檢測數(shù)據(jù)集成分析系統(tǒng)的應(yīng)用

賴曉東+柳芳

【摘 要】論文介紹了檢測數(shù)據(jù)集成分析系統(tǒng)的合格率統(tǒng)計、CP/CPK、CII、趨勢、極差等功能，對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)量問題改進

【Keywords】MDIA system； body size； quality improvement

【中圖分類號】TK01 【文獻標志碼】A 【文章編號】1673-1069（2017）04-0119-02

1 引言

筆者在汽車行業(yè)工作多年，負責(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，對三坐標測量系統(tǒng)（CMM）所起的提升作用，為解決車身質(zhì)量問題提供數(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，已有八大平臺幾百個細分品種，原有的質(zhì)量控制工具與方法已無法滿足產(chǎn)品質(zhì)量要求，對數(shù)據(jù)的準確性、時效性、數(shù)據(jù)分析報表的多樣性提出更高要求。公司于2015年使用統(tǒng)計功能強大的檢測數(shù)據(jù)集成分析系統(tǒng)（MDIA）進行了分析。

3 基本組成

為更清晰及簡單地對CMM測量數(shù)據(jù)統(tǒng)計及分析，該系統(tǒng)委托上海交大開發(fā)。它包含雙懸臂、白光、faro測量系統(tǒng)，容納白車身、五門一蓋、關(guān)鍵零部件及工裝夾具的測量數(shù)據(jù)，能夠統(tǒng)計合格率、CP/CPK、CII、趨勢、極差；并能通過排列地毯圖分析超差測點，也能通過excel導(dǎo)出綜合報告、圖例報告。可兼容?？怂箍?、蔡司、LK等數(shù)據(jù)。

4 主要功能

4.1 合格率統(tǒng)計

可計算時間段、數(shù)量統(tǒng)計包括合格率趨勢、區(qū)域、月度以及XYZ、X、Y、Z各個方向的合格率，當選擇系統(tǒng)中所有項目時，系統(tǒng)通過程序測算與分析集成，可以展示出整體測點圖片，有質(zhì)量問題的測點則會通過紅色項向用戶反饋，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)整車合格率及底盤關(guān)鍵尺寸合格率預(yù)警，若不達標，則分析具體由哪個局部引起，并結(jié)合分析對應(yīng)的工裝夾具是否出現(xiàn)變異及該零件本身尺寸狀態(tài)，同時關(guān)注該問題是否引起了后工序裝配等問題。[1]

4.2 CP/CPK

CP/CPK是過程能力指數(shù)，反應(yīng)制造過程能力。①車身會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對穩(wěn)定的定位孔宜做單值-移動極差圖。③部分尺寸的控制限可采用縮小過的公差來設(shè)置。MDIA可計算某一區(qū)間、某一時間段內(nèi)的CP/CPK所占的比例。

4.3 CII

CII即持續(xù)改進指數(shù)。指所在監(jiān)測尺寸6西格瑪從小到大的排列，第95%個尺寸所對應(yīng)的6西格瑪值即為選定時段內(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5%的尺寸進行分析改進；②對6西格瑪大于目標CII指數(shù)的全部尺寸進行分析改進。

選擇提升合格率及提升CII指數(shù)的時機：①任何時候都可以進行合格率提升；②車身在不穩(wěn)定時要有措施，最好對兩個指標均有貢獻。

MDIA系統(tǒng)可準確地計算出某一區(qū)域、某一時間段的CII。

4.4 測點趨勢

測點趨勢是某測點在一定時間上的偏差趨勢，有利于細微地分析某一尺寸變異況。如裝配車間反饋擺臂橫梁擋孔，可以通過測點趨勢查看擋孔車的測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可通過選擇測點來比較兩個以上測點的偏差趨勢，來分析相關(guān)功能點的偏差問題。

4.5 數(shù)據(jù)對比

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

4.6 圖例報告

圖例報告是MDIA統(tǒng)計一段時間或一定數(shù)量信息所輸出的報告，體現(xiàn)所統(tǒng)計測點的均值、6σ（標準差）、極差、合格率、最后一個數(shù)值點偏差，并能快速看出測點的運行趨勢。

5 數(shù)據(jù)統(tǒng)計對比

MDIA投用前，每天員工先將原始數(shù)據(jù)按規(guī)定格式進行人工統(tǒng)計處理，通過excel報告模板中的公式計算，得到整車與各模塊合格率、當臺車型所有測點的偏差信息。

若要統(tǒng)計CII、CP/CPK等過程能力分析，則需要大量人力與時間，各車型的對比及各測點的趨勢完全手工統(tǒng)計，不利于快速分析車身尺寸質(zhì)量問題及制定措施。

MDIA投用后，很短時間內(nèi)將原始數(shù)據(jù)導(dǎo)入到系統(tǒng)中，快速計算出超差的局部及測點，對后工序進行質(zhì)量提示。

對比CII、CP/CPK統(tǒng)計時間，從導(dǎo)入數(shù)據(jù)開始計算，統(tǒng)計25臺白車身的CII和CP/CPK，手動統(tǒng)計所需要的時間分別為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)量改進中的應(yīng)用

2016年1月29日，A車間對S車型進行白車身測量，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百分點，而1月30號夜班再抽一臺測量后，其白車身合格率也偏低，車身尺寸明顯發(fā)生了突變。同一時間，B車間也反饋S車型批量尾門與側(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，可快速從車身方面著手分析。通過MDIA系統(tǒng)分析測點偏差，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與側(cè)圍左右間隙不均的原因。對日常數(shù)據(jù)監(jiān)控，運用CII能很好的進行提升，對超出CII的那5%的數(shù)據(jù)進行整改，如此反復(fù)，不斷的降低CII值，使車身尺寸更加穩(wěn)定。

2015年，通過系統(tǒng)不斷地對CII進行提升，S車型由剛開始的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)量問題。

通過MDIA數(shù)據(jù)對比相同車型不同生產(chǎn)線合格率及單一相關(guān)測點的比較。達到參照整改的目的。如N車型擺臂橫梁安裝孔Y向數(shù)值，其中一個安裝孔突變，恰好是當天的批次車輛出現(xiàn)了擺臂橫梁擋孔的批量問題。

【參考文獻】

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

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