降低中后橋自行小車故障率

陜汽集團汽車總裝配廠設(shè)備科創(chuàng)新QC小組降低中后橋自行小車線故障率

陜西汽車集團有限責任公司簡介陜西汽車集團有限責任公司（簡稱陜汽），總部位于陜西省西安市，前身是始建于1968年的陜西汽車制造廠，擁有員工3.1萬余人，資產(chǎn)總額300億元，主要從事重型軍用越野車、重型卡車、中輕型卡車、大中型客車、微型車、重微型車橋、康明斯發(fā)動機及其零部件的開發(fā)、生產(chǎn)、銷售等業(yè)務，研發(fā)生產(chǎn)的“延安”牌重型軍用越野車先后參加了國慶35周年、50周年和60周年閱兵儀式，成為唯一指定裝備我軍的重型軍用越野車生產(chǎn)基地和首批汽車出口基地企業(yè)。當前，陜汽重卡已出口到歐洲、非洲、亞洲及中東等80多個國家和地區(qū)，在哈薩克斯坦、埃塞俄比亞、馬來西亞等國家實現(xiàn)了本地化生產(chǎn)，出口量連續(xù)多年位居行業(yè)前茅。展望未來，陜汽將緊緊圍繞“做強重卡、做大商用車、培育新的增長點、實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展”的戰(zhàn)略，秉承“德贏天下，服務領(lǐng)先，品質(zhì)成就未來”的經(jīng)營理念，加快推進向服務型制造的轉(zhuǎn)型發(fā)展步伐，構(gòu)建具有顯著服務特色和綜合競爭優(yōu)勢的集群化發(fā)展體系，到2017年，實現(xiàn)重卡產(chǎn)銷20萬輛、銷售收入突破1000億元的宏偉目標，成為國際一流的服務型汽車企業(yè)集團。

汽車總裝配廠設(shè)備科創(chuàng)新

QC小組成立于2007年8月,小組以“不斷創(chuàng)新、持續(xù)改進”為理念，秉承公司企業(yè)精神，通過大膽的創(chuàng)新意識來解決攻關(guān)設(shè)備保障過程中遇到的各種技術(shù)難題。創(chuàng)新

QC小組共由7人組成，其中包括專業(yè)技術(shù)人員4人、電工技師1人、高級電工2人。他們在工作中踏實肯干，極富有改進、創(chuàng)新意識，先后對車間總裝配一線、輪胎線等部分設(shè)備頻繁出現(xiàn)的故障問題進行分析，通過創(chuàng)新改進改造，問題得以徹底解決。創(chuàng)新

QC小組通過多次的創(chuàng)新活動，積累了豐富的經(jīng)驗；通過他們的努力，設(shè)備故障率逐月降低，維修效率逐月提高，給生產(chǎn)節(jié)省了時間，生產(chǎn)有了更高的保障。面對明天的工作，他們躊躇滿志，滿懷信心！

一、小組簡介QC小組名稱創(chuàng)新QC小組小組成立時間2007年8月小組活動時間2013.5---2013.7小組注冊號2007-ZZ-02課題類型現(xiàn)場型活動次數(shù)25次小組介紹小組成員包括設(shè)備管理和技術(shù)方面的骨干，均受過總裝廠組織的QC知識培訓，受訓人均在70課時以上，圍繞本次課題，運用科學的管理方法和PDCA循環(huán)開展活動，以改進設(shè)備、探索操作法為重點，集思廣益，尋找問題，分析原因，采取有效措施：降低中后橋自行小車線故障率。小組人數(shù)7人所在部門總裝廠

一、小組簡介成員介紹

姓名性別職稱專業(yè)承擔攻關(guān)任務尚小輝男助理工程師自動化組長、總體方案李國鈞男工程師機械工程現(xiàn)場負責師錦航男工程師自動化程序修改、調(diào)試孫長軍男維修工電工技師具體改進雷波男維修工高級電工電氣安裝王占鋒男維修工中級電工元器件準備衛(wèi)麗君女質(zhì)量工程師質(zhì)量技術(shù)QC知識培訓

一、小組簡介

中后橋自行小車線是總裝廠的重點設(shè)備，其功能是將橋分裝區(qū)裝配完畢的中后橋通過電葫蘆吊升起來，經(jīng)過空中軌道，自動輸送到總裝配大線進行搭裝。中后橋自行小車線的使用，大大降低了工人的勞動強度，加快了流水線的走線速度。因為是非標制作設(shè)備，在運行中顯現(xiàn)出很多問題，總體上說就是設(shè)備的故障率高，可靠性低，不適合生產(chǎn)實際的長時間、高負荷使用要求。中后橋自行小車線發(fā)生故障時會影響總裝配大線的走線節(jié)拍，給生產(chǎn)帶來的停線損失較大。

活動背景

二、選擇課題重點設(shè)備月故障率≤1.4%降低中后橋自行小車線故障率統(tǒng)計車間中后橋自行小車線2013年1-4月故障率：中后橋自行小車線月平均故障率高達2.0%，超過公司1.4%的要求！時間2013年1月2013年2月2013年3月2013年4月平均故障率每月故障率1.8%1.9%2.4%2.0%2.0%公司要求存在問題課題選定為什么呢？

三、設(shè)定目標2.0%現(xiàn)狀目標1.4%

我們確定活動目標：將中后橋自行小車線的故障率由2.0%降低到1.4%。

四、目標可行性分析月份設(shè)備故障停機時間（小時）設(shè)備實際開動時間（小時）故障率（%）1126821.827.63971.93135412.44105102.0合計42.621302.0對中后橋自行小車線2013年1—4月故障維修時間進行調(diào)查統(tǒng)計如下：１、現(xiàn)狀調(diào)查：序號故障類型故障維修時間（小時）累計故障時間（小時）百分比（%）累計百分比（%)1電氣系統(tǒng)故障28.828.867.60%67.60%2PLC硬件故障432.89.38%76.98%3機械故障3.436.27.98%84.96%4控制程序故障3.339.57.74%92.72%5其它故障3.142.67.28%100

四、目標可行性分析小組對1--4月份的各種故障類型統(tǒng)計如下：１、現(xiàn)狀調(diào)查：20406080100累積%(h)

76.98%67.60%

84.96%

92.72%電氣系統(tǒng)故障PLC硬件故障機械故障控制程序故障其它故障0

四、目標可行性分析故障維修時間累計百分率01020304042.6電氣系統(tǒng)故障是引發(fā)故障率高的主要癥結(jié)１、現(xiàn)狀調(diào)查：

四、目標可行性分析2、目標可行性分析：1、公司要求：重點生產(chǎn)線設(shè)備的月故障率≤1.4%2、電氣系統(tǒng)故障是中后橋自行小車線故障率高的癥結(jié)。電氣系統(tǒng)故障：2.0%x67.6%=1.35%如果100%消除電氣系統(tǒng)故障，則總故障為：2.0%-1.35%=0.65%即使將其降低80%，總故障為:2.0%-1.35%x80%=0.92%3、小組成員在總裝電氣技術(shù)改造方面經(jīng)驗豐富，之前完成了多項電氣方面的技術(shù)改造，且曾榮獲“2012年度全國機械工業(yè)優(yōu)秀質(zhì)量管理小組活動一等獎”，我們相信通過電氣改造一定能夠圓滿完成任務！4、2012年6月中后橋自行小車線故障率為0.8%。

通過以上分析，小組認為將中后橋自行小車線故障率降為1.4%是可行的！

五、原因分析電氣系統(tǒng)故障系統(tǒng)無動作操作人員誤操作執(zhí)行機構(gòu)故障上升限位開關(guān)失效CPU模塊損壞培訓不夠高低速轉(zhuǎn)換接觸器損壞直流電源電壓超差接觸器吸合頻次高電機損壞電氣原理圖紙不完善未按時更換限位開關(guān)控制線路失效未按時更換線纜檢測裝置不能將信號傳遞給PLC電腦不能對程序進行監(jiān)控線纜斷裂線纜韌性差序號末端原因確認內(nèi)容確認方法標準負責人完成日期1未按時更換限位開關(guān)是否按標準更換限位開關(guān)查閱檢修計劃記錄表每4個月對限位開關(guān)進行更換雷波2013.05.202檢測裝置不能將信號傳遞給PLC是否將信號傳遞給PLC信號指示燈是否接通信號指示燈100%接通師錦航2013.06.263電腦不能對程序進行監(jiān)控電腦能否對程序進行監(jiān)控使用電腦監(jiān)控程序電腦對程序100%進行監(jiān)控師錦航2013.06.264未按時更換線纜是否按標準更換線纜查檢修計劃記錄表每半年對限位開關(guān)進行更換孫長軍2013.06.205線纜韌性差是否滿足設(shè)備要求模擬實驗往返拉伸5000次后線纜導通尚小輝2013.06.20

六、要因確認

序號末端原因確認內(nèi)容確認方法標準負責人完成日期6培訓不夠培訓課時查閱培訓課時記錄培訓課時≧15H考試成績≧85分李國鈞2013.05.247接觸器吸合頻次高接觸器吸合頻次現(xiàn)場記錄裝配一輛車小車接觸器只允許吸合1次王占鋒2013.06.148直流電源電壓超差直流電源電壓是否超差使用萬用表測量直流電源輸電壓為（24±2）V孫長軍2013.05.309電氣原理圖紙不完善電氣原理圖紙是否完善查看電氣原理圖紙圖紙中有電機時必須設(shè)計電機缺相保護器尚小輝2013.05.26

六、要因確認

結(jié)論：未按時更換限位開關(guān)是非要因。六、要因確認小組成員通過對中后橋自行小車上限位更換記錄表進行檢查核對，發(fā)現(xiàn)檢修人員都是按照標準每4個月對上限位進行更換，符合更換周期的要求。確認一：未按時更換限位開關(guān)六、要因確認確認二：

檢測裝置不能將信號傳遞給PLC

在設(shè)備運行過程中若發(fā)生檢測裝置不能將信號傳遞給PLC，導致控制系統(tǒng)失效，由此會造成設(shè)備故障，我們對其進行檢查，數(shù)據(jù)如下：檢查時間5.4—5.75.8—5.115.12-5.155.16-5.205.21-5.245.25-5.29信號接通率100%100%100%100%100%100%檢查時間6.2—6.56.6—6.96.10-6.136.14-6.186.19-6.226.23-6.26信號接通率100%100%100%100%100%100%

結(jié)論：從檢查結(jié)果可以看出，信號100%接通，所以檢測裝置不能將信號傳遞給PLC是非要因。六、要因確認確認三：

電腦不能對程序進行監(jiān)控

小組人員將電腦與PLC連接，通過PLC監(jiān)控軟件對程序運行狀況進行監(jiān)控：電腦連接PLC，對程序進行監(jiān)控畫面檢查時間5.4—5.75.8—5.115.12-5.155.21-5.245.25-5.29軟件監(jiān)控率100%100%100%100%100%檢查時間6.2—6.56.6—6.96.10-6.136.19-6.226.23-6.26軟件監(jiān)控率100%100%100%100%100%

結(jié)論：從檢查結(jié)果可以看出，電腦100%能夠?qū)Τ绦蜻M行監(jiān)控，所以電腦不能對程序進行監(jiān)控是非要因。

結(jié)論：未按時更換線纜是非要因。確認四：未按時更換線纜

六、要因確認

小組成員通過對中后橋自行小車控制線纜更換記錄表進行檢查核對，發(fā)現(xiàn)檢修人員都是按照標準每半年對控制線纜進行更換，符合更換周期的要求。

六、要因確認確認五：線纜韌性差

小組成員用庫房同型號的備用線纜進行模擬實驗，將線纜剪成2米長的5段，分別進行韌性測試,然后進行線纜通斷測量。序號1#線纜2#線纜3#線纜4#線纜5#線纜模擬往返次數(shù)26833146293225982009線纜通斷斷開斷開斷開斷開斷開

結(jié)論：由實驗可以看出，往返運動實驗的5根線纜都達不到5000次就發(fā)生斷裂，所以線纜韌性差是要因。六、要因確認姓名培訓內(nèi)容龐銳王佳彬師綜科陳鵬賓作業(yè)指導書(H)8987安全操作(H)107914總計課時(H)18161721確認六：培訓不夠查閱人力資源中設(shè)備操作人員崗位技能培訓記錄如下：對中后橋自行小車線的設(shè)備操作人員的考試成績進行了檢查，結(jié)果如下：姓名內(nèi)容龐銳王佳彬師綜科陳鵬賓培訓時間2013.12013.32013.22013.4考試成績（分）95938990

結(jié)論：設(shè)備操作人員的培訓課時都≧15課時，考試成績都≧85分，滿足規(guī)定要求，所以培訓不夠是非要因。確認七：接觸器吸合頻次高結(jié)論：由于裝配一輛車接觸器吸合的都大于1次，不符合標準，因此，接觸器吸合頻次高是要因。

小車采用施耐德LC1D128E7C接觸器控制升降高低速轉(zhuǎn)換，小組成員對其裝配一輛車接觸器吸合的次數(shù)進行了統(tǒng)計：六、要因確認車輛流水號DX012596DX012276DX012278DX191224DX191225吸合次數(shù)86889車輛流水號DX191226DX191227DX191228DX191229DX191230吸合次數(shù)96796確認八：直流電源電壓超差直流控制電源六、要因確認小組成員使用萬用表對電源模塊的輸出電壓隨機進行了測量，當測量值在22V~26V范圍內(nèi)時，即可判定直流電源電壓穩(wěn)定。測量值如下表所示：

結(jié)論：電源電壓都處于24V左右，符合標準24V±2V，小組認為直流電源電壓超差是非要因。檢查時間5.4-5.55.6-5.75.8-5.95.10-5.115.12-513電壓范圍（V)23.8-24.124.1-24.324.2-24.324.0-24.423.9-24.3檢查時間5.14-5.155.16-5.175.18-5.195.20-5.215.22-5.23電壓范圍（V)23.8-24.124.0-24.324.2-24.524.0-24.224.1-24.5六、要因確認結(jié)論：通過查閱圖紙，小組認為電氣原理圖紙不完善是要因。確認九：電氣原理圖紙不完善

通過查閱電氣原理圖紙，發(fā)現(xiàn)起升電機沒有設(shè)計電機缺相保護器，不滿足圖紙中有電機時必須設(shè)計電機缺相保護器的標準，與設(shè)備生產(chǎn)廠家聯(lián)系，廠家技術(shù)人員通過分析認為無電機缺相保護器是設(shè)備設(shè)計時的缺陷，在后續(xù)的新產(chǎn)品設(shè)計中他們已經(jīng)增加了電機缺相保護器。圖紙中起升電機沒有設(shè)計缺相保護器通過要因確認，可以看出，造成中后橋自行小車線電氣系統(tǒng)故障的主要原因是：六、要因確認1、線纜韌性差；2、接觸器吸合頻次高；3、電氣原理圖紙不完善。

七、制定對策

針對確定的線纜韌性差的主要原因，小組成員選取了5種型號的替代線纜，分別剪取2米，接通電源和指示燈，分別往返移動線纜進行韌性模擬實驗。當線纜斷裂時指示燈會立即熄滅。線纜廠家津成線纜鄭州扁電纜和柔線纜西部電纜

LAPP線纜燈熄滅時線纜往返次數(shù)48694371643836397573

根據(jù)模擬實驗，小組發(fā)現(xiàn)和柔線纜、LAPP線纜兩廠家生產(chǎn)的線纜都滿足現(xiàn)場使用的要求。1、對策選擇：序號要因?qū)Σ咴u估綜合得分選定對策方案經(jīng)濟性可實施性可靠性使用壽命1控制線纜斷開1.更換為和柔線纜△○○○6不選2.更換為LAPP線纜

△

18選用注：

5分△3分○1分

針對模擬實驗的結(jié)果，小組人員對兩種滿足要求的線纜從經(jīng)濟性、可實施性、可靠性和使用壽命4方面進行了綜合評分：根據(jù)打分選定“更換為LAPP線纜”為確定對策。

七、制定對策1、對策選擇：

七、制定對策主要原因?qū)Σ吣繕舜胧┴撠熑送瓿扇掌诰€纜韌性差選擇LAPP線纜往返5000次后線纜導通1、將現(xiàn)場隨車線纜更換為德國LAPP的超柔線纜；2、驗證實施效果。孫長軍2013年7月接觸器吸合頻次高修改接觸器PLC控制程序接觸器只吸合1次/輛車1、修改PLC程序，要求升降時只輸出高速狀態(tài)；2、驗證實施效果。王占鋒2013年7月電氣原理圖紙不完善完善電氣原理圖紙圖紙中有電機時必須設(shè)計電機缺相保護器1、選型并在圖紙中增加電機缺相保護器；2、現(xiàn)場安裝硬件3、修改PLC程序，增加葫蘆保護程序；4、驗證實施效果。尚小輝2013年6月2、對策表制定：八、對策實施圖1更換前的控制線纜圖2更換后的控制線纜對策一：選擇LAPP線纜實施1：將現(xiàn)場線纜更換為LAPP的超柔線纜為解決線纜韌性差的問題，經(jīng)過小組的討論和研究，結(jié)合中后橋自行小車的現(xiàn)場實際情況，更換原有的控制線纜，選擇韌性比較好的德國LAPP線纜。日期1#車2#車3#車4#車5#車6#車7#車8#車9#車10#車11#車12#車2013.7.20接通接通接通接通接通接通接通接通接通接通接通接通2013.7.29接通接通接通接通接通接通接通接通接通接通接通接通2013.8.8接通接通接通接通接通接通接通接通接通接通接通接通2013.8.19接通接通接通接通接通接通接通接通接通接通接通接通效果檢查：小組成員測試、統(tǒng)計線纜通斷共48次，其中線纜斷開0次，線纜故障率為0%，滿足線纜100%接通的標準，分目標一實現(xiàn)。八、對策實施實施2：效果驗證改造完成后，小組在不同的時間段對各小車隨車線纜用萬用表隨機進行了通斷測試，將測試結(jié)果匯總?cè)缦拢喊?、對策實?/p>

對策二：修改接觸器PLC控制程序?qū)嵤?：修改PLC程序為了解決高低速轉(zhuǎn)換接觸器吸合頻次高的問題，經(jīng)過小組成員查閱圖紙，現(xiàn)場跟蹤調(diào)查PLC程序，結(jié)合現(xiàn)場實際情況，最終修改了PLC程序，要求葫蘆升降時只允許高速運行，降低了接觸器吸合頻次高的問題。修改后的PLC梯形圖八、對策實施效果檢查：由統(tǒng)計我們可以看出，接觸器吸合1次/輛車，因此分目標二實現(xiàn)。實施2：效果驗證小組對PLC程序修改后，對其裝配一輛車接觸器吸合的次數(shù)進行了統(tǒng)計：車輛流水號DX102546DX102236EX102258DX101254DX101255吸合次數(shù)11111車輛流水號DX101256DX101257DX101258DX101259DX101260吸合次數(shù)11111八、對策實施對策三：完善電氣原理圖紙實施1：選型并在圖紙中增加電機缺相保護器對于中后橋自行小車電氣原理圖紙不完善的問題，結(jié)合現(xiàn)場所使用的電機型號及功率，經(jīng)過小組成員討論，分析，最后選取浐河自動化公司生產(chǎn)的型號為ZDB—LAA31的缺相保護器，并在圖紙中進行標識。增加的電機缺相保護器八、對策實施實施2：現(xiàn)場硬件安裝在圖紙中增加電機缺相保護器后，小車成員按照新的圖紙，在隨車配電柜左側(cè)進行安裝，現(xiàn)場布線，并根據(jù)現(xiàn)場情況設(shè)置保護器參數(shù)，確保電機不會因缺相而導致燒毀。電機缺相保護器隨車控制箱實施3：修改PLC程序，增加葫蘆保護程序除了安裝隨車智能電機保護器外，還需對控制核心PLC內(nèi)的程序進行修改，使缺相保護器能正常工作，并且出現(xiàn)問題時立即斷掉電機電源，修改后的PLC程序如下圖所示。八、對策實施添加的程序?qū)嵤?：效果驗證電機缺相保護器安裝成功后，維修人員現(xiàn)場模擬實驗，人為制造缺相故障，保護器立即報警，確保了葫蘆的工作安全。效果檢查：圖紙中增加電機缺相保護后，并在現(xiàn)場安裝成功，分目標三實現(xiàn)。八、對策實施人為制造缺相故障時，保護器立即報警，并切斷電機電源圖紙中增加的缺相保護器

九、效果檢查

我們對2013年7-10月中后橋自行小車線月故障率進行統(tǒng)計如下：設(shè)備故障統(tǒng)計單月份設(shè)備故障停機時間（小時）設(shè)備實際開動時間（小時）故障率（%）74.75870.885.46000.994.65110.9105.35900.9合計2022880.9

九、效果檢查

改造后，設(shè)備的故障率有原來的2.0%，降低到現(xiàn)在的0.9%，達到了預期設(shè)定目標。

2.0%1.4%0.9%目標實現(xiàn)啦！

九、效果檢查

序號故障類型停機時間（小時）累計時間（小時）百分比（%）累計百分比（%）1機械故障8840402PLC硬件故障51325653電氣系統(tǒng)故障31615804控制程序故障2181