六西格玛在V公司汽车空调质量改进中的应用研究

李冠群

摘 要：汽车空调是汽车零部件中重要的一个部件，保证汽车空调功能正常是一个企业基本的生产标准。采用了六西格玛的DMAIC实施方法对于汽车空调的生产中主要出现的外壳刮擦质量缺陷进行改进研究，通过改变大壳生产中的保压参数来降低外壳的同轴度超差，并取得了良好的效果，为公司提升了经济效益。

关键词：六西格玛；DMAIC；外壳；保压参数

中图分类号：F27 文献标识码：A doi：10.19311/j.cnki.1672-3198.2017.34.026

0 引言

隨着信息化世界的发展，技术在全球领域内的流通，汽车制造商想要在技术上实现超越变得相当的困难。此外，人、机、料、环、测等方面制造过程质量的有效控制对工序能力和水平起着决定性的作用，需要保证工序稳定才能生产出符合市场需求的汽车零部件。20世纪80年代，摩托罗拉公司提出了六西格玛（6σ）的方法。如果企业不断追求品质改进，达到六西格玛的程度，绩效就几近于完美。六西格玛是一套系统的业务改进方法体系和管理模式，通过持续改进企业业务流程，可增强客户满意度，提高企业竞争力。六西格玛项目的实施步骤简称为DMAIC，其具体含义依次为： 定义过程的问题（ Define） ； 测量过程的性能（ Measure） ； 分析过程的原因（ Analyze） ； 改进过程，降低分散程度或减少非增值的活动（ Improve） ； 控制过程，使得同样的问题不再发生（ Control） 。

V公司是一家外企投资的汽车零部件生产商，主要生产汽车空调系统装置，在。目前公司生产的M型号的汽车空调，在生产过程中发现了很多问质量题，致使企业的绩效水平不高，所以必须采取积极有效的措施减少产品的缺陷。

1 项目的定义阶段

目前V公司主要生产的汽车空调为M型号，该型号的空调日产量约1000台左右。其中生产不良集中突出表现为鼓风机刮擦问题，给生产带来了很多的人力和物力上的浪费，影响了预定的交货期。同时还发现保修期退换空调中也很多存在刮擦问题的返厂件，严重损害了公司在业界的信誉。所以把“降低鼓风机刮擦的不良率”作为项目的改善目标。

目前公司汽车空调的生产流程为：注塑生产，装配生产，电检，包装。

为了进一步分析问题发生的原因，首先把现场生产的500件存在鼓风机刮擦问题的空调，并进行拆卸。把拆卸后的鼓风机和外壳进行进一步测量，然后再通过公司3D测量室的测量结果和与标准图纸的数据对比。初步认定是鼓风机大壳尺寸的原因.同时我们把刮擦的直接原因可以分为：上下壳体同轴度超差，外壳体螺丝不到位，存在异物，存在毛边，壳体的间距超差、壳体内圆圆度超差。并得到下面的pareto图。

由图1可知，目前刮擦问题的主要是由于壳体同轴度超差造成的，占到了63.6%远高于其他不良原因。

2 项目测量阶段

2.1 测量系统分析

目前公司内部使用的是大型3D自动测量设备，每年均有外部机构进行检测设备的精准程度验收。本项目的测量方式和测量准确性均满足要求。

2.2 过程能力分析

过程能力分析是判断生产加工过程是否处于稳定可控的状态的过程。而要进行过程能力分析首先要求加工的数据处于正态分布。理想状态下同轴度为0。我们从日常生产中随机挑选注塑壳体，为了便于计算，每天每隔1个小时挑选2个生产的壳体样品，即每天10个小时共20个，一共挑选5天，共计100个样品。然后测得它们的同轴度值。如表1。

对表1的数据利用minitab软件进行正态分布检验分析，得到如图2。

由判断原则可知若P>0.05时，则可认为是正态分布。由图可知P=0.113>0.05，因此鼓风机外壳同轴度测量数据服从正态分布。

下一步就可以对加工能力进行分析，首先由表中数据判断过程是否处于稳态。

由图4可知，目前，Cp和Cpk相差很大，且Cpk=035<067，属于过程能力严重不足。需要对注塑壳体的生产线进行分析，减少中心位置偏移程度，使得产品的同轴度不超过标准上限。

3 分析阶段

一般情况下，问题的特性总是受到一些因素的影响，目前来看与鼓风机刮擦紧密相关的工序有外壳的生产环节和空调总装中鼓风机的安装环节。通过头脑风暴法在人、机、料、法、环几个方面找出鼓风机与外壳刮擦的各种影响因素，并将它们与特性联系在一起，加以分析和分类。用鱼骨图表示出来如图5。

先剔除目前生产中控制较好及对同轴度影响较小的因素，同时经过专家的分析初步确定影响关键质量特性的主要因素是注塑生产时的保压参数的设定。

4 改进阶段

目前公司的注塑影响大壳的同轴度的保压参数包括保压时间和保压的压力。为了找到什么情况下可以让注塑壳体的同轴度达到标准，我们利用试验设计来优化当前的保压参数。下面对保压时间和保压压力、转换位置进行三因素三水平的正交试验。

采用L9Y34正交表3来安排下面的试验顺序组合，同轴度的数值作为响应变量。每个组合分别做5次试验，试验结果取平均值。

对上试验的结果进行方差分析，我们可以得到结果如表4。

在实际生产过程中，希望同轴度越接近于0越好，所以我们可以得出最佳的生产工艺的参数：保压时间为2s，保压压强70bar，转换位置25mm，即A1B3C1组合。

5 控制阶段

为了使改进的结果能够长期保持下去，控制阶段的主要任务是在得到最佳工艺参数组合后，总结经验，形成体制，使成功经验制度化、改进结果体制化。

注塑生产线根据改进的结果重新调整了注塑的生产参数，并修改了作业手册和参数工艺书。取100组样本，每组样本容量为100个，并测量每组中大壳的同轴度。只有 3%的壳体同轴度超差，大大提升了生产效率，为公司节约了大量成本。

6 总结

本文以在公司实际生产中发现的生产质量问题为研究目标，具有实际的生产指导作用和经济价值意义。利用六西格玛的DMAIC流程，找到了引起鼓风机刮擦的主要因素，并且在注塑根源合理的修正了生产的参数，取得了良好的效果，为六西格玛在其他企业的应用提供一定的借鉴指导作用。

参考文献

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