汽车总装工艺防错技术应用

李学明

（北京汽车股份有限公司汽车研究院，北京 101300）

1 设计防错

所谓设计防错就是产品设计阶段，设计者充分考虑产品装配过程可能会导致产品装错的因素，通过优化产品自身特点从而达到防止装错现象发生。产品结构防错可有效地降低装错风险的发生，达到防错的目的。

1.1 尽量使用通用件

降低车型间零部件差异。在汽车设计过程中尽量沿用同一平台的零部件是降低研发成本，提高生产质量的重要基础和根本前提，从某方面来讲，零部件的共用能最大程度地避免错装问题的产生[1]。

1.2 产品结构防错

结构防错具体指的是零部件在结构设计上具备装配唯一性，错装干涉，例如相同位置的线束插接公母端应设置唯一插接性，错装无法装到位；制动硬管连接，两制动硬管公母端方向相反且长短不同，无法错误，如图1所示。

图1 制动硬管结构防错

1.3 颜色防错

相似件通过颜色区分不同车型，例如线束插接，红色公端插接红色母端，白色公端插接白色母端；安装件装配到同样颜色的背景件上；带不同颜色漆标的件装配到对应车型。

1.4 左右件标识防错

需区分左右件的产品，应在明显地方标记“L”、“R”等标识，便于操作者装配识别，如图2所示，车门限位器设计“FL”、“FR”标识供操作者参考装配。

图2 左右前门限位器标识防错

2 物流防错

物流防错的目的是保证正确的零部件配送到正确的车上，从零件捡取、零件配送及零件上车整个物流过程进行防错管控。

2.1 智能分拣

将亮灯系统应用到物料分拣区，通过“红色”、“绿色”灯光提醒操作者应捡取哪个零部件，具体而言智能物料架会通过电子码或生产序列堆序等方式获知应为哪款车出件，应出件的智能物料架出料口会自动亮“绿灯”提示操作者拾取此口物料，操作者执行取件动作后“绿灯”熄灭，如果操作者误从错误窗口取料，此窗口将有“红灯”提示。

2.2 物料配送防错

SPS配送为按序配送及按需配送方式。每个SPS小车通过生产序列与每个待装配车产生一一对应，SPS小车装满此车应装零件，并随车在生产线上同步行走，直至零件装配完成，保证每个车装配的零件不会错误[2]。

2.3 线边智能物料架

线边物料架料盒摆放不同车型零件，通过车辆识别，与应装车辆对应装配的料盒显示绿色，提示操作者取料，如取料错误自动报警[3]。

2.4 智能取件

针对同一工位摆放不同金属标准件，尤其标准件差异较小不易识别情况，设置自动取件设备，自动吸取相应标准件盒内相应数量标准件供操作者使用。

3 工艺防错

通过工艺方法保证装配正确、避免错装发生。

3.1 工装夹具防错

工装上设置防错机构，错误的零件无法装在工装夹具上，错误工装夹具无法与背景件匹配，从而使错误件无法装配到产品上。

3.2 设备防错

生产线与MES结合，MES对本工位操作进行判断，如本工位操作合格，MES通知生产线放行，如本工位操作不合格，MES通知本工位阻止放行，自动阻止工件带错流漏至后一工位，多用于拧紧操作防错。

3.3 影像识别防错

影像识别分单件识别和装配后总成识别两种，单件识别为设备通过生产序列或电子码识别此件车型，再通过影像识别安装件，从而对比此零件是否为正确装配件。装配总成识别为设备识别装配后的总成匹配是否正确，对比对结果进行声光报警提示，如图3所示。

图3 制动钳影像识别

3.4 工位防错

将易装错零件分配到不同工位装配，避免取件错误及装配错误，例如混合动力车存在多个冷却水泵，冷却水泵外形均相同，但内部结构件、功能及厂家及存在差异，为防止水泵在同一个工位装配位置混乱，将水泵放到不同工位装配，避免错装。

3.5 扫描防错

对需精确追溯及易错件进行扫码确认，通过扫描信息与MES系统零件号比对，并对校核结果进行声光提醒及存储装配信息[4]。

3.6 目视化防错

操作者可直观看到零部件装配指导方法：（1）、设置线边电子屏幕实时显示当前车型工艺信息，如应装件号、装配方法、技术要求等；（2）、编制相应工艺文件指导操作者正确操作；如图4所示。

图4 作业指导书

3.7 培训

对操作者进行深入培训，加强对不同车型类似件、同一车型不同配置、同一车型左右件识别能力。

3.8 自检与互检

对易错装零件进行双次确认，操作者对本次装配件进行自检并进行漆标确认，后工序操作者对前工序零件装配进行二次检查并涂抹不同油漆标识确认，规避错装风险。

4 总结

综上所述，漏装、错装以及装配不到位是现阶段汽车总装过程中主要的缺陷类型，而从某方面来讲缺陷问题的存在在很大程度上行对企业的整体发展造成了极为不利的影响，故此通过采取各种科学合理的防错策略，是规避错误问题产生以及推动产业可持续发展的重要基础和根本前提。