汽車制造過程中清潔度管理規(guī)范研究

文 /顧云飛 楊 力

汽車制造中的清潔度是指從零件規(guī)定部位采集到的雜質(zhì)/顆粒的重量或尺寸。在汽車動(dòng)力總成工廠，對(duì)零件清潔度和產(chǎn)品總成清潔度要求非常高，是一項(xiàng)非常重要的產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)，直接影響著發(fā)動(dòng)機(jī)和變速器的性能與使用壽命。

一、清潔度與產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)系

關(guān)鍵零（部）件的密封區(qū)、運(yùn)動(dòng)副、油道、相貫孔和氣道等若發(fā)生清潔度問題，易導(dǎo)致零件早期功能性失效或損壞整機(jī)。發(fā)動(dòng)機(jī)主要是通過曲柄連桿機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)其動(dòng)力輸出，其運(yùn)動(dòng)副存在受力大、密封區(qū)涂膠過多和氣道不封閉等會(huì)引起的清潔度問題。

自動(dòng)變速器主要通過油路驅(qū)動(dòng)離合器實(shí)現(xiàn)其功能轉(zhuǎn)換。油道復(fù)雜，油道中存在的雜質(zhì)或毛刺易造成閥芯在油路調(diào)節(jié)過程中的卡滯，影響產(chǎn)品功能，其清潔度要求比發(fā)動(dòng)機(jī)的更嚴(yán)格些。變速器車間大多采用封閉式無塵車間，主要是為了降低外界環(huán)境給生產(chǎn)環(huán)節(jié)帶來的清潔度方面的質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)。如：發(fā)動(dòng)機(jī)、變速器等不同設(shè)備對(duì)清潔度要求存在差異。與發(fā)動(dòng)機(jī)相比，變速器對(duì)清潔度要求更高。因此，清潔度作為一項(xiàng)持續(xù)改進(jìn)的工作，必須以科學(xué)的標(biāo)準(zhǔn)化的思維，結(jié)合不同環(huán)節(jié)可能存在的清潔度風(fēng)險(xiǎn)，制定出與品質(zhì)相符合的清潔度要求，以確保實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品品質(zhì)的不斷提升。

二、清潔度管理中存在的風(fēng)險(xiǎn)

從管控對(duì)象來說，清潔度推進(jìn)工作不能僅局限于零件或發(fā)動(dòng)機(jī)和變速器總成本身，務(wù)必需要通過場(chǎng)地環(huán)境、包裝與存儲(chǔ)、加工和裝配過程、過程審核與清潔度抽檢四個(gè)方面的全過程評(píng)審來推動(dòng)質(zhì)量改進(jìn)。從自身生產(chǎn)的動(dòng)力總成產(chǎn)品向前延伸至供應(yīng)商，涵蓋包裝、運(yùn)輸、零件存儲(chǔ)、取用環(huán)節(jié)等，形成標(biāo)準(zhǔn)化的質(zhì)量管理體系推進(jìn)機(jī)制，以推動(dòng)機(jī)制、過程審核與生產(chǎn)制造的改進(jìn)。

本文主要是針對(duì)變速器和發(fā)動(dòng)機(jī)生產(chǎn)過程的各個(gè)環(huán)節(jié)，分別從變速器和發(fā)動(dòng)機(jī)總成清潔度質(zhì)量管控的角度，通過標(biāo)準(zhǔn)化思維，明確推進(jìn)清潔度規(guī)范管理時(shí)所需要滿足的要求。

三、細(xì)化清潔度管理規(guī)范的建立與提升

1. 場(chǎng)地環(huán)境

對(duì)封閉的變速器車間而言，環(huán)境控制應(yīng)比發(fā)動(dòng)機(jī)更加嚴(yán)格，針對(duì)廠房建設(shè)、通道管理、區(qū)域規(guī)劃等都應(yīng)有明確的要求，避免交叉污染和異物攜帶入車間等問題。例如，無塵車間內(nèi)需要有密封的卸貨門或門廊，為隔離廢棄物或其他潛在雜物創(chuàng)造環(huán)境，降低車間內(nèi)因車輛移動(dòng)將沙土帶入無塵車間的風(fēng)險(xiǎn)；無塵車間內(nèi)的緊急出口不允許從車間外面把門打開，空氣淋浴/空氣過道只允許辦公人員進(jìn)入無塵車間，杜絕非相關(guān)人員進(jìn)入車間，降低進(jìn)入車間人員帶入異物的風(fēng)險(xiǎn)；班組和員工休息處應(yīng)設(shè)在無塵車間外面，以減少足?。槐苊鈫T工將食物等帶入無塵車間內(nèi)見（圖1、圖2）。

圖3 油底殼隔襯清洗與整體套袋

圖1 增加的密封卸貨門廊

圖2 空氣淋浴/空氣過道

2. 包裝與存儲(chǔ)

外購(gòu)件的包裝設(shè)計(jì)、包裝形式和包裝材料的有效性，可以避免因運(yùn)輸、零件篩選等過程帶來的清潔度風(fēng)險(xiǎn)。包裝設(shè)計(jì)應(yīng)從產(chǎn)品的形狀和定位方面進(jìn)行考慮，避免零件轉(zhuǎn)運(yùn)時(shí)磕碰或破壞包裝，產(chǎn)生掉屑或雜質(zhì)；包裝形式一般采用雙重包裝，防止包裝破損掉屑；包裝材料一般采用塑料袋和塑料盒，耐磨且不易掉屑。若采用紙盒包裝，應(yīng)有特定要求，以確保其符合清潔度要求。

零件存儲(chǔ)一般采用金屬料架，并需要建立明確的清洗計(jì)劃，做到定期清洗，物料盤上下層之間需要有隔離層，防止異物掉落。例如，在物流運(yùn)輸和料架層之間應(yīng)進(jìn)行異物隔離，隔離物也需要有適當(dāng)?shù)那鍧嵱?jì)劃；自動(dòng)送料零件（除了螺栓）必須用塑料包裝，降低潛在異物掉落風(fēng)險(xiǎn)；零件包裝中可回用隔襯也必須定期清洗；零件包裝應(yīng)增加整體套袋，避免回用時(shí)產(chǎn)生交叉污染（見圖3、圖 4、圖 5）。

圖4 氣門鎖片自動(dòng)送料，塑料包裝

圖5 KIT區(qū)料架上下層有隔板

3. 加工和裝配過程

加工產(chǎn)生的清潔度風(fēng)險(xiǎn)主要為加工面和油孔處的毛刺，其次為水套和螺栓孔內(nèi)的夾雜、鋁屑，都需要通過刀具本身的斷屑能力、毛刷清理或清洗機(jī)的清潔能力進(jìn)行消除。裝配過程清潔度風(fēng)險(xiǎn)的主要來源較多，例如工具工裝磨損掉屑、裝配過程異物夾雜、異物掉落發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部、設(shè)備及工位5S等，需要識(shí)別出關(guān)鍵工位的清潔度風(fēng)險(xiǎn)，明確清潔度控制要求；增加吸塵、防護(hù)或翻轉(zhuǎn)，防止異物掉落；增加密封面的酒精擦拭動(dòng)作；明確手套類型和更換要求等，提高清潔度的風(fēng)險(xiǎn)管控（見圖6、圖7、圖8）。

圖6 曲軸加工機(jī)器人去毛刺

圖7 前蓋密封面無紡布擦拭

圖8 連桿分裝工位內(nèi)置吸塵器

4. 過程審核與清潔度抽檢

生產(chǎn)制造過程中，清潔度問題種類繁多，涵蓋面廣。為更好地、有效地開展清潔度工作，首先需要成立清潔度改進(jìn)小組（除了現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)保人員參加外，還應(yīng)邀請(qǐng)清潔度實(shí)驗(yàn)室、生產(chǎn)車間、工廠規(guī)劃部以及物流部的相關(guān)人員參加），針對(duì)零件來料、包裝運(yùn)輸、生產(chǎn)制造過程制訂清潔度檢查清單，制定周期性的審核計(jì)劃，以推進(jìn)清潔度工作的持續(xù)改進(jìn)。其次，需要針對(duì)每一個(gè)零部件和總成件的特點(diǎn)，確定清潔度檢驗(yàn)指標(biāo)，跟蹤清潔度磁性檢查記錄，以備檢測(cè)清潔度管控過程實(shí)施的有效性。另外，還應(yīng)建立清潔度實(shí)驗(yàn)室與異物數(shù)據(jù)庫(kù)，快捷高效地找到異物產(chǎn)生的根源，提升產(chǎn)品質(zhì)量改進(jìn)的能力。

四、結(jié) 語

清潔度的推進(jìn)是一項(xiàng)持續(xù)改進(jìn)的工作，必須有明確的規(guī)范，并進(jìn)行細(xì)化，使規(guī)范更具可操作性。在實(shí)施過程中，通過持續(xù)不斷的改進(jìn)，以進(jìn)一步提升其可操作性。通過問題提出、與專家討論決議和方案驗(yàn)證，權(quán)衡質(zhì)量改進(jìn)的效益與改進(jìn)產(chǎn)生的成本，才能最終推動(dòng)清潔度的持續(xù)改進(jìn)和有效實(shí)施。本文通過標(biāo)準(zhǔn)化思維，對(duì)清潔度工作的推進(jìn)進(jìn)行了歸納總結(jié)，由此形成的相關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，上升到工藝高度，在上汽通用汽車動(dòng)力總成工廠內(nèi)逐步推廣應(yīng)用，以達(dá)到提高清潔度的管理能力，實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步提升發(fā)動(dòng)機(jī)和變速器產(chǎn)品質(zhì)量的目標(biāo)。