根據(jù)權(quán)威統(tǒng)計(jì),中國汽車保有量已突破1.37億輛,汽車作為日常消費(fèi)品正走入越來越多的家庭。伴隨著中國汽車市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日趨白熱化,消費(fèi)需求也愈發(fā)成熟且多樣化,自主品牌面臨著巨大的生存壓力。作為自主汽車品牌的代表,奇瑞公司毅然選擇了艱難的轉(zhuǎn)型之路,更注重產(chǎn)品性能,更追求品質(zhì)品牌效率效益。在公司轉(zhuǎn)型過程中,奇瑞公司計(jì)量部門遵循公司自主創(chuàng)新的管理理念,把計(jì)量工作貫穿到奇瑞產(chǎn)品設(shè)計(jì)、開發(fā)、制造、售后等各個(gè)過程,在保障和提升產(chǎn)品品質(zhì)方面發(fā)揮了“工業(yè)眼睛”的重要作用。
一、多元化體系兼容,為產(chǎn)品全生命周期提供計(jì)量保障
奇瑞公司于2004年按ISO10012:2003《測(cè)量管理體系測(cè)量設(shè)備和測(cè)量過程的要求》建立了計(jì)量體系,并在汽車行業(yè)率先通過國家質(zhì)檢總局現(xiàn)場(chǎng)評(píng)審,獲得完善計(jì)量檢測(cè)體系認(rèn)證證書。計(jì)量工作重要性得到公司高度重視,如何實(shí)現(xiàn)計(jì)量體系與公司品質(zhì)體系兼容成為奇瑞公司計(jì)量部門必須思考的問題。計(jì)量部門深入研究ISO10012標(biāo)準(zhǔn)的精髓,掌握標(biāo)準(zhǔn)的深刻內(nèi)涵;同時(shí),學(xué)習(xí)理解公司TS16949質(zhì)量體系標(biāo)準(zhǔn)及過程要求的核心思路,通過跨部門溝通協(xié)作,推動(dòng)計(jì)量體系與產(chǎn)品質(zhì)量體系的相互銜接與相互兼容。如今,計(jì)量體系已經(jīng)基本實(shí)現(xiàn)與公司TS16949質(zhì)量管理體系融會(huì)貫通,做到了將計(jì)量確認(rèn)和測(cè)量過程貫穿到產(chǎn)品設(shè)計(jì)、過程開發(fā)、試生產(chǎn)及批量生產(chǎn)制造全過程。我們將計(jì)量要求導(dǎo)出延伸到公司產(chǎn)品開發(fā)制造體系的最前端,做到在規(guī)劃階段根據(jù)技術(shù)人員導(dǎo)出的計(jì)量要求合理配備檢測(cè)手段;在產(chǎn)品開發(fā)及試生產(chǎn)階段介入新品質(zhì)量控制,運(yùn)用測(cè)量過程控制技術(shù),為新產(chǎn)品在試生產(chǎn)階段質(zhì)量控制提供了科學(xué)精準(zhǔn)的有力依據(jù);在批量生產(chǎn)階段,計(jì)量部門重點(diǎn)關(guān)注與工藝變更的同步更新和管理,將計(jì)量體系融入制造過程工藝管理體系中,在做好傳統(tǒng)測(cè)量設(shè)備的基礎(chǔ)計(jì)量管理外,更關(guān)注測(cè)量過程的控制,以保證測(cè)量結(jié)果的一致性和可靠性。
同時(shí),計(jì)量體系也做到了和ISO/IEC17025實(shí)驗(yàn)室管理體系的有效兼容,將ISO17025體系對(duì)校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室的要求運(yùn)用到ISO10012體系量值溯源活動(dòng)中,讓奇瑞公司量值溯源工作直接與國際標(biāo)準(zhǔn)接軌,溯源過程更規(guī)范、可靠。校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室通過中國合格評(píng)定國家認(rèn)可委員會(huì)(CNAS)認(rèn)可后,校準(zhǔn)證書可以獲得國際互認(rèn),提升了ISO10012體系量值溯源工作的權(quán)威性和公正性。
二、建設(shè)核心非標(biāo)校準(zhǔn)能力,支撐產(chǎn)品正向開發(fā)及生產(chǎn)制造質(zhì)量水平
為了實(shí)現(xiàn)品牌、技術(shù)、國際化的戰(zhàn)略目標(biāo),奇瑞公司設(shè)計(jì)了產(chǎn)品的正向開發(fā)流程,建立了國內(nèi)最先進(jìn)的涵蓋八大系統(tǒng)的試驗(yàn)中心,包括汽車零部件、動(dòng)力總成、節(jié)能環(huán)保、噪聲、振動(dòng)與聲振粗糙度(NVH)、碰撞安全、材料試驗(yàn)室等,一套套國際一流的非標(biāo)測(cè)試設(shè)備的量值溯源成為擺在計(jì)量部門面前的難題。
汽車行駛的耐久性和可靠性一直是產(chǎn)品設(shè)計(jì)開發(fā)關(guān)注的重點(diǎn),奇瑞公司在產(chǎn)品開發(fā)驗(yàn)證過程中采用與國際同步的先進(jìn)測(cè)試手段,利用車輪六維力傳感器進(jìn)行路譜采集,采用24通道、四立柱等大型多維臺(tái)架裝置進(jìn)行臺(tái)架試驗(yàn),再將二者的數(shù)據(jù)有機(jī)結(jié)合進(jìn)行分析處理。先進(jìn)的測(cè)試技術(shù)同樣需要先進(jìn)的計(jì)量技術(shù)進(jìn)行支撐,計(jì)量工程技術(shù)人員在對(duì)測(cè)試過程進(jìn)行認(rèn)真的研究分析后,采用了綜合測(cè)試方法,設(shè)計(jì)了系統(tǒng)校準(zhǔn)方案,對(duì)車輪六維力傳感器、24通道力傳感器、24通道數(shù)據(jù)采集等進(jìn)行了全面的系統(tǒng)校準(zhǔn),這種系統(tǒng)校準(zhǔn)的計(jì)量理念得到了國際同行的認(rèn)可和贊揚(yáng)。
所有的用戶都對(duì)汽車的安全性能格外關(guān)注,從媒體和產(chǎn)品廣告大家可能了解奇瑞產(chǎn)品達(dá)到了中國汽車研究技術(shù)中心碰撞測(cè)試(CNCAP) 的四星或五星標(biāo)準(zhǔn),但在這些標(biāo)準(zhǔn)的背后,工程師所從事的大量測(cè)試和計(jì)量工作可能就不為眾人所知了。一次產(chǎn)品的正面碰撞試驗(yàn),需要用到各類假人,布置上百個(gè)傳感器,信號(hào)通過上百個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)通道進(jìn)行采集和分析。短短一秒鐘的碰撞,技術(shù)人員為此進(jìn)行測(cè)試和校準(zhǔn)的準(zhǔn)備可能長(zhǎng)達(dá)數(shù)日。只有當(dāng)這些設(shè)備都計(jì)量合格,我們才能保證假人能夠真實(shí)模擬人的各種姿態(tài),才能保證碰撞過程中假人身體傳遞的各項(xiàng)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確無誤,從而為汽車的安全設(shè)計(jì)提供可靠的輸入。另外,安全氣囊現(xiàn)在已經(jīng)成為汽車產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)配置,高級(jí)的乘用車會(huì)為用戶配備四安全氣囊或更多的安全氣囊。在發(fā)生碰撞時(shí)計(jì)算機(jī)會(huì)根據(jù)讀取的信號(hào)來判定是否應(yīng)打開氣囊保護(hù)乘客,這個(gè)重任是由一個(gè)小小的安全氣囊內(nèi)的展開壓力傳感器承擔(dān)的。一旦傳感器給出的數(shù)據(jù)出現(xiàn)較大的失準(zhǔn),在高速碰撞時(shí)如果安全氣囊沒有打開或者在沒有達(dá)到既定力安全氣囊自行點(diǎn)爆,會(huì)給用戶帶來巨大傷害。氣囊內(nèi)的展開壓力傳感器所在的位置和特殊的結(jié)構(gòu)決定了其計(jì)量的難度,工程師們根據(jù)其設(shè)計(jì)原理設(shè)計(jì)了可靠的校準(zhǔn)方案,從而最大限度保障了氣囊系統(tǒng)的可靠性。
如何保障開發(fā)出的一輛好車按照設(shè)計(jì)的性能指標(biāo)投放到市場(chǎng),生產(chǎn)過程質(zhì)量控制成為關(guān)鍵所在。奇瑞公司在發(fā)動(dòng)機(jī)和整車的生產(chǎn)線上配備了具備國際先進(jìn)水平的各類生產(chǎn)測(cè)試設(shè)備,可靠的量值溯源手段為生產(chǎn)裝配及檢驗(yàn)活動(dòng)提供了可信的決策依據(jù)。
在汽車制造過程中,扭矩測(cè)試和控制是最頻繁的過程,一輛成品車使用的各類螺栓緊固件達(dá)到5000個(gè)以上,現(xiàn)代化的生產(chǎn)過程大多采用擰緊機(jī)進(jìn)行自動(dòng)裝配,擰緊機(jī)的量值溯源尤為重要。越來越多的擰緊機(jī)采用扭矩和角度雙重控制來保障扭矩裝配的有效性,而角度的在線計(jì)量在國內(nèi)一直無法有效解決。計(jì)量技術(shù)人員通過研究分析,最終確定以角度編碼器為計(jì)量標(biāo)準(zhǔn),解決了擰緊機(jī)的角度溯源問題,從而有效保證了裝配質(zhì)量。
根據(jù)統(tǒng)計(jì),汽車發(fā)動(dòng)機(jī)故障有50%左右和冷卻系統(tǒng)相關(guān),防凍液在冷卻系統(tǒng)中起到重要的作用,尤其在國內(nèi)北方的冬季,溫度動(dòng)輒達(dá)到-20℃以下,防凍液的冰點(diǎn)在這時(shí)是一項(xiàng)非常關(guān)鍵的指標(biāo)。在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)防凍液的冰點(diǎn)都是用便攜式冰點(diǎn)測(cè)試儀測(cè)試的,如何保障冰點(diǎn)測(cè)試儀的準(zhǔn)確性?在計(jì)量過程中我們遇到了一個(gè)非常麻煩的問題,各級(jí)計(jì)量院所乃至國家標(biāo)物中心都沒有合適的冰點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)。我們查閱了大量的資料,包括冰點(diǎn)測(cè)試儀的原理、防凍液的成分、現(xiàn)場(chǎng)的工藝參數(shù)要求,作出了一個(gè)大膽的校準(zhǔn)方案,最后有效解決了冰點(diǎn)測(cè)試儀的溯源難題,并編制了冰點(diǎn)測(cè)試儀的企業(yè)計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)。
三、延伸測(cè)量過程控制,依靠數(shù)據(jù)保障產(chǎn)品一致性和可靠性
正如計(jì)量定義里提到的,保證量值準(zhǔn)確可靠是計(jì)量工作的一個(gè)重要目標(biāo)。在公司產(chǎn)品質(zhì)量要求越來越嚴(yán)格的形勢(shì)下,奇瑞公司計(jì)量部門強(qiáng)烈意識(shí)到:實(shí)驗(yàn)室開展的量值溯源活動(dòng)并不能完全保證實(shí)現(xiàn)計(jì)量最終目標(biāo),我們還必須與用戶需求結(jié)合,與最終測(cè)量過程緊密結(jié)合,這樣才能真正發(fā)揮計(jì)量的保駕護(hù)航作用。
在測(cè)量過程控制技術(shù)運(yùn)用中,奇瑞公司計(jì)量部門嘗試采用國際上慣用的質(zhì)量控制方式,以適應(yīng)不同性質(zhì)測(cè)量系統(tǒng)的需要。除了傳統(tǒng)的統(tǒng)計(jì)過程控制(SPC)統(tǒng)計(jì)技術(shù)之外,還采用了TS16949質(zhì)量管理體系推行的測(cè)量系統(tǒng)分析(MSA)方法,ISO/IEC17025實(shí)驗(yàn)室管理體系中期間核查方法及實(shí)驗(yàn)室間比對(duì)、測(cè)量審核等控制活動(dòng),從研發(fā)到制造,基于測(cè)量過程控制保障產(chǎn)品質(zhì)量的理念已經(jīng)深入日常工作中。
發(fā)動(dòng)機(jī)制造過程代表了奇瑞公司機(jī)械加工能力水平,統(tǒng)計(jì)技術(shù)的應(yīng)用成為保證測(cè)量結(jié)果穩(wěn)定可靠的有利手段。凸輪軸信號(hào)輪壓裝角度是凸輪軸加工過程中控制的一個(gè)重要參數(shù),角度出現(xiàn)問題可能導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)故障燈亮、點(diǎn)火角不正常、加速無力甚至發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速上不去的故障,引起顧客抱怨。計(jì)量技術(shù)人員將此過程列為關(guān)鍵測(cè)量過程并采用SPC統(tǒng)計(jì)技術(shù)控制,挑選一個(gè)性能穩(wěn)定的核查標(biāo)準(zhǔn)件,繪制分析及控制用X-bar-R圖。他們將核查標(biāo)準(zhǔn)件在現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)識(shí)并目視,定期按作業(yè)指導(dǎo)書的要求測(cè)量并將結(jié)果繪制在控制圖上,出現(xiàn)異常問題及時(shí)反饋工藝及質(zhì)保等部門。堅(jiān)持開展測(cè)量過程控制多年,從未發(fā)生因壓裝角度不正確帶來的售后問題。
四輪參數(shù)是整車制造過程中的一個(gè)關(guān)鍵參數(shù),四輪定位的準(zhǔn)確與否,會(huì)對(duì)輪胎磨損、駕駛安全、轉(zhuǎn)向歸正和燃油消耗造成影響。如何保證研發(fā)及生產(chǎn)過程中四輪參數(shù)測(cè)量結(jié)果的一致性,被計(jì)量部門作為重點(diǎn)課題立項(xiàng)研究。奇瑞公司計(jì)量工程師經(jīng)過近一年的努力,吃透了各種四輪定位儀的測(cè)量原理,通過分析不同四輪定位測(cè)量結(jié)果,開展測(cè)量不確定度分析,識(shí)別出導(dǎo)致差異的根源所在,確定改進(jìn)計(jì)劃。首先我們策劃滿足研發(fā)四輪定位儀計(jì)量性能要求的計(jì)量校準(zhǔn)方案,并根據(jù)其特點(diǎn)設(shè)計(jì)校準(zhǔn)裝置,成功實(shí)現(xiàn)了四輪定位儀傾角、束角的線性計(jì)量。其次,借助測(cè)量不確定度的分析結(jié)果,改進(jìn)了測(cè)量過程。最終通過對(duì)樣車多次重復(fù)測(cè)量,我們做到了二者之間的一致性嚴(yán)格控制在工藝允許范圍以內(nèi),有效保證了四輪定位測(cè)試過程的質(zhì)量。
奇瑞公司已經(jīng)從單件測(cè)量設(shè)備的計(jì)量檢定/校準(zhǔn)向整套測(cè)試系統(tǒng)的溯源方向發(fā)展,從單純的量值溯源向測(cè)量過程控制發(fā)展,在引入了MSA、SPC等先進(jìn)的控制手段后,已經(jīng)初步實(shí)現(xiàn)了對(duì)關(guān)鍵測(cè)量過程的控制和數(shù)據(jù)分析。汽車工業(yè)的測(cè)試水平提升迅猛,已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了和國際水平的接軌,我們?cè)陂_展計(jì)量工作時(shí),既要保持嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的態(tài)度,做好量值溯源的工作,又要敢于創(chuàng)新和突破,不斷研究新方法、開發(fā)新設(shè)備。只有這樣才能持續(xù)為奇瑞公司產(chǎn)品開發(fā)設(shè)計(jì)和質(zhì)量提升提供有力支撐,逐步完成現(xiàn)代工業(yè)賦予企業(yè)計(jì)量工作的戰(zhàn)略使命。
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