汽车线束产品的生产加工流程相对离散。 是一种管理密集型、劳动密集型、零部件密集型的特殊产品。 能够实现自动化过程的程序是有限的，需要过程控制能力、质量保证能力和操作人员技能。 更高的要求，而“三点技术、七点管理”是线束人对汽车线束产品的共同认识。 根据汽车线束产品在不同工艺中的工艺特点，分享防错技术的应用。
长期以来，汽车线束作为一种集集约化管理、集约化劳动力、集约化零部件为一体的特殊产品，其不良品的产生概率始终高于机加工件、模具件。 “三点技术热缩机包装技术，七点管理”这是线束从业者对汽车线束产品的共同认识，足以证明线束产品在制造过程中管理的难度。 过程控制能力和质量保证能力的好坏很大程度上取决于在制造过程中应用防错和纠错技术的能力。 在全面质量管理过程中，产品质量变异的主要来源包括人（操作人员）、机器（设备、夹具）、材料（原材料）、方法（加工方法）、环境（环境）、测量（测试）、在上述因素中，大部分质量变异是由人为因素造成的。 因此，人为因素在防错设计中的应用范围更加广泛。 随着终端客户对整车质量的要求越来越高，主机厂不断提高整车零部件的质量要求，并将零缺陷质量作为追求目标，这对线束产品的质量和可靠性提出了更高的挑战。 。
一套汽车线束产品由近千种材料组成。 根据现阶段国内线束企业普遍采用的加工方式，除了前面工序可以采用一些半自动或自动化设备进行加工外，其余工序都需要大量工序。 人力进行手工作业，这是一种非常典型的离散制造模式。 采用合理有效的防错技术，不仅可以有效减少不良品的发生，提高产品质量的可靠性，而且可以减少不良线束半成品返工造成的原材料和工时的浪费。产品和成品。 本文结合线束产品不同工艺的工艺特点来分享防错技术的应用。
汽车线束产品工艺流程
一般来说，根据汽车线束的产品特点，其生产加工工艺可分为前段工艺（前工程）和后段工艺（后工艺）。 工艺流程如图1所示。例如，采用切管、线切割、端子压接、绞线、焊接、绝缘等作为前端工艺。 有很多工序依赖自动化或半自动化设备进行加工，分装、装配、橡胶件安装、结构检查、功能检查、包装等后端工序大多由人工完成。
汽车线束产品常见不良品类型
随着整车厂在设计上采取小型化、轻量化、功能模块化的策略，线束产品在设计过程中也采用了更加精密、紧凑、功能集成度更高的部件和电器盒。 例如使用规格更小、重量更轻的0.13mm2、0.22mm2、0.3mm2电线，0.64mm甚至更小规格的端子使用范围更广，更多应用在ECU、TCU、MCU、BCM等、E-BOX、CGW等智能化、集成化功能模块。 随着零部件精度的不断提高，线束产品在工艺设计、制造工艺、产品检验等方面面临着巨大的挑战。 生产过程中难免容易产生不良品。 如何利用合理有效的防错技术，防止不良品流出，遏制不良品的产生，成为线束人研究的课题。 各工序常见的不良品类型如表1所示。
表1仅列出了一些较常见的缺陷线束产品类型，这些缺陷线束产品可直接影响车辆电器的性能或引起客户投诉。 尺寸不良、外观不良等非功能性质量缺陷不包括在内。
不良品原因分析
通常，在分析不良品的原因时（图2），我们从人、机、材料、方法、环境、检验六个因素入手。 在图2总结的不良品常见原因中，逐项检查确认，以确定不良品的根本原因，并制定控制和预防计划，以达到改进的目的。 经过对以上六个因素的分析，得出的结论是人为因素往往占大多数。 从图3的内容可以清楚地总结出变异的来源。
在生产过程中，人为因素对产品质量的影响非常明显。 示例如下。
1）技能：知识水平决定了对工艺文件、检验文件、标准、要求等的理解； 操作的熟练程度决定了生产计划能否完成，是否存在因赶工造成的产品质量波动； 标准化作业可以保证产品质量的一致性和稳定性； 自检能力对于确认前道工序半成品的质量、抑制本道工序产生的不良品重新订购具有决定性作用。
2）经验：本岗位和其他岗位的经验可以指导操作人员从过去发生过的质量不良和质量关键点上避免或减少不良品的发生。
3）心理方面：承受心理压力的能力也会影响自己的工作能力，如产量激增或突然下降、被领导或班组长批评等； 生产作业中应注意易受情绪波动影响的操作人员，如家里琐事、情绪纠纷、亲属变动等。
4）生理方面：注意力不集中会导致走神、走神造成工作失误； 体质虚弱、容易疲劳的操作人员在分配岗位和调度生产时应充分考虑自己的身体状况； 紧急情况下反应迟缓、行动迟缓，动作可能会略有滞后； 记忆力差的操作者可能会忘记或混淆操作的方法、时间或完成情况； 受环境因素影响较大的操作人员，在面对温度、亮度、空间、噪音等时可能会遇到困难，气味、气味等环境变化时的应激反应可能会导致产品质量的波动。
在上述情况下，采取防错措施，遏制不良品产生的原因和变异，提高产品质量和生产效率是必要且紧迫的。
防错设计
防错，日语称为 POKA-YOKE，英语称为 Error Proof 或 Fool Proof，由日本质量管理专家、著名的丰田生产方式的创始人之一首创。 防错的目的是通过评估和分析产品和过程的潜在风险，并在生产操作过程中运用防错原理，采取可视化、自动化、报警、和识别。 风险变异源对产品质量的影响，从而防止潜在故障和缺陷的发生，确保产品质量能够满足客户需求。
1、防错设计的作用
在生产作业过程中，操作人员难免会因粗心、疏忽或遗忘而造成故障和缺陷。 如果防错设计能够防止此类现象的发生，那么工艺的稳定性、产品质量水平和生产效率将会稳步提高。 这具体体现在：①通过设备、工装、夹具、检具、模具和操作方法等预防潜在故障和缺陷的发生，将大大提高工艺的首次制造合格率； ②实现作业标准化，避免人为故障和缺陷； ③减少人工检查和返工造成的浪费。 通过防错设计消除故障和缺陷的发生，将有效减少不良品的数量，同时也会减少不良品返工造成的材料和工时的浪费； ④ 实现更加自动化的生产，提高效率。 防错设计将减少人们对主观判断的依赖，实现更多的过程自动化，减少因故障和缺陷导致的非正常停机和生产停工，提高劳动效率； ⑤ 能够更大程度地保证人机安全。
2. 防错设计的基本原则
长期以来，在制定质量问题对策时，都以对操作人员进行培训和处罚（以罚款为主）作为消除人为失误的主要措施。 培训和惩罚虽然可以在一定程度上提高操作人员的质量意识和主观能动性，但并不能从根本上防止错误、故障和缺陷的再次发生。 防止质量缺陷再次发生的唯一方法是通过设备、工装、夹具、检具、模具和操作方法的防错设计，使操作者在操作过程中即使出现错误，也不会出现缺陷或可以消除缺陷。很容易被发现。 最好的解决方案。 进行防错设计时，可以考虑以下几个方面。
1）在不增加或轻微增加操作人员工作量的情况下，尽可能地进行防错设计。 懒惰是人的本性和本能。 工作越轻松、简单，越不需要动脑子思考，出现缺陷和缺陷的机会就越小。 因此，在进行防错设计时，尽量不要少量增加或增加操作人员的工作量，否则防错的应用可能只在短时间内有效，而无法长期维持。
2）防错设计应是强制性的。 生产作业过程必须遵守防错作业规定才能完成，投机、偷懒或违规作业将无法继续生产作业。
3) 出现缺陷或不良品时立即反馈或警告。 反馈或警告的形式包括但不限于声音、灯光、关机等。
4）性价比高，可操作性、实用性强。 防错设计要充分考虑投资成本，注重防错的可操作性和实用性。 只有具有成本效益、可操作性和实用性，防错设计才能得到有效、广泛的推广。
在进行防错设计时，可以根据不同阶段的质量要求，有针对性地选择防错方案。 如图4所示，能够消除不良品产生的原因始终是防错设计的最高追求。
3、防错设计的实现步骤
（一）树立观念
1）针对过程中所有潜在的故障和缺陷，应考虑相应的防错设计。
2）在产品设计和流程设计之初，充分考虑实现产品的各个流程的防错设计。
3）通过防错设计，可以防止过程中任何操作出现故障和缺陷。
4）防错设计不需要大量的人力、物力、财力等资源投入，也不需要很高的技术水平。
5）“三检制度”（自检、互检、专检）是最基本、最有效的防错方法。
6）通过不断改进工艺和防错设计，可以实现产品质量零缺陷。
(2)防错设计的实现步骤
1) 确定产品/服务故障和缺陷并收集相关数据。
2）追溯故障和缺陷的发现过程/工位和生产过程/工位。
3）确认故障和缺陷产生工序/工位的操作标准和操作指导文件是否能够有效指导生产操作。
4）确认实际生产操作流程与操作标准、操作指导文件的差异。
5) 确认工序/工位在以下方面是否存在问题，并找出变异来源： ① 工序/工位是否正在变更或调整； ②作业设备、工具、工装、模具、夹具、检具等是否发生变化； ③本工序/站的作业标准和工艺参数是否发生变化； ④本工序/工位是否存在原材料、半成品过度混合或堆积的情况； ⑤ 本工序/站的运行是否步骤过多； ⑥ 本工序/工位的工作量是否不足； ⑦ 本工序/工位现行作业标准是否能满足产品质量要求； ⑧ 该流程/站的运行环境是否影响流程的稳定性； ⑨ 该工序/工位的生产周期是否太快？
6）分析并确认故障和缺陷的原因。
7）分析并确认操作错误的原因。
8）设计防错装置或防错程序，以防止或检测类似故障和缺陷的发生。
9) 确认防错效果，必要时进行工艺变更。
10）实施过程控制，持续改进。
防错技术在汽车线束产品常见缺陷类型中的应用
随着防错技术的应用越来越普及和成熟，防错方法也越来越广泛地应用于汽车线束产品的各种生产加工过程中。 逐步从最初的事后补救转向事前预防，有效消除了大部分错误。 不良品的产生。 下面根据汽车线束产品中常见的不良品类型，简单介绍一下防错技术的应用案例。
1）使用了错误的材料。 如上所示，大多数工序都会出现物料错误，不同的工序往往采用不同的防错方法。 在前道工序中，通过MES系统扫描物料条码，确保所用物料与生产看板、工艺卡一致，从而防止物料的错误使用。 在后续工艺中，经常使用特定于材料的工装、夹具和模具来防止出现不正确的材料。 即使发生，也可以使用检测工具来识别和纠正错误，以防止缺陷产品被转移或流出。
2）工装模具使用不当。 对于工装模具，采用MES系统扫描工装模具的条码，确保与生产看板、工艺卡的一致性。 同时，操作人员对工装模具的铭牌、标志以及调试零件和待加工零件的首件进行自检，确保工装模具的正确使用。
3）材料副锁/配件未安装到位。 一般情况下，检测装置用于检查物料的二次锁/附件是否安装到位。 常见的方法是：当物料的二次锁/附件未安装到位时，物料无法正确安装在检测装置上，无法进行检测。 这样检测装置的准确度比较高，否则在是否安装到位的临界状态下，存在材料的二次锁/配件无法100%有效识别的风险。 另一种常见的方式是在检测装置上配备物料二次锁/附件的自动安装机构。 即无论物料的二次锁/配件是否安装到位，都是通过自动安装机构（多为气动装置）来完成。 安装工作确保材料的二次锁/附件能够安装到位。
4）材料安装方向错误。 错误的材料安装方向在检查过程中更容易识别。 秉承“一次做对，每次都做对”的防错设计初衷，在生产制造过程中工装、夹具、模具通常按照材料的正确安装方向进行设计，以确保首次制造合格。 检查过程中也会通过检查工具。 检查并识别材料的安装方向，如图5所示。
5）端子压接质量差。 汽车线束产品的核心加工技术之一是端子压接。 目前，除了对端子压接质量不良进行识别和检测的“三检制度”外，还广泛采用以下三种类型。 ①压力监测系统的应用。 压力监测系统CFM是英文Force的缩写。 CFM是一种监控设备而不是测量设备。 对端子压接过程中压力的稳定性有很高的要求。 通过比较采集样品的基线压力曲线与生产零件压接的实时压力曲线来判断质量。 当生产件的压力曲线与参考曲线在一定区间内的差值超过设定范围时，CFM会报警，提示操作人员确认端子的物理压接质量。 ②端子压接轮廓检测系统的应用。 根据过程中设置的端子压接轮廓检查频率进行检查，可以有效检测端子压接质量。 在进行横截面检查时，辅以拉拔力和压降测量，也有助于监控端子的压接质量。 当然，将端子压接型材作为首件放入生产过程中，可以有效防止批量压接质量不良的发生，如图6所示。 ③端子压接外观质量CCD视觉检测系统的应用。 CCD视觉检测系统和CFM压力监测系统的原理大体相似。 机器视觉用于替代人工视觉。 通过采集样品的图像特征和生产零件的图像特征（如线芯长度、线芯数量、防雨塞位置、端子外观等）进行比较来判断压接质量。 CCD视觉检测系统可以100%检测并记录生产零件的外观质量。 当生产零件的图像特征与样品的图像特征发生偏差时，系统会报警并提示操作人员确认终端的实物质量，如图7所示。
6）焊接质量差。 线束产品中的焊接点多采用超声波焊接。 影响焊接质量的特性是焊接压力、振幅和能量。 为了防止焊接质量不良的情况发生，通过监测焊接过程中压力、振幅、能量参数的变化，当生产零件的参数波动较大时热缩机包装技术，系统会报警，提示操作人员确认实物质量的焊接点。
7）热缩绝缘质量差。 当触点采用热缩管绝缘时，影响热缩绝缘质量的重要参数是热缩温度和热缩速度。 在热缩速度可控的前提下，热缩温度指示与热缩腔内工作温度的对应关系已成为热缩绝缘质量的决定性因素。 为了有效监测热缩腔内的工作温度，防止温度指示与腔内工作温度偏差过大，可采用两种方法。 ①通过温度计监测热缩室内的工作温度。 热缩操作前，用温度计测量热缩腔内的工作温度。 如果达到设定的温度值，则可以开始生产操作。 如果不满足设定的温度值，则需要确定影响热缩腔内工作温度的因素并进行修正。 解决后，达到设定值后才能进行生产操作，如图8所示。 ②通过温控装置监控热缩室内的工作温度。 在热缩机入口处添加可移动模块。 当热缩腔内工作温度未达到设定值时，活动模块始终关闭，操作人员无法对生产件进行生产操作； 当热缩腔内的工作温度达到设定值时，主动模块打开，操作人员即可对生产件进行生产操作，如图9所示。
8）螺栓、螺母的拧紧力矩不良。 扭矩检测系统可强制执行螺栓、螺母的安装顺序，并实时记录每个螺栓、螺母的拧紧扭矩。 当安装顺序错误时，扭力扳手无法工作； 当拧紧扭矩不足或超过标准时，系统将锁定生产件，并提示操作人员确认生产件的物理质量，如图10所示。
9) 电路短路、断路、接错线。 正确的电路是线束产品的强制性指标。 通过电路检测程序可以检测线束产品的电路。 当发生短路、断路、错路时，系统会提示短路、断路、错路，且无法输出检测合格标志，且产品无法重新订购。
10) 熔断器、继电器安装位置错误。 通过摄像检测系统可检测保险丝、继电器的安装位置，防止不良品转移或流出。 其检测原理与端子压接外观质量的CCD视觉检测系统大体一致。 使用机器视觉代替人工视觉。 将采集到的样品的图像特征与生产零件的图像特征（位置、数量等）进行比较，以确定安装位置是否正确。 ，如图11所示。
11) 熔断器、继电器未安装到位。 熔断器、继电器在安装过程中，受插入力、操作人员疲劳等因素影响，难免出现安装不到位的情况。 采用气动或电动压平装置，可有效保证熔断器、继电器安装到位，保证安装一致性。
12) 产品包装数量错误。 可与MES系统结合，通过扫码确保产品的包装数量与包装设计一致。 当产品型号、数量与包装设计不符时，系统会报警提示，且无法打印装箱单。
以上仅为线束产品在生产过程中常见缺陷类型的防错应用案例举例。 在实际生产过程中，防错技术的应用远不止于此，包括设备、工装、检具、夹具、模具等。 、夹具等方面已广泛采用防错技术。
结论
防错设计在汽车线束产品中的应用应贯穿于早期的质量规划、产品设计和工艺设计。 防错设计的有效应用，可以有效防止不良品的流出，遏制不良品的发生，大大提高一次制造合格率，同时也减少因返工造成的原材料和工时的浪费。有缺陷的线束半成品和成品。 防错设计不仅仅是工艺稳定和质量改进的终点，而是一个不断改进和改进的过程。 这个过程还有很长的路要走。 希望通过这篇文章的分享，能为我们民族汽车工业贡献一点绵薄之力。 力量。
