探討純電動汽車關(guān)鍵零部件裝配防錯(cuò)及追溯技術(shù)

劉成　鐘小劍　朱俊德　袁揚(yáng)

摘 要：純電動汽車在整個(gè)汽車領(lǐng)域內(nèi)處于發(fā)展初期，當(dāng)前在社會中的普及程度還比較有限，同樣面臨汽車產(chǎn)品召回問題。為實(shí)現(xiàn)純電動汽車問題零部件的快速追溯和召回，本文探討純電動汽車關(guān)鍵零部件裝配防錯(cuò)及追溯技術(shù)，試圖通過信息管理平臺，結(jié)合條形碼讀取技術(shù)，構(gòu)建完善、高效的電動汽車零部件信息分析系統(tǒng)，促進(jìn)純電動汽車行業(yè)的健康化發(fā)展。

關(guān)鍵詞：純電動汽車;裝配防錯(cuò);追溯技術(shù)

1 引言

汽車產(chǎn)品需求量的增加帶來更多的召回問題，成為確保汽車產(chǎn)品使用安全、維護(hù)消費(fèi)者合法權(quán)益的一項(xiàng)重要手段。純電動汽車普及程度有限、相關(guān)技術(shù)還有一定的提升空間，召回活動更為頻繁。汽車關(guān)鍵零部件召回機(jī)制的實(shí)施能反過來敦促汽車生產(chǎn)企業(yè)嚴(yán)把前期生產(chǎn)質(zhì)量關(guān)，從根源上對召回問題進(jìn)行控制。為了在純電動汽車領(lǐng)域構(gòu)建科學(xué)的召回機(jī)制，需要對其裝配防錯(cuò)及追溯技術(shù)進(jìn)行分析。

2 相關(guān)理論簡介

2.1 質(zhì)量追溯

純電動汽車質(zhì)量追溯指的是對汽車同一普遍性故障的根本原因及零部件自身缺陷的查詢過程。通過汽車產(chǎn)品車輛識別碼，挖掘汽車存在狀態(tài)、生產(chǎn)流程信息、后期使用信息等，以找到與該普遍性故障相關(guān)的零部件[1]。國家質(zhì)量管理體系當(dāng)中明確要求，純電動汽車的關(guān)鍵零部件必須可追溯，即能夠通過車輛識別碼，了解其在生產(chǎn)過程及使用過程的全部有效信息。

2.2 車輛識別碼

車輛識別碼簡稱VIN，該識別碼具備統(tǒng)一的格式，一般包括17位英文及數(shù)字。識別碼好比純電動汽車產(chǎn)品的身份證，能夠查詢、獲取到車輛的生產(chǎn)時(shí)間、具體參數(shù)、出產(chǎn)廠家、關(guān)鍵零部件代碼、組裝信息等，是汽車產(chǎn)品整個(gè)生命周期內(nèi)最重要的“身份信息”。

2.3 裝配防錯(cuò)

裝配防錯(cuò)是一種電子裝置的名稱，用于避免人為裝配失誤的發(fā)生，并輔助裝配錯(cuò)誤的發(fā)掘。裝配防錯(cuò)裝置在純電動汽車中領(lǐng)域的功能主要有二。第一，排除可能導(dǎo)致汽車零部件質(zhì)量缺陷的風(fēng)險(xiǎn)因素。第二，裝配防錯(cuò)裝置被應(yīng)用在純電動汽車零部件組裝作業(yè)過程中，提供了一種簡單、高效、價(jià)格低廉的汽車產(chǎn)品檢查方式，以判斷汽車零部件裝配質(zhì)量是否達(dá)標(biāo)。

3 純電動汽車關(guān)鍵零部件裝配防錯(cuò)及追溯技術(shù)

3.1 裝配防錯(cuò)及追溯體系設(shè)計(jì)要求

3.1.1 專用信息化管理平臺。關(guān)鍵零部件裝配防錯(cuò)及追溯信息化平臺基于汽車企業(yè)ERP管理平臺，可順利實(shí)現(xiàn)歷史數(shù)據(jù)信息的共享與傳輸。信息化管理平臺具備一定的獨(dú)立性，為裝配防錯(cuò)和質(zhì)量追溯專用。在純電動汽車零部件裝配過程中，要求相關(guān)人員逐一嚴(yán)格依照系統(tǒng)中的歷史數(shù)據(jù)，對比零部件條形碼信息是否準(zhǔn)確無誤，檢查合格后再開展具體的裝配操作，同時(shí)將汽車零部件條形碼與車輛識別碼進(jìn)行綁定。如圖1所示，為裝配防錯(cuò)及追溯系統(tǒng)總操作界面。

3.1.2 精準(zhǔn)的整車數(shù)據(jù)信息。整車數(shù)據(jù)是開展汽車質(zhì)量追溯的核心參考，精準(zhǔn)、可靠的整車數(shù)據(jù)信息是質(zhì)量追溯得以順利進(jìn)行的前提。整車數(shù)據(jù)信息表中必須包含準(zhǔn)確的車輛識別碼、生產(chǎn)批次信息、零部件參數(shù)、生產(chǎn)時(shí)間、生產(chǎn)地點(diǎn)等內(nèi)容。

3.1.3 完整、清晰的條形碼。條形碼是純電動汽車關(guān)鍵零部件的身份證，通過條形碼才能了解到有關(guān)車輛及零部件的信息。條形碼由汽車企業(yè)統(tǒng)一制作，要求粘貼在汽車產(chǎn)品最顯眼的位置。生產(chǎn)裝配過程中，由相關(guān)操作人員將條形碼的第二聯(lián)撕下，并粘貼在車輛的檢驗(yàn)卡上，作為存檔。

3.1.4 被換部件條形碼更新。對于裝配過程中及后期整車檢測中發(fā)現(xiàn)的零件質(zhì)量不達(dá)標(biāo)問題，需要立即進(jìn)行處理或更換。例如，涉及到零部件替換時(shí)，由相關(guān)操作人員刪除原零件的條形碼的系統(tǒng)信息，添加更換后零件的信息，確保信息管理平臺中存儲的數(shù)據(jù)與實(shí)際零部件信息以一一對應(yīng)，實(shí)時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)系統(tǒng)更新[2]。

3.1.5 完善銷售及售后信息。汽車產(chǎn)品的交付信息、維修記錄等由銷售及售后管理部門進(jìn)行采集和保存。在交付信息中，必須涵蓋用戶的企業(yè)信息、個(gè)人姓名、身份證號碼、地址、電話、所購車輛識別碼及其他交易信息。

3.2 裝配防錯(cuò)及追溯體系功能實(shí)現(xiàn)

3.2.1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)。純電動汽車關(guān)鍵零部件裝配防錯(cuò)及追溯技術(shù)的作用原理是，建立汽車零部件條形碼信息與信息管理平臺中存儲數(shù)據(jù)的一一對應(yīng)關(guān)系，通過兩部分?jǐn)?shù)據(jù)的對比分析，進(jìn)行裝配防錯(cuò)控制。同時(shí)將條形碼與車輛識別碼綁定，對關(guān)鍵零部件進(jìn)行質(zhì)量追溯。當(dāng)車輛發(fā)生質(zhì)量問題時(shí)，可在追溯信息化平臺當(dāng)中查詢到車輛生產(chǎn)批次、生產(chǎn)時(shí)間、主要負(fù)責(zé)人、質(zhì)檢人、零部件參數(shù)等，以在最短的時(shí)間內(nèi)定位到出現(xiàn)質(zhì)量問題的具體車輛。關(guān)鍵零部件裝配防錯(cuò)及追溯系統(tǒng)由以太網(wǎng)、中心服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫、管理終端、工位終端、交換機(jī)等結(jié)構(gòu)組成。例如，數(shù)據(jù)庫中存儲有關(guān)汽車產(chǎn)品的相關(guān)信息及系統(tǒng)程序。在管理終端可進(jìn)行生產(chǎn)計(jì)劃分析、數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)查詢、數(shù)據(jù)調(diào)取等操作，而工位終端由操作人員使用，包括計(jì)算機(jī)、掃碼槍等硬件設(shè)施。如圖2所示，為裝配現(xiàn)場端的系統(tǒng)設(shè)計(jì)。

3.2.2 功能實(shí)現(xiàn)。在裝配作業(yè)過程中，操作人員首先使用掃碼槍讀取電動汽車關(guān)鍵零部件條形碼信息，計(jì)算機(jī)端口顯示具體數(shù)據(jù)并將其與系統(tǒng)內(nèi)的歷史信息進(jìn)行對比，讀取并對比控制器軟件版本號以及保存讀取數(shù)據(jù)，自動給出判斷結(jié)果。如圖3所示，為某車企純電動汽車的數(shù)據(jù)追溯系統(tǒng)。2-條碼輸入?yún)^(qū)，3-整車主要配置信息動填，4-操作區(qū)和結(jié)果只是區(qū)。

3.3 裝配防錯(cuò)及追溯體系優(yōu)勢分析

純電動汽車的關(guān)鍵零部件包括電池、電機(jī)、電控等，通過試驗(yàn)研究，發(fā)現(xiàn)裝配防錯(cuò)及追溯體系存在以下優(yōu)勢：

第一，純電動汽車的關(guān)鍵部件的電池包信息和控制器版本號等信息與汽車一一綁定，利用T-BOX車載遠(yuǎn)程監(jiān)控模塊與國家監(jiān)控平臺相連。電動汽車的行駛里程、車輛信息、維修記錄等都會被上傳到平臺，該方式是對電動汽車行業(yè)生產(chǎn)質(zhì)量的高度保障，以此來促進(jìn)我國整個(gè)新能源汽車行業(yè)的健康化發(fā)展。

第二，該體系依托于汽車企業(yè)的ERP系統(tǒng)，可在ERP系統(tǒng)內(nèi)實(shí)現(xiàn)對汽車生產(chǎn)數(shù)據(jù)的分析和處理，并以表格的形式輸出，建立電動汽車關(guān)鍵零部件相關(guān)信息與車輛識別碼之間的對應(yīng)關(guān)系[3]。在實(shí)際裝配活動過程中，操作人員通過簡單的掃碼、核對即可完成防錯(cuò)工作，大大降低人員工作壓力，該體系利用信息化技術(shù)可明顯提升零部件裝配準(zhǔn)確度。

第三，該體系使得電動汽車的質(zhì)量追溯活動得到一定的簡化。在系統(tǒng)中輸入發(fā)生質(zhì)量問題零部件的生產(chǎn)信息，系統(tǒng)就能自動查找、調(diào)取存在該問題的車輛信息。同時(shí)還能準(zhǔn)確統(tǒng)計(jì)出相關(guān)車輛的數(shù)量，為企業(yè)的召回工作提供便利。

第四，裝配防錯(cuò)及追溯技術(shù)引發(fā)企業(yè)對生產(chǎn)過程的優(yōu)化。針對發(fā)現(xiàn)的關(guān)鍵零部件質(zhì)量問題，對現(xiàn)有的生產(chǎn)流程、生產(chǎn)工藝進(jìn)行更新，創(chuàng)新生產(chǎn)管理手段，以從根源上降低純電動汽車關(guān)鍵零部件發(fā)生質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)的概率。

4 結(jié)語

目前，關(guān)鍵零部件裝配防錯(cuò)及追溯技術(shù)已經(jīng)在汽車行業(yè)得到大量的實(shí)踐檢驗(yàn)，并取得不錯(cuò)的質(zhì)量控制效果，顯著提高了召回工作效率。純電動汽車發(fā)展空間巨大，汽車生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)積極借鑒其他生產(chǎn)企業(yè)的現(xiàn)有經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合純電動汽車零部件裝配特點(diǎn)，打造專門的裝配防錯(cuò)及追溯體系。

參考文獻(xiàn)：

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