數(shù)據(jù)收集診斷規(guī)范

數(shù)據(jù)收集診斷規(guī)范范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了汽車白車身及分總成測量數(shù)據(jù)收集及診斷方法。目的為有效分析白車身MB匹配階段零部件及車身的精度問題，制定白車身零件、總成零件偏差原因，制定零件、夾具、裝具的調(diào)整方案。提高匹配階段工作效率。術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適合于本標(biāo)準(zhǔn)。三坐標(biāo)測量設(shè)備三坐標(biāo)設(shè)備是通過探頭與測量設(shè)備X、Y、Z軸方向的移動(dòng)配合，對(duì)被測量集合元素進(jìn)行空間點(diǎn)位置的獲取，然后經(jīng)過一定的數(shù)學(xué)計(jì)算，完成對(duì)所測量的分析擬合，最終還原出被測量的幾何元素，并在此基礎(chǔ)上計(jì)算其與名義值之間的偏差，從而完成對(duì)被測量零件的測量設(shè)備。在線測量系統(tǒng)在線測量系統(tǒng)是近些年來逐步引入國內(nèi)汽車制造廠的一種測量方式，它屬于非接觸式測量系統(tǒng)，對(duì)環(huán)境要求低，速度快，但精度比三坐標(biāo)設(shè)備略低；因此，除了日常標(biāo)定、維護(hù)外，還要定期做三坐標(biāo)測量設(shè)備和在線測量系統(tǒng)的相關(guān)性分析。常見的三維在線測量系統(tǒng)有激光測量系統(tǒng)、發(fā)光二極管（LED）測量系統(tǒng)、白光測量系統(tǒng)等。檢具測量系統(tǒng)檢具是一種工業(yè)生產(chǎn)過程中用于控制產(chǎn)品各種尺寸的簡捷工具，可以提高生產(chǎn)效率和提升控制質(zhì)量。檢具測量系統(tǒng)是由零件檢具、外購零件總成檢具和關(guān)鍵自制總成零件檢具構(gòu)成，用于簡便快捷的判斷零件或總成質(zhì)量。數(shù)據(jù)收集單件或采購零件總成數(shù)據(jù)收集為了提高生產(chǎn)過程中的生產(chǎn)效率，單件和采購零件總成通常使用檢具測量系統(tǒng)來檢測零件、采購總成的質(zhì)量。因此要求每一批次出廠的單件、采購零件總成必須滿足GD&T圖紙公差要求，并且將檢測數(shù)據(jù)記錄到檢測報(bào)告中。在MB匹配過程通常要求每批次的零件百分百檢測，同時(shí)將檢測報(bào)告遞交給質(zhì)檢部門（同時(shí)遞交檢具檢測報(bào)告和CMM檢測報(bào)告），質(zhì)檢部門抽查確認(rèn)零件合格并且與檢測報(bào)告相吻合后，將電子版檢測報(bào)告?zhèn)鬟f給尺寸工程部。此檢測數(shù)據(jù)作為MB匹配中單件、采購零件總成的原始數(shù)據(jù)。自制檢具的關(guān)鍵自制總成零件數(shù)據(jù)收集自制總成檢具標(biāo)定為了滿足工廠生產(chǎn)對(duì)檢測效率和檢測質(zhì)量的需求，尺寸部門會(huì)根據(jù)產(chǎn)品的需求及以往項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)，在產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段制定關(guān)鍵自制總成零件的檢具清單，并同步將檢測元素相對(duì)較少、檢測型面相對(duì)簡單的自制總成零件開發(fā)自制總成的專用檢具。當(dāng)自制總成零件檢具到達(dá)生產(chǎn)現(xiàn)場后，為了確保檢具符合前期設(shè)計(jì)需求，需要檢具供應(yīng)商對(duì)檢具使用三坐標(biāo)設(shè)備進(jìn)行檢測，并出具符合檢具精度要求的三坐標(biāo)檢測報(bào)告。自制總成零件的數(shù)據(jù)收集在MB匹配過程中，為了掌控零件、總成在焊接過程中的尺寸精度變化，會(huì)將零件焊接后放置到專用檢具上進(jìn)行測量，并將制定測量位置的測量數(shù)據(jù)記錄到檢測表中（孔、銷等位置變化用畫線銷定量測出位置度），作為焊接過程中的數(shù)據(jù)分析基礎(chǔ)。三坐標(biāo)測量設(shè)備的數(shù)據(jù)收集三坐標(biāo)測量設(shè)備屬于接觸式測量設(shè)備。分為手動(dòng)和自動(dòng)兩種。常見的手動(dòng)三坐標(biāo)設(shè)備有關(guān)節(jié)臂和激光跟蹤儀等。其測量精度略低，柔性大，一般適合攜帶之現(xiàn)場對(duì)零件進(jìn)行測量。自動(dòng)三坐標(biāo)設(shè)備精度高，柔性大，但對(duì)環(huán)境要求較高。為了保證其高精度，一般會(huì)設(shè)有專門的恒溫恒濕的測量實(shí)驗(yàn)室，通過適當(dāng)?shù)木幊?，并結(jié)合測量支架，可對(duì)任何零件和總成進(jìn)行測量。是車身總成零件和其他大尺寸、多測量要素、復(fù)雜特征的主要測量手段。在匹配過程中，根據(jù)實(shí)際檢測需求，通常在白車身上測量800-3000個(gè)測量特征，單臺(tái)測量時(shí)間1h-4h測量不等。其測量結(jié)果輸出到檢測表中，作為白車身數(shù)據(jù)分析的重要依據(jù)。測量表格式如圖1所示：測量表主要包含：a、測量點(diǎn)位置示意圖；b、測量點(diǎn)名稱；c、測量點(diǎn)序號(hào)；d、測量點(diǎn)代號(hào)；e、測量點(diǎn)坐標(biāo)方向；f、測量點(diǎn)坐標(biāo)理論值；g、測量點(diǎn)公差；h、被測量位置的偏差值；圖1測量表格式樣例數(shù)據(jù)診斷關(guān)聯(lián)性分析法白車身總成大概由300~500個(gè)零件組成，經(jīng)過150~250道工序組裝、定位、焊接而成，大致分為1~3級(jí)總成。每個(gè)測量點(diǎn)都會(huì)經(jīng)過單件、次級(jí)總成、總成等工序（見圖2），不同工藝拆分，會(huì)體現(xiàn)出不同測量點(diǎn)的關(guān)聯(lián)性，如限位器安裝孔與側(cè)圍主定位孔的關(guān)聯(lián)性（見圖3）。圖2不同層級(jí)總成圖3限位器安裝的與側(cè)圍總成關(guān)聯(lián)目視直觀法把收集的數(shù)據(jù)分別用箭頭標(biāo)識(shí)，直接標(biāo)示在零件上分析（見圖4）。圖4三坐標(biāo)數(shù)值直觀目視實(shí)物箭頭1非常一致的志向某一方向，則出現(xiàn)偏差原因是由總成工位造成，否則要向下一級(jí)總成進(jìn)行分析，經(jīng)過目視初步分析之后，對(duì)關(guān)聯(lián)偏差數(shù)值和模擬車身部位做成折線圖，可以進(jìn)一步看出偏差和關(guān)聯(lián)趨勢。計(jì)算機(jī)統(tǒng)計(jì)分析函數(shù)法如果對(duì)現(xiàn)場非常熟悉，可以直接采用計(jì)算機(jī)統(tǒng)計(jì)函數(shù)CORREL進(jìn)行關(guān)聯(lián)性分析，相關(guān)系數(shù)介于-1和+1之間，也可以為±1。相關(guān)性系數(shù)接近1，說明強(qiáng)相關(guān)，+1為正相關(guān)，-1為負(fù)相關(guān)；如果接近于0，說明趨勢不相關(guān)。同時(shí)可以用辦公軟件直接生成相關(guān)關(guān)系圖。根據(jù)分析結(jié)果，能迅速鎖定測量點(diǎn)故障工位。假如限位器安裝孔與側(cè)圍主定位孔兩組數(shù)據(jù)強(qiáng)正相關(guān)，系數(shù)為1。那就可以鎖定限位器安裝孔偏差是在主拼工位，側(cè)圍總成偏差造成。根據(jù)關(guān)聯(lián)性分析可以看出，關(guān)鍵尺寸部位采用后粗裝配焊接、絕對(duì)定位方式，減少誤差和偏差關(guān)聯(lián)。例如：前大燈前保模塊化焊接，減震或尾燈安裝孔在線沖孔等工藝方式。四象限法從收集數(shù)據(jù)合格性、穩(wěn)定性兩個(gè)角度進(jìn)行歸類，可以分為合格穩(wěn)定、合格不穩(wěn)定、不合格穩(wěn)定、不合格不穩(wěn)定，俗稱四象限法（見圖5）。將收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分類整理可以知道問題解決優(yōu)先級(jí)和難易度。在實(shí)際工作中通常優(yōu)先解決不穩(wěn)定，在調(diào)整到合格。穩(wěn)定性要通過6σ來進(jìn)行判定，6σ越低數(shù)值越穩(wěn)定，否則不穩(wěn)定。針對(duì)第四象限中，影響功能尺寸嚴(yán)重超差、極不穩(wěn)定點(diǎn)要進(jìn)行系統(tǒng)公關(guān)，快速解決。圖5四象限關(guān)系地毯圖法在車身功能尺寸分析時(shí)，通常用到地毯圖來展示超差和趨勢分析。地毯圖能清晰展示處超差等級(jí)、所占比例、不合格區(qū)間等信息，明確給出超差TOP問題點(diǎn)。這樣竟可以利用直方圖、趨勢圖來分析問題。針對(duì)TOP問題（如副車架案例分析），要才有用雙紅燈的管理方式進(jìn)行實(shí)物效果、管理措施兩方面進(jìn)行跟蹤。案例：前副車架測量數(shù)據(jù)分析前副車架定位孔ERCN084L/ERCN084R近10天的Z向值。Z向平均偏差為-0.137和-1.028?？梢詮恼劬€圖應(yīng)迅速采取控制，查找問題。圖6副車架測量數(shù)據(jù)穩(wěn)定性和預(yù)見性分析質(zhì)量改進(jìn)圖CII指數(shù)法白車身尺寸作為車身重要指標(biāo)，要做長期戰(zhàn)略規(guī)劃和提升，通常采用持續(xù)質(zhì)量改進(jìn)指數(shù)CII進(jìn)行向?qū)?。CII值需要不斷變化和提升，通常通過CII取消能看出。CII曲線一般是采用直觀顯示白車身尺寸質(zhì)量的變化狀態(tài)，通過車身每個(gè)測量點(diǎn)的6σ值進(jìn)行升序排列，取第95%處的6σ值，就是CII值（見圖7），大于CII的5%是重點(diǎn)改進(jìn)對(duì)象。CII值給出了一定時(shí)間內(nèi)白車身尺寸波動(dòng)水平的度量，并明確了尺寸波動(dòng)控制對(duì)象，經(jīng)過一輪改進(jìn)后，會(huì)得到較低的6σ值。然后確定出新的波動(dòng)控制點(diǎn)，在進(jìn)行控制，如此不斷改進(jìn)。車身質(zhì)量就會(huì)達(dá)到很高水平。