电子信息扫描物料防错防呆的应用研究

邱瑞华

（珠海格力电器股份有限公司，广东 珠海 519070）

1 引言

总装制造分厂是产品质量控制的最后环节，其质量的好坏，直接影响到售后投诉及公司的品牌形象。而在总装质量控制的过程中，最容易发生的就是漏、错等不易被发现的隐性质量事故。

而企业某总装分厂以“小、多、高”生产模式为主，受以上质量问题的困扰尤为突出，为此，提出电子防错扫描技术进行物料防错应用研究的课题。

2 电子信息扫描物料防错防呆方案提出

2.1 质量事故特点

企业在进行总装质量问题分析中发现，质量事故存在有以下特点：（1）不易被发现；（2）容易反复发生；（3）物料极其相似，无法有效识别；（4）人工控制。

2.2 提出方案

防错扫描技术，通过制造执行系统（MES）配备扫描枪扫描零部件条码进行识别，可以达到防错目的。MES可以将PLC程控器、数据采集器、条形码、各种计量及检测仪器、机械化输送设备、机械手等设备联系起来。MES设置了必要的接口，与生产现场控制设施建立起控制与反馈的关系。MES通过与ERP系统通讯可以获得产品订单型号信息及物料信息，在易发生错、漏装配的工位设置MES防错扫描点并配置扫描枪、显示器等设施。当待装配产品到此工位时，使用扫描枪扫描产品机型条码，经过系统展开当前产品型号的物料信息（配置信息），并将待装零部件的型号显示在显示屏上，员工通过显示屏的提示拿取相应的零部件并扫描零部件上自带条码，进行系统校验，如果匹配错误则进行声光提示。

3 关键物料防错扫描项目分析

在进行关键物料防错扫描的试点项目过程中，从人（Men）、机(Machine)、料(Materiel)、法(Method)、环(Environment)、测(Measure)六方面总结出相关问题点及解决措施。

3.1 人(Men)

在试点过程中，发现在引入实施一项新技术时，员工往往由于固有的操作经验和操作习惯，对新事物有一个接受的过程。

针对于此，在项目实施的初始阶段，试点初期加强培训工作，制作培训作业指导说明书，上岗人员上岗前均经由分厂技术科及工艺质控人员组织培训，要求培训合格后才能上岗，统一持有规定管理的上岗证。

同时初期阶段为鼓励员工积极性，进行阶段性的奖励，引导并帮助员工形成新的作业习惯。

3.2 机（Machine）

3.2.1 扫描设备选型问题

在项目初期，采用较低精度的某A型号扫描枪。通过周期检查发现扫描率较低，现场与员工调研发现，条码扫描过程不是十分便利。一个条码往往要进行多次扫描动作，条码信息才能录入到系统中。耗用工时多，也容易导致员工产成烦躁情绪。

对策：经过相关技术部门及生产部门对各种扫描设备的调研及试用，最终选择自动化程度较高、灵敏更好的某型号二维扫描枪，能以各个角度进行条码识别，在员工拿管的同时完成扫描，无需多余动作。

3.2.2 研发扫描自动配送工装

旧有连接管配送没有专门的工装，员工每次扫管时从笼车内拿取连接管后随机放到扫管岗位附近，这样存在以下隐患：

（1）各种连接管没有固定放置的工装进行隔离，容易产生混用批质量事件。

（2）现连接管扫描需安排1个人操作，员工1天需要弯腰3000次拿取连接管，劳动强度大，且容易出错。

解决措施：

开发新型的连接管自动配送工装，工装车带有一定倾斜角度，使前面用完的放连接管空位能自动补充供应相应的连接管，员工只需半小时弯腰一次，大大降低了员工的劳动强度。另外，工装设置了扫描枪的固定装置，员工拿管的过程中进行扫描，装置带锁，提高了安全性。

3.3 料（Materiel）

在推动物料防错扫描中，物料条码规范标准尤为重要。针对以下情况进行分析：

（1）来料无条码的物料

组织企业管理部门，采购部，工艺部，生产部门协同推动外协采购件，自制件物料来料必须增加条码，以及条码与产品订单关联的规则。

（2）来料有条码但条码不规范的物料

a、条码为旧条码没有与产品订单进行关联，要求进行整改。

b、条码技术不达标：如存在打印超边，打印精度不符，打印重号等问题。

对策：开发自动打印检测软件，规范打印模板。同时选购符合要求精度的打印机型号。

c、条码粘贴位置：考虑到具体扫描操作的便捷方便，对条码粘贴位置要求进行一一规范。

3.4 法（Mehtod）

在推进扫描项目中，依靠人工控制仍然无法确保扫描率100%，为此开发智能电子扫描监控系统。

解决措施：研发智能电子扫描监控系统。

开发扫描监控PLC电控部件，结合已有物料扫描系统，与扫描电脑进行通讯，同时在生产线的打包段位置增加2个阻挡器，联动阻挡器：在正常情况下阻挡器处于阻挡状态，当连接管进行了扫描且和条码关联正确的情况下，阻挡器自动降下放行，当机子流过后阻挡器升起处于阻挡状态，下一台机子需进行连接管扫描后阻挡器方能降下。同时确保扫描率和效率。图1为该智能电子扫描监控系统的架构图。

3.5 环（Environment）

在使用环境上，由于工厂作业环境噪音震动及粉尘较大，前期选型的平板设备出现了使用寿命短、易坏的情况。针对于此，采取以下措施：（1）推进5S-TPM活动，通过整理、整顿、清洁，设备点检、管到巡视，创造出一个一目了然的现场环境。物品一尘不染、定置摆放整齐、现场干净整洁、物流畅通有序[2]。（2）网络布局有效监测与规划部署。（3）项目组特别提出对所有电脑和信息化扫描终端设备必须增加保护工装及增加珍珠棉防护垫以减少由于震动导致的设备元器件易损坏的问题。

图1 智能电子扫描监控系统

3.6 测（Measure）

对扫描结果进行有效监测，开发统一的集成的监控平台。程序自动统计扫描数据，定期自动提醒同步。

4 成本效益分析

在2012--2014年大力开展关键物料防呆防错扫描工作以来，企业某分厂关键重点扫描物料已实现了错误率几乎为0的记录。在实施电子信息防错扫描识别后，企业售后故障率（2011年-2014年）下降了32.91%。企业产量持续上升，分厂人员流失率、故障率等各项数据呈好转趋势。

5 结束语

本课题创新式运用现代化电子信息扫描手段开展自动化防错防呆的项目实施，不仅仅在质量控制方面取得了显著成效，而且在员工劳动强度、精神压力方面，也得到了大幅度的降低，得到公司领导及员工的好评。同时后续将从推进自动化扫描程度及数据集成化资源库方面做进一步的拓展，将其功能发挥至最大化。

[1]庞振泽，郑国荣，江禄晓，等.汽车总装生产线物料防错技术[J].汽车工艺与材料，2013，(2).

[2]葛仔东.浅议5S-TPM促进安全管理[J].企业技术开发，2013，(08).