防错技术在白车身制造中的应用

茅磊

摘 要 汽车生产企业逐步实现自动化与现代化，白车身的车型不断增加，不同型号共线生产存在漏装、混装等风险。而防错技术则是利用防错装置减少缺陷的一种工程技术。防错技术在白车身制造中的应用，有效降低了出现产品质量问题的风险。文章通过对防错技术的概念以及特征的探讨，分析了防错技术的类别以及实施原则，结合防错控制在轿车白车身制造现场应用实例，最后提出了防错技术的缺陷以及发展。

关键词 防错技术；白车身；制造

中图分类号：U466 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）13-0101-01

如今汽车生产企业步入了大规模流水线式生产，逐步实现了自动化与现代化，但由于存在重复性手工操作等，难免会出现差错，同时轿车车型越来越多，单线多品种的制造过程当中，由于产品的不同，不同型号的白车身共线生产中存在着漏装、混装以及装错零件等风险，导致白车身报废以及返修等情况，增加了制造成本。而防错技术则是保证员工误操作率降到最低的一种办法。

1 防错控制技术概述

所谓防错技术，是指利用防错装置，防止人、材料以及机器产生产品缺陷，从而实现零缺陷的一种质量工程技术，防错技术集自动检测、自动化等先进技术于一体，能够有效防止人为的差错，利用简单的方法提升产品的质量。在ISO/TS 16949当中，防错的定义为防止不合格产品的制造而进行的产品和制造过程的设计与开发，APQP以及FMEA参考手册当中都明确指明要采取防错技术，其是实现产品质量前期策划以及潜在失效模式和后果分析所不可缺少的一种技术。

防错技术强调对过程与产品的设计，从而确保差错不会发生或者能够及时检查错误并纠正，促进日常工作生产程序能够在设计上就防止差错的出现，有效避免生产过程当中的各种人为差错。如果没有防错控制技术，产品的制造过程就会导致较低的产品合格率以及高制造成本，防错控制技术对减少加工废品、有效降低产品质量问题风险、提升产品质量发挥着重要的作用。

2 防错技术的类别与实施原则

2.1 防错技术的类别

如今防错技术在白车身制造中的应用较为广泛，通常在生产中既有简单实用的防错方法，也有技术含量较高的控制手段。防错技术应用在白车身制造过程中的尺寸检测、装配、定位等方面，有效保证白车身制造品质。按照防错的有效性，防错技术可以分为不制造缺陷、不传递缺陷与不接受缺陷三个等级。其中不制造缺陷是指利用工艺设计或者产品设计保证零件在生产与装配时没有漏、错装；不传递缺陷是指生产当中缺陷在某个工序被及时发现并予以解决；而不接受缺陷则是指制造时发现前道工序所造成的缺陷。此外，防错技术在车身设计与制造过程中主要有设计前期预防性防错阶段、生产过程预防性防错阶段以及后序过程检测性防错阶段三个阶段。

2.2 防错技术的实施原则

为确保防错技术的有效实施，通常在生产过程中需要遵循以下几点原则。

1）精益性原则：精益性原则在于以最少的人力、设备等的投入，来获取最多的产出。精益性原则主要体现出了节约性、便利性、简单化以及重复性的特征。防错装置的设计、防错系统以及工具应当简单廉价；通过防错装置能够便捷地排除差错或者缺陷；利用简单的防错系统能使修复时间更少；通过系统进行重复性地检查，提升发现错误与缺陷的可能性。

2）预防性原则：预防性原则体现在从设计阶段就考虑到防错，而不是等到缺陷出现之后才使用防错装置，从一开始就进行对产品质量的控制是防错技术实施的目标。预防性原则体现出了针对性与及时性的特征。针对性特征体现在防错装置针对解决问题而设计，其实施是具体而有效的。及时性则体现在防错设计应当处在靠近差错的地方，能够向操作者进行快速反馈，确保差错能够及时地得以解决。

3 防错控制在轿车白车身制造现场应用实例

如今防错技术的使用越来越广泛，更为技术化，常用的防错装置主要有限位开关、定位销、失控报警、计数器以及传感器、光电开关、图像识别等，现具体分析防错技术在白车身制造中的应用实例。

利用车型配置不同、冲压件状态差异，增加电磁感应阀防错：如E12和E18车型前门铰链内板在同一工装上焊装，生产时车型批次切换比较频繁，为预防出现装错而造成前围报废问题，在工装上零件差异处增加电磁感应阀，当电磁阀感应到零件状态与程序设定不一致时就会停止夹具工作，只有当左右前门铰链内板均正确安装时夹具才能正常装夹，杜绝了零件错装问题。

增加分类定位销：一些不同车型的总成的零件外形非常相似，针对装配零件的外形以及夹具的构造特征，在装配后的总成处安装分类定位销，以此来防止不同车型装错的现象。

增加导向定位块：一些车型零件本体同加强板焊接位置处在零件的背面，导致无法保证焊点的位置，而在夹具上增加导向定位块，则能够有效解决焊接位置难以保证的问题。

利用焊点计数器防错：在车身焊接时焊点数量较多的工位，由于各方面因素的影响，容易出现漏焊点的问题，对车身强度质量造成很大的影响。该问题单纯靠员工人为控制难以得到保证。在焊接设备上增加焊点计数器，并配以相应的程序，可有效地防止漏焊点的问题。

采用光学传感器：原理为靠工件阻断光路产生信号，当无工件时，光线由发射端直接射入接收端，传感器无输出，当工件处于传感器的发射端和接收端之间时，工件遮住了光线，接收端输出信号。这种防错设计特别适合于空间受限、无安装其他接触类传感器位置的情况，比如白车身总拼线车顶安装的防错等。

通过图像识别技术来完成防错：白车身生产制造的过程中，往往要涉及到许许多多的孔洞。例如，在车门安装到车身上之前必须确认车门上有无孔位，以确保正确的车门安装在车身上。视觉传感器在光源的配合下抓取合适大小的图片，运用检测工具来判断有无孔的存在。另外，在白车身制造过程中有大量涂胶工艺，随着自动化率的不断提高，用图像识别技术监控机器人涂胶的质量也是被大量运用、行之有效的防错手段。

4 防错技术的缺陷与发展

不确定性的积累以及检验中同样也有可能出现人为的差错，因而要想利用防错技术来实现零差错也是非常困难的。防错技术的缺点与不足之处体现在其装置往往处在动态的环境当中，因而防错技术需要不断适应新的环境、新操作以及新过程，由于原有环境的改变，防错技术本身也会产生新的差错，从而导致原有的技术无法适用。如今防错技术的使用不断朝着多样化与技术化方向进步，防错技术未来发展将更为重视差错信息的描述与追溯，并且也将逐渐成为系统集成的一个部分。

5 结束语

防错技术能够在白车身制造过程中最大程度避免缺陷差错的发生，为公司产品质量的保证以及制造成本的控制提供必要的支持。在具体的制造过程中，应当注重在产品设计的源头融入防错设计的思想，完善控制，有效减少生产线上的不良品，从而提升企业的生产质量与水平。

参考文献

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