变速箱装配线防错工艺系统的研究

熊龙华

（中国重汽集团大同齿轮有限公司，山西 大同 037305）

引言

变速箱是汽车整体结构中不可或缺的重要部件，所有燃油类汽车档位变换的实现都依赖于变速箱。在进行变速箱装配的流水线过程中，因有较多的人工参与，人为失误时常出现，再加之工厂机械的精确度不高等非人为原因，使得变速箱装配问题频出，而装配过程中极其细微的装配差便会导致变速箱运作不正常，还有可能酿成严重后果，使得产品成本增加的同时还会带来其他无形损失。因此，应通过建立变速箱装配线防错工艺系统来提高变速箱的质量水平和产品精确度。

1 变速箱装配线常见错误分析

1.1 人为操作错误

我国变速箱装配工厂并未实现全面自动化，装配流水线上仍有较多的人工参与，因此人为失误难以避免。例如，有些工人没有按照规定流程或步骤安装，就会造成错装、漏装、多装等失误。这些失误一方面需要返工修正，加大了生产的时间和经济成本，另一方面会降低汽车零件产品的精确度和安全性。

1.2 装配线的信息共享机制不健全

我国的汽车工厂生产水平良莠不齐，有些工厂的信息共享机制不健全，这就导致前一环节的信息无法及时传递到下一环节。例如，上一环节出现了变速器的装配线操作失误，下一环节本应暂停运作，将零件撤下流水线进行修正，但由于信息共享不及时，下一环节仍然继续运行，这无疑会导致人力、物力的浪费及生产速度的降低，甚至还有可能引发安全问题。

2 防错系统的装配目标

2.1 零件目标和人员目标

针对目前汽车装配线出现的普遍问题，采取以下解决措施：加大推进生产自动化的力度，推动自动识别技术进工厂，减少流水线上的人工数量，尽量减少人为失误的可能；加强监督检查和报错机制的建立和完善，每条流水线上都应该建立多重验证系统，及时检验零件装配是否正确，以保证该条流水线出现的问题能够及时有效解决，防止影响下一环节的运作；对有限的人工岗位上的工人加强技术培训，以防出现因不熟悉装配过程和缺乏相关常识而产生的操作失误，还要保证合理的工人轮班制度，以防因疲劳产生的安全及装配失误问题。

2.2 方法目标和后期目标

工厂自动化的实现切不能止步于生产流水线操作自动化，技术的升级不可忽视。例如，装配系统中应该有自动识别和教学的智能机器，其可依据自身所有零件的数据库和识别功能，精准报出每种零件的安装方法和详细信息。当装配出现问题时，监测机器可及时发现问题并汇报至识别机器，系统会根据零件信息指导工人正确安装。这样既保证了实时性，提高了装配速度，又免去了返工重装的成本，降低了生产成本。同时，为保证每个零件能及时准确地被机器识别，零件上都配有独一无二的二维条码。此外，装配过程结束后，汽车工厂的售后服务及后续保障工作也要完善，而零件的条码信息包含基本信息和装配说明，不仅可用于生产过程，还有助于生产人员、保修人员等进行相关的售后服务。因此，对于生产者与购买者来说，二维条码是不可忽视的重要信息载体，在生产和使用过程中要对其做好保护，防止污损。

3 变速箱装配线防错工艺系统

3.1 信息化装配

变速箱装配线采用防错工艺系统，该系统主要通过控制计算机来对变速箱进行配件工作。在电线配置前，系统会发出相应的操作提示信号，操作人员可以根据信号将零件装配到位。由于一些部件的装配较为繁琐，容易出现错误，此时系统会对这类复杂操作进行提示，装配人员需严格按照信号的提示进行装配，以保证装配的标准性和科学性。

3.2 柔性化装配

柔性化装配主要利用计算机以及数据库来实现，准确性较高。每一个固定型号的变速箱都有系统所规定的标准零件，但如今该行业发展较快，出现了很多新型号的产品，增加了配置的多样性，提高了柔性装配的价值。

3.3 分组装配

为降低装配变速箱时装配线的错误发生率，可采取分模块和分组装配方式。单个员工出现操作错误的可能性较高，针对此情况，可以安排多名员工同时进行操作，操作过程中双方可以共享装配信息，以此来降低错误发生率。即使出现装配错误，员工之间也可互相沟通，及时解决问题。因此，分组装配大大提高了生产效率。

4 变速箱装配线防错工艺系统建设

4.1 防错工艺系统的要求

4.1.1 零件装配要求

关键零件的装配可以利用自动化系统进行识别安装，因为人工进行操作时可能导致装配错误，而系统安装的准确率比人工要高很多。具体识别方式为：在关键零件表面生成编码或二维码，自动识别系统可通过识别零件上方的条码信息进行装配，将关键零件安装到正确位置，以防装配错误。

4.1.2 人员、装备要求

安装变速箱装配线的过程中可采用防错工艺系统，该系统的功能很强大，它会自动提醒零件的安装位置，并可针对错误装备发出警报提醒。员工在装配时，系统会提示具体安装步骤，包括装配所需零件的数量和编号。同时，装配线上安装有某些功能点，系统可及时核对装配线工序并对其正确性进行验证，以保证下一个工位上出现的是合格产品。

4.1.3 装配方法设计要求

确保所有员工熟悉整个安装过程，并在变速箱装配线上放置操作图片、流程工艺卡、相关文字提示和拍摄的视频，从而避免装配人员因自身能力不足而出现的装配失误。

4.1.4 其他要求

后期还需综合分析装配过程中的各种问题，例如装配人员的工作能力、产品的质量信息以及具体的装配信息，且需编制相应二维码，以保证整个工艺流程都可被监督，从而确保整个装配线的质量。

4.2 防错工艺系统的组成

变速箱装配线防错工艺系统由多种模块组成，功能如下：

1）基础数据管理模块。此模块主要记录装配工位以及装配人员的信息。

2）装配计划管理模块。保证每天装配线的任务按时完成，传达装配计划。

3）产品信息管理模块。在变速箱装配线上放置操作图片、流程工艺卡、相关文字提示和拍摄的视频。

4）验证管理模块。验证工作人员的工艺标准、装配质量是否符合要求，及时发现人工操作的错误。

5）质量档案模块。该部分提供部件供应商的信息装配、员工的个人信息以及变速箱的客户信息，如果在最后检查阶段发现错误，则可通过分析质量档案来及时解决问题。

5 结语

汽车上最重要的两个部件是发动机和变速箱，变速箱的技术要求更为严格，内部零件和配件种类较多，是整个汽车工艺的核心。因此，在变速箱的装配过程中，对员工能力要求较高，防错工艺也十分重要，此外，还应保证整体工序的高效性和连续性，这样才能为客户及时提供高质量的产品。在变速箱装配线中加入防错工艺系统，可保证变速箱的装配线高效运行，提高员工的装配质量，还能提高该行业整体的技术水平，并可为相关行业提供技术参考。