◆劉長春 葉修昊 鄭之騏 / 文
QC案例:提高VW316車型電器檢測一次合格率
◆劉長春 葉修昊 鄭之騏 / 文
編者按
上汽大眾“質多心”QC小組成立于2014年12月,共有成員11名,在2015年QC評比活動中榮獲上海市QC小組發表賽特等獎以及全國優秀質量管理小組稱號。該案例詳細介紹了小組如何運用PFEMA及其它常見質量工具解決實際產品生產過程質量問題,與QC活動理念充分結合,具有一定的借鑒和推廣意義。
上汽大眾作為國內汽車行業的領跑者,對整車質量控制方面始終秉承“質量是上汽大眾的生命”的高標準和嚴要求。車輛電器作為整車重要組成部分之一,質量控制尤為重要。近年來隨著企業規模的不斷擴張和產能的持續提升、整車電器功能日新月異的變化,對企業對電器功能的質量控制提出了更為嚴峻的挑戰。
在2014年5月期間,VW316車型電器檢測一次合格率在車間內部出現了波動,低于1-4月平均合格率,影響到車輛訂單計劃和車輛交付。推動該問題的解決刻不容緩,這正是QC小組這次課題選擇的一個重要原因。
在確定課題之后,小組開始著手現狀調查,利用帕累托圖分析,通過二八法則確定了影響VW316車型電器檢測一次合格率問題的主要癥結,即VW316車型的天窗誤防夾問題,該問題在5月份的下線電器返工統計信息里占比達到了較大比例(天窗防夾是指天窗關閉時,遇到阻力后會自動打開,增加汽車的安全性的一項功能,而天窗誤防夾就是天窗在正常關閉的途中,在無任何外力的情況下,意外啟動天窗防夾功能的情況),而如何解決天窗誤防夾問題的產生是本次QC活動的重中之重。
小組引入了過程流程圖(Process Flow),同時結合PFMEA(過程潛在失效模式及后果分析),將所有涉及天窗安裝以及影響天窗開啟和關閉的因素進行了過程能力評價,采用賦值1—10的打分評價方式篩選出了7項風險系數(RPN)值大于100的高風險項,將問題的要因縮小和鎖定在一定范圍內。
根據過往返工車輛信息統計,小組將本次QC課題“VW316車型電器檢測一次合格率”設定目標為:提升1.3% ,提升后的電器檢測一次合格率可以滿足車輛訂單交付。同時小組結合了2015年1月、2月的實際電器返工狀況,進一步驗證了目標的可行性。
此外,小組又創新性地引入了SMART目標管理法則,從設定目標的明確性、衡量性、可實現性、相關性和時限性5個方面對本次活動目標的設定進行了更加科學化、規范化的檢驗,通過檢驗證明,本次QC小組活動設定目標可行。
在明確了問題癥結后,小組成員針對“天窗誤防夾問題”進行系統圖分析,分析并整理得出10項末端因素,分別為:(1)車頂內外板焊接AFO2176工位操作工操作/點檢不符合要求;(2)車頂內外板焊接AFO2176工位樣架夾持松動;(3)車身車頂總成焊接設備狀態異常;(4)車頂總成/總拼后車頂車身Z向尺寸超差;(5)天窗總成安裝機械手定位銷Z尺寸超差;(6)天窗平整度調整樣架磨損;(7)天窗玻璃型面尺寸超差;(8)天窗生產工序變更后未增加天窗自學習;(9)天窗導風網彈力值超差;(10) 顛簸路面造成的車頂天窗導軌變形。
為了驗證10個末端因素對車輛天窗誤防夾的影響,QC小組分別采用了箱線圖、Xbar-S控制圖、正態分布圖進行分析驗證,排除了非要因末端因素,最終確認了2項要因,分別是“天窗生產工序變更后未增加天窗自學習”和“天窗總成安裝機械手定位銷Z向尺寸偏差”
要因一 “天窗生產工序變更后未增加天窗自學習”。經調查驗證,天窗廠為滿足匹配要求,在天窗100%初始化后新增天窗調整環節,調整后并未增加天窗誤防夾檢驗工序;小組現場跟蹤50臺天窗總成誤防夾功能檢測發現其中存在一定比例的天窗有誤防夾現象,使得零件裝車后直接產生天窗誤防夾現象;
要因二 “天窗總成安裝機械手定位銷Z向尺寸偏差”。小組通過對比總裝2條生產線的天窗安裝設備,利用箱線圖,并通過假設檢驗分析發現兩處天窗安裝設備存在差異,其中一條生產線的天窗總成安裝機械手定位銷Z向尺寸超差,導致安裝后車頂與天窗的Z向尺寸產生波動,影響天窗防夾功能,會產生一定比例的天窗誤防夾現象。
針對兩大要因,QC小組通過頭腦風暴分別制定出2項對應措施,并再次利用甘特圖對對策實施的進程進行了合理安排,最終確定的整改對策為:(1)增加天窗自學習工序,確保天窗100%通過自學習,規避天窗誤防夾現象的發生;(2)消除天窗總成安裝機械手定位銷尺寸偏差,保天窗平整度穩定在尺寸控制要求范圍內。
1)對策實施一:增加天窗自學習工序
小組對天窗檢驗工序進行了現場調研,發現現有的天窗防夾檢測手段為“程序啟動+人工干預”,這種檢測方法雖然理論上可以保證天窗100%通過防夾檢測,但仍有可能由于工人的疏忽導致問題產品的流出,因此小組認為檢測環節仍存在改善空間。
QC小組通過與電氣專家、程序管理專員、產品工程部專家等專業人員溝通并試驗后,在ECOS自動化編程工位增加了天窗自學習步驟,通過程序完善,100%確保了車輛天窗自學習操作,有效地避免了天窗誤防夾問題產品的流出,同時在電器返修工位專門設定了針對天窗防夾返工流程,規范返工操作,全面確保天窗防夾功能下線后的功能能滿足客戶需求。
2)對策實施二:消除天窗總成安裝機械手定位銷尺寸偏差
通過對天窗總成安裝機械手定銷銷的材質分析,QC小組發現現有的橡膠型定位銷雖然狀態穩定,但是材質易磨損,需要長期監控和定期更換,不利于問題的控制,因此通過試驗對比,小組投入使用了新型聚酯型定位裝置,聚酯型材料不但耐磨損,而且更加穩定易于監控。此外,經小組與車間維修人員討論后,在現有的定位裝置上又增加了限位裝置,避免了因設備調整導致的天窗Z向尺寸波動,小組現場跟蹤了更換定位裝置和增加限位裝置后的天窗與車頂平整度情況,尺寸均在控制要求范圍內,且通過正態分布分析發現,尺寸穩定無異常波動。
QC小組根據甘特圖進程在所有制定措施實施后進行了天窗誤防夾問題的效果檢查。并再次運用PFMEA對天窗安裝過程進行了過程能力評價,結果顯示所有項目的RPN值低于100,改進效果顯著。
在2015年11月,小組再次統計了車間內VW316車型的電器檢測一次合格率,合格率達到了99.8%,高于小組設定的預定目標,同時通過帕累托統計結果發現天窗誤防夾問題已經不在電器檢測不合格項目的TOP排名清單內,改進效果顯著。通過公司財務部門初步計算,本次改進直接減少了返工等各項成本61萬余元。同時小組成員在質量意識、業務能力、QC知識、質量工具運用方面得到了不同程度的提升。
不僅如此,為了防止天窗誤防夾問題的再次產生以及進一步鞏固改進措施,小組在措施落實后,更新了現有的天窗自學習工序的操作指導工藝,確保天窗防夾功能電器檢測符合標準操作要求;增加了天窗機械手樣架點檢操作指導書,將和天窗平整度有關設備調整要求進一步明確,確保天窗機械手安裝設備的調整不對天窗平整度產生影響,天窗平整度尺寸長期穩定標準控制要求內。
(作者單位:上汽大眾汽車有限公司)