整车生产一致性管控系统在汽车生产制造过程管理中的应用_杨志闪.pdf

年第 期整车生产一致性管控系统在汽车生产制造过程管理中的应用杨志闪（昆明云内动力股份有限公司 云南 昆明 ）摘要：整车制造过程中，车身、底盘总成、电器系统等部件是由大量的工位来实现的，工位数量多、零部件众多，而且在生产过程中还存在诸多不确定因素。为了更好地保证整车生产一致性，在满足客户质量要求的同时满足公司和客户利益，整车制造企业应进行大量的试验工作，以验证生产线上各工序之间执行工艺标准是否一致。为此需要一套可靠的工具对整个整车生产过程进行监控和控制，其中最重要并有效地解决这个问题就是实施整车生产一致性管控系统。关键词：整车生产；生产一致性；汽车制造中图分类号：文献标识码：文章编号：（）（，）：，：；作者简介：杨志闪（），男，纳西族，中国云南，大学本科，工程师，研究方向：机械制造技术。引言在汽车生产制造过程中，随着生产线的不断增加和生产规模的不断扩大，导致产品在质量、交货期、产能方面存在着很大的差异。为此就需要开发出一套专业、科学、有效、可行的解决方案。中国汽车产品生产一致性现状决定了应加快产品生产一致性管控研究进程，积极推进开展生产一致性监督管理。产品生产一致性水平的提升将极大推动我国汽车产业由汽车产业大国向汽车产业质量强国迈进。因此，建立一套整车生产一致性管控平台，为企业提供先进的生产一致性管控方式和信息化解决方案，从而促进企业树立生产一致性保障理念，增强企业生产一致性保障能力，提高产品生产一致性水平，将有力推动企业整体信息化水平的提升。整车生产一致性管控系统的概述整车制造执行系统（）作为汽车的生产计划管理系统，其产品质量是通过汽车整个制造体系和过程来保证的。整车产品要保证从设计、采购到生产和装配、销售等各个环节，都是按照规定好的要求完成。包含了从设计、采购、装配，到销售和售后服务全过程的产品质量信息管控，确保每一辆出厂产品都是符合国家标准和行业标准。对于整车企业而言，由于汽车制造具有其特殊性，其整个生产过程中都要按照生产计划进行操作。通过建立以 为核心、以业务协同系统为基础、以信息化系统为依托，实现汽车制造过程的闭环管控和追溯管理，从而达到整 车 质 量 管 控 体 系 有 效 运 行 和 实 现 最 终 一 致 性目标。汽车零部件在制造过程中存在的问题 焊装质量问题焊装质量问题主要表现为：焊缝不饱满，外观有毛刺；焊缝位置偏移或者焊点开裂；焊点有飞边、气孔、夹渣等问题。焊接接头开裂：焊缝接合面在热循环的作用下会产生裂纹，其原因主要是焊条、焊枪与母材的化学成分不一致，以及焊接电流强度和时间过长等因素造成。夹渣是指焊接时在一定的温度和压力下，焊缝产生裂纹。焊接飞边：由于焊机压力作用或机械振动，焊条与母材不密合或形成间隙。夹渣：由材料质量问题、焊工技术水平不高和设备缺陷等原因造成的。白车身生产一致性问题DOI:10.19475/ki.issn1674-957x.2023.13.016内燃机与配件 白车身是指为保证整车在制造过程中不受损伤，对整车外观、部件尺寸、位置和颜色等进行控制，并安装在车身上的各种零部件。白车身作为整个汽车生产制造的最后一道工序，直接影响着整车产品质量。而从目前国内某乘用车企业生产制造过程来看，白车身焊接环节主要存在以下问题：（）焊接过程工艺控制不到位：由于在生产线上作业，各个工位之间会存在一定的间隙，在进行焊装时，不能完全按照技术要求执行焊接工艺。（）操作人员对生产工艺规程执行不到位：主要表现为部分操作人员对操作规程执行不到位或者没有严格按照操作规程进行焊接。（）检验不及时：主要表现为焊装线设备检验、焊装 线 产 品 质 量 检 验 存 在 盲 区、检 验 员 缺 少 责 任心等。整车生产一致性管控系统的实现为了实现对整车生产过程的质量管控，需要对汽车制造各个环节的质量进行监控，其中包括制造工艺管理、过程监督、成品检验和试验控制等。首先对车间作业人员使用的工装进行严格监控，并通过设置工装的使用限制和操作权限等措施保证工装的正确使用。其次是通过设置工序质量监督人员，对车间作业人员进行质量监督，从而确保在任何工序中都有一名质量检验人员和一名工序质量监督员。最后是对成品检测及试验过程监控。通过配置整车生产一致性管控系统，可以及时发现生产流程中 存 在 的 问 题，并 针 对 这 些 问 题 制 定 相 应 的 解 决方案。系统架构本系统以卷积神经网络（）的机器视觉学习和统计学理论的深度学习算法为技术基础，通过研究多个车辆生产企业的整车生产各个环节的一致性管控方法，整合成一套完整的生产一致性管理体系，利用电脑端和移动式手持终端相结合的信息化管理方式，构建了企业车辆产品生产一致性管控系统。力资源的压力。本系统充分发挥移动手机的移动和使用方便，在整车制造的一致性验证阶段，实现对汽车产品的重要零件条形码（条形码）、打刻标志和汽车证件的照片和图片，以获得实际汽车和证件的相关资料；同时，利用计算机上的庞大运算功能，可以将实际车辆及车辆证明与各个产业组织公布的车辆信息进行自动比对，并对核实的结果进行统计和分析，为企业的一致性控制打下坚实的基础，既确保了整车出厂质量的统一，又大大减少了人力资源的压力。系统关键技术基于 的数据发布与查询技术；数据发布：整车生产一致性管控系统中，所有数据都需要通过配置的数据发布接口将所需的汽车信息上传到系统数据库，从而实现对不同整车品牌或车型的批量发布。用户查询：当出现用户查询时，系统将对用户查询请求进行响应，并在响应结果中显示被查询的信息。多源数据共享与融合技术：本系统为支持整车生产一致性管控中所需不同车型、不同品牌之间进行信息交流与融合操作的需求，同时为了提高用户系统之间的信息交互体验，在实现多源数据共享与融合基础上实现了汽车部件数据（零部件编号、外购件编号、生产批次号、生产日期以及整车质量）之间的信息交互及共享。本系统采用了 及以上版本作为开发平台和开发工具，并结合了 版本所提供的开发接口和组件库来实现多源数据库接口对接和组件化运行。整车生产一致性管控系统功能整车制造一致性管控系统包括：需求采集、方案制定与验证、设计实施、生产管控、结果反馈等几个方面。其中，需求采集模块主要用于数据采集，主要包括：产品型号定义信息、产品零部件信息等；方案制定模块主要用于方案评审和验证，主要是从生产计划的角度确定各车型的生产进度和工艺路线等；设计实施模块主要用于产品开发和工艺方案优化。在整车制造一致性管控系统中，用户可以对所管理的业务流程节点进行配置，从而实现业务规则与数据规则的关联，如：建立一个企业汽车基本数据数据库，并利用数据接口和数据收集方法，收集各个企业汽车产品在不同企业发布的数据，并形成一个企业级的汽车基本数据，包括公告发布数据、整车一致性认证数据、环保信息公开数据、油耗数据以及 强制认证数据等数据，作为整车生产一致性管控系统数据核查的基础。基于设计的汽车资料库，将公布的数据进行有效的分解，并将其与相应的汽车一致性证书编号、环保信息公开编号相结合，从而形成一套特定的汽车信息库。为了确保认证参数的一致性，采用了直接的照片扫描和图像输入，系统首先对图像进行了图像降噪，对重要细节进行了优化，筛选了多余的细节，并利用开放源码的 和 引擎对图像进行了切割和识别，并按照相应的参数和数值之间的对应关系，产生了相应的数据格式。为了提高识别的正确性，在识别的时候，系统会按照事先准备好的字典进行错误修正，最后将车辆证书的参数数据库和车型数据库结合起来，以确保与各个部门公布的数据相符。该系统主要是通过读取零件二元代码（条形码）或直接在零件上进行识别，以确保关键零件的信息一致。针对关键零件的非规则性打印，需要在认证模式下添加与图像训练有关的内容，采用训练后的数据模型进行识别，同时，为了提高识别准确率，对阴刻、阳刻等零件最常见的标志分别进行处理。最后，系统将汽车关键部件的参数数据库和相应车型的数据库进行了参数的一致性验证，确保了各个部门公布的汽车关键部件的数据与实际的匹配。通过对零件 证书进行有效的管理，并在此基础上对零件制造商进行了创新，并对其进行了 认证；该平台与 认证中心的官网建立了一个统一的体系，可以验证各厂商的 证书的合法性，验证所有 证书的重要内容是否符合要求，还可以通过一键检查或对所有的 证书进行自动验证，确保产品的正确性和完整性。建立企业的一致性控制记录：该体系能高效地保存核实的成果，并对其进行统计和分析。公司可以从汽车设计、制造时间等多个角度来制定定制的公司报告，以便企 年第 期业能够在协调问题的同时，也可以作为公司的统一管理档案。根据各单位的系统设定函数，可以将各个单位的不同的角色分别输入到系统中，并根据各个部门的角色设定按键级的个人帐号，便于企业进行管理。整车生产一致性管控系统中，主要功能模块包括：用户登录模块及权限管理模块，数据采集及审核管理及权限管理模块，任务管理及执行进度管理模块，报表查询与发布管理和报表下载等。整车生产一致性管控系统质量控制在汽车制造过程中，由于汽车产品质量的差异，往往会导致生产交付的产品在质量、交货期以及产能上产生很大的差异。为了有效地控制和管理制造过程中出现的质量差异问题，提升制造过程数据采集、分析及决策能力，以实现对产品生产流程各个环节进行全程实时监控、数据采集及管理，实现从数据采集 交付的闭环控制与全流程可视化管控机制。整车生产一致性管控系统在整车生产线上建立一个可监控、可追溯、能快速响应异常情况以及提供全车型历史数据查询的一体化智能数据采集管控平台。同时在整个整车生产线的所有作业点建立一个基于（产品全生命周期管理）的智能数据库。对其制造过程中产生的所有生产数据进行采集及分析，并将采集到的各相关指标在该库中进行记录及保存。根据相关标准规范及工艺规程对汽车制造过程所涉及的各项工艺参数（如：冲压成形温度，模锻压力，热冲压成形温度，模具冷却条件等）、工序顺序（如：车身装配顺序等）、物料搬运规范（如：叉车进出场地标准等）等内容进行编码和记录。整车生产一致性管控系统工作流程汽车生产一致性管控系统工作流程如下：整车生产线的设计方案与规划；生产车间设计方案及布置；生产线的制造与安装；工装夹具的安装、调试；生产设备的维护与更新。另外，为了实现全流程的数据采集与控制，整车生产一致性管控系统还将在以下方面进行改进和完善。整车生产一致性管控系统是基于“”现场管理思想，融合先进的精益管理理念而研发的一套智能化、自动化和信息化相结合的一套系统。整车生产一致性管控系统包括生产过程控制、产品质量监督、质量异常反馈及追溯等功能模块，主要用于解决汽车制造企业在精益生产方面遇到的问题。（）在生产过程中，通过系统监控和数据采集，实时监控各工位执行标准是否一致，实现各生产设备（产线）、工艺路线及作业人员是否存在不一致等情况。（）当出现异常时，对异常事件进行拍照或录像以留存原始记录以便追溯。（）根据异常事件发生的时间顺序和时间范围，通过事件发 生 顺 序 表 及 时 间 范 围 对 历 史 数 据 进 行 追 溯分析。（）追溯信息包括：产品质量信息、工艺路线信息、设备管理信息（工装夹具管理）。通过追溯信息可以进一步追溯和分析影响产品质量因素或过程中存在的问题，从而实现产品质量控制和过程改善措施落实。（）通过 系统，在各生产线配备一台 （手持机）或智能手环，对工人进行生产状态及动作的监测；通过 系统，对生产线运行状态进行实时监控（数据采集）和数据分析（异常事件反馈及溯源）。结束语由于目前市场上的车辆生产厂家良莠不齐，其产品质量、服务等各方面都存在一定的差距，为了更好地满足客户需求，提高客户满意度，企业在进行整车生产过程管理时，需要一套先进、可靠、完善的监控工具，可以对整车生产过程进行控制和管理。通过实施整车生产一致性管控系统可以更好地控制生产过程中各个环节以及关键节点是否满足工艺标准要求；并可以更好地保证整车质量；还可以提高工作效率。随着计算机技术与汽车制造技术快速发展，通过网络实现对车辆生产制造流程中各个环节的监控与管理将成为未来企业发展的必然趋势。参考文献：覃少斌探析整车制造企业生产过程质量控制及改善方法 时代汽车，：王辉牛增良国内市场汽车企业供应商质量管理共性问题 与 对 策 研 究 产 业 与 科 技 论 坛，：郝树新 林锦州 张帅 基于 标准的汽车质量管 理 系 统 方 案 研 究 新 型 工 业 化，：蒋小健 汽车制造过程质量问题管理 环球市场信息导报，（）：杨霞汽车零部件再制造工艺研究建筑工程技术与设计，（）：