QC实战案例:5180副车架铆焊合格率从0%到100%的突破之路
一、项目背景
5180洗扫车是公司目前主打的产品型号,也是生产量最大的一款产品。焊接自动化生产是公司主导推进的核心业务方向。然而,在2024年1月至7月的焊接数据统计中,一个令人震惊的数字摆在了我们面前:副车架自动线一次交验合格率为0%。
与此同时,手动线的副车架焊接合格率达到了95.24%。这巨大的反差说明问题不在于产品本身的设计,而在于自动化产线的适配和来料质量。作为质量工程师,我带领"问题终结者联盟"QC小组,决定攻克这个难题。
小组信息
- 小组名称:问题终结者联盟
- 课题类型:现场型
- 活动时间:2024年8月至2024年11月
- 小组成员:8人(质量工程师、技术员、工艺技术员、焊接车间主任)
二、现状调查与问题定位
2.1 生产数据统计
小组首先对2024年1-7月的焊接数据进行了全面统计:
| 产品名称 | 检查数 | 合格数 | 合格率 |
|---|---|---|---|
| 副车架焊接(自动线) | 21 | 0 | 0% |
| 副车架焊接(手动线) | 21 | 20 | 95.24% |
| 副发架焊合 | 21 | 18 | 85.71% |
| 后门焊合 | 21 | 21 | 100% |
| 水箱焊接总成 | 21 | 21 | 100% |
| 箱体焊合 | 19 | 19 | 100% |
2.2 问题汇总与柏拉图分析
小组统计了7月到8月的焊接自动化问题汇总,运用柏拉图(Pareto Chart)进行分析:
| 自动化焊接位 | 问题点 | 累计占比 |
|---|---|---|
| 副车架焊合 | 4 | 36.36% |
| 箱体焊合 | 2 | 54.55% |
| 清水箱焊合 | 2 | 72.73% |
| 底架焊合 | 2 | 90.91% |
| 后门焊合 | 1 | 100% |
根据二八原则,80%的问题仅来源于20%的主要原因。分析结果显示,副车架焊合是影响焊接自动化质量的主要症结。
2.3 目标设定
经过小组讨论和数据收集,我们设定了明确的目标:将副车架铆焊一次交验合格率从0%提升到100%。
三、原因分析
小组通过现场观察全流程生产情况,运用鱼骨图(因果图)从人、机、料、法、环、测六个维度进行分析,总结出六条末端因素:
- 人员培训不到位
- 焊接参数不稳定
- 来料不良
- 设计不合理(胶垫座定位线、连接板散件焊接)
- 焊材受潮
- 工装夹具精度不足
四、要因确认
针对六条末端因素,小组逐一进行了现场验证:
4.1 人员培训 — 非要因
自动化铆接人员均安排了上岗培训教育,并针对机器人焊接进行了专项培训且考试合格。培训记录完整,人员能力满足要求。
4.2 焊接参数 — 非要因
每日焊机严格按照要求进行点检,每周保全员进行维护保养,月度工艺纪律巡检显示设备参数均在合格范围内。
4.3 来料不良 — 主要因
小组对备料车间的小焊合件进行了详细分析,发现了三个关键问题:
- 问题一:水管焊接不平,放不下去工装。备料车间来料的水管尺寸偏差导致无法在自动化夹具中正确定位。
- 问题二:JR50009276连接折弯板放不进去,左右折弯梁838mm长度偏大,实际来料尺寸超差。
- 问题三:JR50012154加强版内档只有81mm,放不进去连接折弯板,折弯外档81mm,来料与图纸不符。
4.4 设计不合理 — 非要因
经确认图纸标注正常,胶垫座焊合虽无明确定位线,但通过划线可以规避。连接板焊接是消音器安装支架450±1mm为重点尺寸,提前焊接后会收缩变形,必须在底架上做定位焊接,不属于设计问题。
4.5 焊材受潮 — 非要因
小组跟踪调查了1周焊材领用及现场使用情况。焊接材料存放按类别、牌号、规格分别摆放保管,焊接材料库保持干燥、通风良好,温度保持在10℃以上,相对湿度小于60%。
结论:影响铆接的主要原因有1个 — 备料车间来料不良。
五、对策制定与实施
小组成员运用头脑风暴法,针对验证出的主要原因,依据5W1H原则进行讨论分析,制定并实施了三条对策:
5.1 对策一:水管下料尺寸优化
问题:水管焊接不平放不下去工装。
对策:使用激光下料,水管下料增加14mm,从585mm变为598mm,保证切割角度精度。
责任人:崔海波 | 完成日期:2024年8月16日
效果:改善后水管尺寸搭配合理,可以顺利放入工装,符合安装需求。
5.2 对策二:连接折弯板下料尺寸调整
问题:J50009276连接折弯板放不进去,左右折弯梁838mm长度偏大。
对策:下料尺寸838mm改为按837mm下料,留出合理间隙。
责任人:崔海波 | 完成日期:2024年8月16日
效果:改善后连接板可以顺利放入,符合安装需求。
5.3 对策三:加强板图纸变更
问题:JR50012154加强版内档只有81mm,放不进去连接折弯板。
对策:加强板图纸尺寸从81mm改为80+1+2mm(基准+公差),由技术部出具正式图纸变更。
责任人:林健 | 完成日期:2024年8月16日
效果:改善后加强板可以顺利放入,符合安装需求。
六、效果验证
小组于2024年10月17日至10月24日对活动效果进行了检查。经过为期3个月的巩固期验证,副车架铆焊一次交验合格率稳定在100%,圆满达成了目标。
| 指标 | 改善前 | 改善后 | 提升幅度 |
|---|---|---|---|
| 副车架铆焊一次合格率 | 0% | 100% | +100% |
七、巩固措施与标准化
为更好地维护小组成果,推进班组各方面的提高,小组对取得的成果进行了标准化:
| 序号 | 标准化内容 | 负责部门 | 负责人 | 完成时间 |
|---|---|---|---|---|
| 1 | J50009276连接折弯板 — 图纸变更 | 技术部 | 林健 | 2024.11.15 |
| 2 | JR50012154加强版内档 — 加强板图纸改为80+1+2改为81基准 | 技术部 | 林健 | 2024.11.15 |
八、总结与下一步打算
本次活动通过运用PDCA循环和QC七大手法(检查表、柏拉图、鱼骨图、直方图、散布图、层别法、控制图),成功提高了5180洗扫车自动化副车架铆焊一次交验合格率,从0%提升到100%,实现并超过了预期设定的目标。
关键经验总结:
- 数据驱动:通过详实的数据统计和柏拉图分析,精准定位问题症结
- 要因验证:逐一排除非要因,聚焦真正的根本原因 — 来料不良
- 跨部门协作:质量、技术、备料车间多部门联动,从源头解决问题
- 标准化固化:通过图纸变更将改善成果制度化,防止问题反弹
下一步打算:《提高5180后装压缩车自动化铆焊一次交验合格率》
本案例由劲旅环境科技股份有限公司"问题终结者联盟"QC小组提供,发布人:岳越越。如需了解更多质量管理实战案例,欢迎关注老岳的质量工坊。
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