面向变速箱总成装配的防错系统研究及应用.pdf

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第3期(总第184期)
杌楲工程与自动化
2014年06月
MECHANICAL ENGINEERING & AUTOMATION
文章編号:1672-6413(2014)03-0130-02
面向变速箱总成装配的防错系统研究及应用
张晓军
中国重汽集团大同齿轮有限公司技术中心,山西大同037305
摘要:针对汽车行业零部件装配现场状况,结合企业自身现状,经过初步研究探索,开发实施了基于二维
码、RFID等自动识别技术的变速箱总成装配防错系统,满足了零部件装配过程中的防错求。
关键词:二维码;RFID;变速箱装配;防错系统
中图分类号:U463.212:TP273
文献标识码:A
0引言
线进行改造升级,提高总成装配一次装配合格率。针
中国重汽集团大同齿轮公司是拥有日系、欧系、美对错装原因分析,防错系统应满足以下要求:
系三大技术平台和全同步器、双中间轴、行星机构、
(1)零件目标:关键零部件应满足自动识别要求
AMT等多种技术路线的变速箱研发生产企业。公司即通过零件粘贴纸质条码或零件本体刻印二维码标识
的商用变速箱已形成完善的产品型谱,可匹配60马力等方式实现自动识别。
至450马力的所有商用车。变速箱匹配型谱的完善为
(2)人员目标:系统应需具有自动提醒、报警功
公司开拓市场、满足客户需求打下了坚实的基础
能,自动提示所在工位应装配零件的图号及数量,同时
变速箱总成装配一线为研产混线生产,既要满足具备验证功能,扫描确认操作人员是否装配正确零件,
新品试制需求,又要满足市场订单要求。因此对装配保证即使有人为疏忽、专业知识或技能不足也不会发
线工人的操作技能、注意力等提出了较高要求。为避生错装。
免错装、漏装,在装配线关键工位悬挂当日装配型号的
(3)方法目标:;系统应自动识别所在工位变速箱
作业指导书指导现场装配。但装配一线每天装配品种型号,同时实时显示所在工位的装配工艺卡、作业指导
多达十几种,造成每一工位同时悬挂多种作业指导书,书、装配视频等信息,以解决作业指导书不完善、新员
不易查找且容易混淆。以上多种原因导致变速箱总成工培训不足等原因引起的错装、漏装。
装配中零件漏装、错裝频发,增加了大量返修成本。本
(4)后期目标:通过总成及关键零部件二维码扫
文在分析错装原因的基础上开发了一套面向变速箱总描,建立装配人员、装配时间和产品型号的关联关系,
成装配的防错系统。
实现总成售后服务追溯;可通过总成条码信息关联生
次装配不合格的原因分析
产过程、装配人员、质检信息等关键信息,实现总装线
通过对装配过程中发生的不合格情况进行统计,质量追溯管理;对关键零部件进行二维码扫描,实现零
发现造成一次装配不合格的主要原因为:①装配过程部件质量跟踪与追溯;收集车间装配过程数据,统计员
中遗漏一个或多个装配工序;②装配过程中遗漏一个
设备和生产线的产能和效率等,同时可分析产品装
或多个零部件;③装配总成产品使用了不正确的工具;配缺陷,便于及时调整。
④装配中安装了错误的零件(外观相似);う装配过程3解决错装和漏装的思路
中未按作业指导书执行或作业指导书版本不正确。
由于前期公司实施质量追溯管理,已要求在关键
造成错装漏装的原因有很多,其错装原因分析因零部件本体上通过气动打标机或激光刻印二维码标
果图见图1。
识,同时要求其他零部件本体或包装上粘贴纸质二维
2防错系统的目标
码标识,因此已基本解决零件自动识别问题。
要避免变速箱总成装配过程中的这些错、漏装,急
在装配一线所有装配随行卡具(装配托盘)上安装
需应用防错、防呆法的技巧,采用最新的自动识别技RFID标签(采用高频无源RFID技术,写/读距离取决
术,针对性地研发实施专业软件支持系统,对现有装配于所选择的读写器和数据载体的类型),用于存储本卡
收稿日期:2014-02-27;修回日期:2014-03-1
作者简介:张晓军(1978-),男,山西晋中人,工程师,本科,主要从事重型商用车变速箱的研发工作。
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014年第3期
张军;西向变速箱总成装配的防错系统研究及应用
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具(装配托盘)上总成的型号、订货号、客户信息、喷漆时显示当前工位RFID阅读器反馈的装配变速箱型
颜色等信息。
号,同时通过系统查询后显示本工位所需装配零件图
对应装配一线关键工位,在装配一线链板循环线号、数量、装配工艺、作业指导书、示例照片、视频、操作
上安装RFID阅读器、天线,用于自动检测、读取当前人员等信息
随行卡具(装配托盘)上总成的型号。
在装配一线关键工位配置二维码扫描终端,对装
零件操作人员
方法
配零件进行扫描验证,只有符合工业触摸平板上提示
忽、遗应、作业推导书不完善
的零件图号及数量才可进行下一步操作,否则系统报
零件标识不清
分心
缺少培训
警提示装配出错。
新员工未执行エ松
相似零部件へ验不足
设计数据库及开发防错管理软件,实现RFID采
错误
集层到PDM系统和ERP系统的连接,调取产品明
细、工艺信息、作业指导书、装配照片等信息
装配掉线
最后确定的装配防错系统的主功能模型如图2所
测量
环境
设备
1错装原因分析因果图
4装配防错系统软件组成
对应装配一线关键工位,在装配一线链板地下通
装配防错系统软件由基础数据管理、装配计划管
道内安装通讯模块,用于将RFID阅读器读取的信息理、产品信息管理、扫描管理、质量档案共5部分组成,
传递到防错系统
如图3所示
在装配一线关键工位安装工业触摸平板,用于实
PDM系统接口
照产装
片品配
扫描情况反
视明工
频↓细↓艺
车间订单
系统配工位计划管理:读取目装配计
ERP
显示管理;按型号查询显示需
扫描管理:扫描零部件
接口装配人划,包括型号、数量、主」装配零件信息、装配工艺、作
二维码信息,并与产品
机厂要求等
明细核对
总成
型号
装情況反饿写入~随行卡具味」取、关工位读取味签」し
记录;厮景档案
图2装配防错系统的主功能模型
变速箱总成装配防错系统
基数据管理」装配计划管产品信息管理」「扫描管理□质量档案?
用李『に』「/紧』总し总」「产り装装部』装装』装装」成
装装日
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图3变速箱总成装配防错系统软件组成
(1)基础数据管理模块:其主要功能是对系统运
(4)扫描管理模块:其主要功能是通过扫描验证
行的数据进行管理,包含相对固定的数