要問題。”
正是可靠性差,導致國內(nèi)汽車三大動力總成市場認可度低。因此,一些高端動力總成的市場被國外企業(yè)壟斷。
低噪聲、低能耗、高壽命、高可靠性、高負荷、結構小型化、輕量化、智能化、免維護是世界汽車動力總成發(fā)展趨勢。
在國際上,產(chǎn)品不良率的統(tǒng)計標準是PPM。PPM是“百萬分之”的英文縮寫。
國際知名品牌乘用車動力總成市場不良率在50PPM以下,國內(nèi)汽車變速器不良率卻居高不下。
未來的市場競爭主要是產(chǎn)品的競爭。產(chǎn)品的競爭就是核心技術的競爭。
產(chǎn)品市場化離不開設計、加工、裝配三個環(huán)節(jié)。受傳統(tǒng)思想影響,產(chǎn)品一旦有問題,人們查找原因一般從設計和加工角度入手,很少關注裝配。其實,裝配有缺陷,是國內(nèi)汽車三大動力總成產(chǎn)品不良率居高不下的主要原因之一。
■ 動力總成存在五大錯誤認識
過去,國內(nèi)許多人認為汽車動力總成裝配很簡單。10年前,國內(nèi)汽車動力總成行業(yè)在裝配上投入500萬元的企業(yè),就算很有魄力的企業(yè)。
國際汽車動力總成品牌進入中國,動輒引入上億元的裝配線,正在逐步影響并改變國內(nèi)業(yè)界人士的傳統(tǒng)觀念。
國內(nèi)業(yè)界人士對裝配重要性的認識剛起步,理論基礎不足,還存在一些誤區(qū)。
經(jīng)諸多專家和企業(yè)家討論,北京泰誠信測控技術股份有限公司董事長陶發(fā)荀綜合歸納出國內(nèi)汽車動力總成行業(yè)對裝配有五大錯誤認識。
錯誤認識之一:有了合格零件,就可以做出好產(chǎn)品。 其實,零件合格并不等于總成產(chǎn)品合格。
部分企業(yè)受傳統(tǒng)思維影響,重機加、輕裝配,購買機加設備一擲千金,一條裝配線投資常常還沒有一臺進口設備多。因此,其裝配只不過是簡單的零件組裝。
用不合格零件,一定組裝不出合格總成。用合格零件,不一定組裝出合格總成。
裝配是產(chǎn)品制造過程控制的最后環(huán)節(jié)。產(chǎn)品設計、加工耗費90%的成本,而裝配成本不會超過10%。如果這個10%沒有做好,就會造成100%的浪費,還不包括售后索賠、品牌損傷等。
錯誤認識之二:有了進口裝配線,就可以做出好產(chǎn)品。其實,用進口裝配線并不等于產(chǎn)品合格。
國內(nèi)部分高端動力總成企業(yè)過分依賴國外先進裝配線,以為買了裝配線就可以買到控制產(chǎn)品質(zhì)量的金鑰匙。這是一廂情愿。比如,國內(nèi)許多企業(yè)從國外買了不少先進生產(chǎn)線,能用起來或用得好的卻極少。
用同樣的設備,國內(nèi)企業(yè)卻無法造出與國外同樣品質(zhì)的先進產(chǎn)品。其原因就是硬件可以買、軟件得靠自己開發(fā)。
錯誤認識之三:有了機器人,就可以做出好產(chǎn)品。其實,機器人操作并不等于產(chǎn)品合格。
當前,不少人認為產(chǎn)業(yè)升級就是大量應用機器人替代人工,對裝配線最主要的要求就是自動化,似乎實現(xiàn)自動化就可以提高產(chǎn)品品質(zhì)。因此,很多企業(yè)舍本逐末,在自動化上下足了功夫,但在直接關乎產(chǎn)品質(zhì)量的數(shù)據(jù)鏈上卻不舍得投入,質(zhì)量改善效果有限。
實際上,產(chǎn)品品質(zhì)提升,有賴于數(shù)據(jù)管控,而非簡單的自動化。
錯誤認識之四:有了檢測設備,就可以做出好產(chǎn)品。 其實,運用檢測設備并不等于產(chǎn)品合格。
部分企業(yè)很重視裝配壓裝、擰緊、選墊等過程控制,卻缺乏數(shù)據(jù)鏈思維,在數(shù)據(jù)孤島上做事,產(chǎn)品質(zhì)量改善有限。
錯誤認識之五:有了試驗臺,就可以做出好產(chǎn)品。 其實,用試驗臺并不等于產(chǎn)品合格。
很多企業(yè)在裝配最后環(huán)節(jié),都少不了用試驗臺檢驗產(chǎn)品是否合格。用這種堵的辦法,可能一定程度上減少不合格品流入市場的可能性,同時,也有一些隱形問題混入市場,導致客戶抱怨。
顯然,合格產(chǎn)品是生產(chǎn)出來的,而不是試驗出來的。
■ 高效性、零缺陷的五大良方
這次論壇開出了打造高效能零缺陷動力總成的良方:數(shù)字化裝配技術。
所謂數(shù)字化裝配技術,就是依據(jù)數(shù)據(jù)鏈進行裝配全過程控制的裝備技術和軟件技術。
在這次論壇上,北京泰誠信測控技術股份有限公司被公認為動力總成數(shù)字化裝配技術先行者。
陶發(fā)荀把數(shù)字化裝配技術分解為打造高效能零缺陷動力總成的五大方法。
方法之一:構建軸承扭矩、齒輪嚙合間隙、軸系竄動、跳動等裝配關鍵數(shù)據(jù)鏈,確定產(chǎn)品裝配過程質(zhì)量控制標準的最佳范圍,實現(xiàn)產(chǎn)品品質(zhì)及性能最優(yōu)化。
方法之二:采集關鍵件基礎數(shù)據(jù)。
軸承對動力總成質(zhì)量起決定作用。
國外先進企業(yè)軸承質(zhì)量比國內(nèi)好,但是,究竟好在哪里好多少卻讓人無從知曉,軸承用戶只能憑感覺進行評判。現(xiàn)在的裝配技術要求對不同軸承供應商沒有任何區(qū)分,造成產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定。采集并運用關鍵件基礎數(shù)據(jù),就能夠解決這樣的問題。
泰誠信歷經(jīng)五年開發(fā)出軸承動態(tài)檢測技術,徹底解碼軸承預緊內(nèi)部訊息,通過扭矩數(shù)據(jù)充分了解并掌控軸承、軸系、產(chǎn)品品質(zhì)。
齒輪對動力總成噪聲影響極大。齒輪本身的嚙合間隙及噪聲數(shù)據(jù)必須受控,才能確保產(chǎn)品質(zhì)量問題相對減少。
方法之三:第三代數(shù)字化裝配技術。
除了構建數(shù)據(jù)鏈的方法以外,第三代數(shù)字化裝配技術還包括高效自動裝配技術、軸承動態(tài)檢測技術、齒輪嚙合動態(tài)間 隙綜合檢測技術、軸承預緊技術、高通過率選墊技術、防錯技術、機器人集成技術、高可靠性綜合檢測技術、壓力和位移監(jiān)控技術、自動擰緊技術、 圖像采集和識別技術、TE(齒輪傳遞誤差檢測)技術、NVH(噪聲、振動與聲振粗糙度)測試技術等關鍵技術。
通過數(shù)據(jù)鏈引領,結合業(yè)已成熟的NVH測試技術、錐軸承預緊技術、軸承動態(tài)檢測技術、齒輪間隙檢測技術,將為產(chǎn)品裝配乃至產(chǎn)品品質(zhì)提升提供全面系統(tǒng)的數(shù)據(jù)支撐。
企業(yè)有了問題原因分析數(shù)據(jù)及手段,就能及時有效地解決汽車總成產(chǎn)品裝配質(zhì)量問題。
方法之四:運用測試技術。
產(chǎn)品裝配后,企業(yè)應當按照工藝要求經(jīng)過嚴格測試,檢驗產(chǎn)品是否符合設計工藝要求。
只有裝配合格產(chǎn)品測試的數(shù)據(jù),才有價值。裝配不合格產(chǎn)品測試的數(shù)據(jù)反而誤導產(chǎn)品開發(fā)。
工藝測試與產(chǎn)品出廠測試應當區(qū)分開來。工藝測試做到位了,出廠測試就可以少做甚至不做。
汽車傳動總成NVH試驗臺應該與時俱進,測試手段不能停留在人工控制階段,讓產(chǎn)品質(zhì)量得到真正有效控制。
美國ABD公司專家Tony在題為“前沿NVH測試和分析技術”的報告里說:“每一種分析模式都是實時進行的。”
國內(nèi)企業(yè)應當采用世界先進技術,通過數(shù)據(jù)量化控制產(chǎn)品質(zhì)量。
方法之五:建立數(shù)據(jù)庫。
隨著技術快速發(fā)展,沒有數(shù)據(jù)支撐僅靠經(jīng)驗設計的產(chǎn)品沒有未來。
產(chǎn)品出廠驗證,更是需要大量工藝驗證及校核工作,才能給出相應的加工精度、形位公差 、配合公差、裝配工藝數(shù)據(jù)等。
國內(nèi)企業(yè)必須建立從產(chǎn)品開發(fā)到生產(chǎn)全程數(shù)據(jù)庫,構建產(chǎn)品數(shù)據(jù)鏈,通過對產(chǎn)品數(shù)據(jù)鏈數(shù)據(jù)的動態(tài)應用,打造優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品品質(zhì)。
另外,MES(制造企業(yè)生產(chǎn)過程執(zhí)行系統(tǒng))是一套面向制造企業(yè)車間執(zhí)行層的生產(chǎn)信息化管理系統(tǒng)。MES首席專家曾河華指出:“MES為企業(yè)領導者管理與決策提供全局支撐的軟件平臺。”
這次論壇提出一個響亮的口號:“讓我們攜手努力打造高效能零缺陷動力總成!”


























