[发明专利]一种汽车零部件尺寸质量控制系统和方法

说明书

技术领域

本发明属于汽车零部件制造质量控制技术领域，特别是涉及一种汽车零件尺寸质量控制系统和方法，用于汽车零件装配尺寸质量评价和产品质量控制分析。

背景技术

汽车是中国制造业的主干行业与支柱，2006年我国汽车工业完成产值15556亿元，其中汽车零部件完成产值5200亿元，零部件产业在汽车工业中的比重约为35％～36％，2008年预计将完成产值7200亿元。当前汽车制造业的国际竞争日益激烈，产品的质量成为企业迎接挑战的核心竞争力，汽车制造及其零部件供应企业都致力于提高自身竞争力。1％的零件尺寸制造缺陷都有可能给产品最终用户带来恶劣的影响，乃至降低汽车制造企业的市场竞争力。因此，汽车及其零部件的尺寸质量控制成为整车质量的重要组成部分。

质量的控制与提高需要有一个准确、高效的质量控制系统和方法。对于汽车零件而言，装配的尺寸精度是主要的装配质量要求，而目前国内的主要汽车零部件制造厂均没有一项关于尺寸质量控制的系统和方法，零件的尺寸测量虽然已经采用三座标测量机等设备进行，但是仍存在质量检测装置单一、控制方法落后、控制系统不尽合理、工作效率较低的弊端。汽车零件制造过程是一个规模化批量生产的过程，目前大部分零件制造企业无法做到100％检测，尺寸质量的评价只能采用离线的小样本抽检的方法。因此，通过规范的采样和测量数据的分析来准确对汽车零件装配尺寸质量进行评价，并根据尺寸质量控制2mm工程要求，以“数据驱动质量”为目标，发掘有用的测量数据进行过程分析，具有较强的实用意义。

汽车零件尺寸质量控制主要是客观地对制造过程的稳定性进行评价。专利CN1297146A指出整车制造过程中的尺寸稳定性是一种随机数据波动，这种随机变化的数据是一类具有多个参数的多变量情况，结合车身制造工艺的特点采用指数加权滑动平均法对测量数据进行分析，建立尺寸波动质量的评价指标，为整车制造尺寸质量控制与提高提供了依据。

对于组成整车的汽车零件尺寸也具有相似的特征，但是尺寸质量的控制手段与整车有所不同，零件尺寸质量控制除了适用于整车尺寸监控的三座标测量机采集数据以外，还包括线旁检具测量控制。对于检具测量控制过程，具有连续值的计量质量特性。根据汽车零件尺寸质量特点，需要有更科学的方法来对整体的尺寸状况进行有效的评价，目前缺少一个合理的体系来切合实际的反映汽车零部件制造的尺寸状况，也没有发现相关文献报道。

发明内容

所要解决的技术问题

本发明所要解决的技术问题是提供一种汽车零部件尺寸质量控制系统和方法，能够对零件制造尺寸质量精度给出即时和阶段的评价，并且给出零件尺寸质量工艺能力分析结果，为生产质量的控制与提高提供依据。

技术方案

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种汽车零部件尺寸质量控制系统，包括：零件总成检具与三座标测量机相连接，零件线旁检具与便携式测量工具连接，三座标测量机和便携式测量工具的输出连接到数据分析计算机，数据分析计算机连接企业计算机网络装置和终端输出设备。

一种汽车零部件尺寸质量控制方法，包括下列步骤：

(1)测量数据采样：零件的尺寸数据通过线旁检具测量和三座标测量机进行采集，将测量的数据结果送入中央计算机进行存储和处理；

(2)测量数据分析：对线旁检具测量数据和三座标测量机测量数据分别进行处理，对于线旁检具测量数据，采用均值-极差图分析，得到均值-极差控制图；对于三座标测量机测量数据，采用下列步骤：

(a)采用指数加权滑动平均方法进行误差分离的计算，获得趋势数据和波动数据；

(b)根据趋势数据得到趋势分析图；根据波动数据进行波动质量评价；

(c)应用数据分离以后的波动数据获得阶段6σ值和尺寸工艺能力评价；

(3)问题识别：根据均值-极差控制图，趋势分析图，阶段6σ值和尺寸工艺能力评价进行问题识别；

(4)主成分分析：给出一组零件分析数据变化的主要模式；

相关性分析：对测点测量数据的趋势之间的相似程度进行分析计算，分析零件不同区域之间尺寸的关联性；

(5)原因确定：结合数据分析与工艺知识模型，确定原因；

(6)改进措施：根据所确定的原因提出短期措施、长期措施并进行实施跟踪，及时更新跟踪状态，直至缺陷得到抑制，问题得到解决。