一、前言

無(wú)論是線束半成品檢驗(yàn)還是線束成品線束下線檢驗(yàn)和檢測(cè)，都屬于加工完成后的末端檢驗(yàn)，探測(cè)手段相對(duì)有限，探測(cè)率相對(duì)較低。如果提高探測(cè)率，往往需要對(duì)檢測(cè)設(shè)備加大投入，但探測(cè)效率有時(shí)并不能滿足生產(chǎn)節(jié)拍的要求。探測(cè)到線束品質(zhì)問(wèn)題后，需要投入場(chǎng)地、人員和物料進(jìn)行返修，在返修過(guò)程中，還有可能造成二次損傷。汽車(chē)線束的錯(cuò)裝和漏裝等品質(zhì)缺陷，通過(guò)生產(chǎn)過(guò)程和末端檢驗(yàn)品質(zhì)控制，往往是基于品質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)事后圍堵的策略進(jìn)行控制的，投入的資源多，并不能保證完全避免品質(zhì)缺陷。如果在線束設(shè)計(jì)階段考慮到線束生產(chǎn)制造和主機(jī)廠總裝時(shí)可能出現(xiàn)的一些品質(zhì)隱患，因此在產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段和生產(chǎn)過(guò)程中運(yùn)用防錯(cuò)技術(shù)，將線束的品質(zhì)隱患提前規(guī)避，投入少量的資源，將品質(zhì)控制的時(shí)間點(diǎn)提前，效果也會(huì)相對(duì)明顯，同時(shí)也能大幅降低線束的制造成本，提高線束生產(chǎn)效率和保證品質(zhì)。

隨著汽車(chē)技術(shù)的快速發(fā)展，汽車(chē)上的電子電器件、功能件的不斷增加，連接各個(gè)電器件的線束也越來(lái)越復(fù)雜，線束的回路數(shù)和體積也在快速增長(zhǎng)，隨之而來(lái)的是線束的工藝設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造、過(guò)程檢驗(yàn)及品質(zhì)控制都帶來(lái)很大的困難，不可避免地導(dǎo)致在線束制造的各個(gè)工序出現(xiàn)各種各樣的人為制造錯(cuò)誤，導(dǎo)致半成品線束或成品線束的批量返修返工，嚴(yán)重影響線束的制造效率和產(chǎn)品品質(zhì)提升，造成工時(shí)和原材料的浪費(fèi)。那么在線束制造過(guò)程中運(yùn)用防錯(cuò)技術(shù)，通過(guò)工藝防錯(cuò)設(shè)計(jì)和工裝防錯(cuò)設(shè)計(jì)成為避免線束制造錯(cuò)誤出現(xiàn)的有效手段。本文總結(jié)歸納線束行業(yè)內(nèi)的相關(guān)經(jīng)驗(yàn)，從線束產(chǎn)品設(shè)計(jì)到線束制造工序，結(jié)合實(shí)際工作中的防錯(cuò)方法的應(yīng)用進(jìn)行闡述，與各位同行共同學(xué)習(xí)和探討。

二、防錯(cuò)技術(shù)介紹與特征

防錯(cuò)技術(shù)就是指任何一種能夠防止人為錯(cuò)誤的發(fā)生，或是一眼就能讓人發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤的裝置或設(shè)施。根據(jù)防錯(cuò)的效果，防錯(cuò)技術(shù)可分為如下3個(gè)等級(jí)：

①不制造缺陷的防錯(cuò)，即不可能制造出壞零件，可能損壞的零件數(shù)為零；

②不傳遞缺陷的防錯(cuò)，即不可能將壞零件傳遞到下一工位；③不接受缺陷的防錯(cuò)，即后續(xù)工位不接受壞零件。

防錯(cuò)技術(shù)的特征：

1，能夠發(fā)現(xiàn)潛在的問(wèn)題。防錯(cuò)技術(shù)本身就具備較強(qiáng)的預(yù)防性，其存在的意義之一就是能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在的問(wèn)題，使得生產(chǎn)者能夠有足夠的時(shí)間對(duì)錯(cuò)誤進(jìn)行處理，防止錯(cuò)誤生產(chǎn)帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)損失，可以說(shuō)防錯(cuò)技術(shù)創(chuàng)立的主要邏輯之一便是發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，分析問(wèn)題、解決問(wèn)題、總結(jié)分析。

2，消除產(chǎn)品產(chǎn)生缺陷的影響因素。防錯(cuò)技術(shù)對(duì)產(chǎn)品的錯(cuò)誤生產(chǎn)進(jìn)行預(yù)防，能夠減少相應(yīng)的經(jīng)濟(jì)損失。但是倘若想從根本上避免錯(cuò)誤的發(fā)生，就應(yīng)該從根本上消除錯(cuò)誤產(chǎn)生的原因。防錯(cuò)技術(shù)的應(yīng)用剛好能夠從源頭上發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤產(chǎn)生的原因，對(duì)這些不利因素進(jìn)行最合理、恰當(dāng)?shù)奶幚?，消除產(chǎn)品產(chǎn)生缺陷的影響因素。

三、 汽車(chē)線束產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的防錯(cuò)設(shè)計(jì)與應(yīng)用

無(wú)論是汽車(chē)線束產(chǎn)品設(shè)計(jì)還是制造的過(guò)程中，連接器的防錯(cuò)設(shè)計(jì)最好就是從源頭開(kāi)始考慮，從根本上解決問(wèn)題，以便能夠識(shí)別防錯(cuò)位置。特別是全服開(kāi)發(fā)的汽車(chē)線束項(xiàng)目，在線束產(chǎn)品設(shè)計(jì)初期，一定要充分運(yùn)用結(jié)構(gòu)防錯(cuò)、部件防錯(cuò)、顏色防錯(cuò)、尺寸防錯(cuò)、對(duì)接防錯(cuò)及其它綜合防錯(cuò)技術(shù)，確保汽車(chē)線束的生產(chǎn)制造和裝車(chē)防錯(cuò)，實(shí)現(xiàn)汽車(chē)線束在主機(jī)廠裝車(chē)盲裝無(wú)差錯(cuò)、裝入即正確，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)汽車(chē)線束制造過(guò)程中對(duì)產(chǎn)品的識(shí)別正確，圖紙解讀正確無(wú)歧義。

1）同汽車(chē)電器功能端連接的線束插接器選用帶CPA的連接器，二次鎖緊對(duì)插連接，避免因誤碰或其它外因?qū)е碌碾娖鞴δ芘及l(fā)性失效；對(duì)插針較多、體積較大的電器端線束連接器，采用帶手柄的連接器，確保連接器的插入平穩(wěn)且鎖緊可靠，能有效避免插針歪針和連接不良缺陷；對(duì)形狀極度相似的連接器對(duì)插同一護(hù)殼的，兩個(gè)連接器除選用不同的顏色外，還應(yīng)增加限位槽，確保一次插入即正確。

圖1  護(hù)套限位槽防錯(cuò)

 2）連接器的端子插入防錯(cuò)設(shè)計(jì)，連接器端子插孔應(yīng)設(shè)計(jì)有限位槽，端子插入方向正確才能插入，插入后即能鎖緊。復(fù)合連接器的孔位端子規(guī)格差異化顯著，端子插入即正確。連接器的端子孔和探測(cè)孔差異化，端子禁止從探測(cè)孔中穿出。

圖2 連接器的端子孔設(shè)計(jì)缺陷圖

3）線束間的對(duì)插公母連接器的顏色要一致，優(yōu)先選用帶CPA功能的對(duì)插連接器。臨近位置出線相同的連接器，除進(jìn)行顏色差異、結(jié)構(gòu)差異、公母連接器并用外，還應(yīng)設(shè)計(jì)不同的分支長(zhǎng)度進(jìn)行防錯(cuò)設(shè)計(jì)或設(shè)計(jì)不同的護(hù)套出線方向。

圖3  同分支位置連接器防錯(cuò)

4）車(chē)門(mén)線束在材料選取時(shí)，車(chē)門(mén)線束與車(chē)身線束對(duì)接連接器，其最好選用帶卡鎖機(jī)構(gòu)的插接件，保證在車(chē)門(mén)頻繁的開(kāi)閉中，避免出現(xiàn)對(duì)接松脫現(xiàn)象。車(chē)門(mén)橡膠件應(yīng)浮雕成型、烙印成型“L或R”進(jìn)行左右區(qū)分。

 5）汽車(chē)線束的卡扣防錯(cuò)設(shè)計(jì)能有效防止裝車(chē)布線方向或位置安裝錯(cuò)誤，主機(jī)廠通常在汽車(chē)鈑金上設(shè)計(jì)不同尺寸、不同形狀、不同方向、不同固定安裝方式鈑金孔或卡槽等，線束上的卡、扣、扎帶的規(guī)格、也有明顯的差異，能有效避免線束裝車(chē)安裝錯(cuò)誤。

 6）部分頂棚線束分支靠膠帶粘貼固定，應(yīng)在線束上用藍(lán)色膠帶做粘貼位置標(biāo)記，主機(jī)廠裝車(chē)是按照標(biāo)記位置對(duì)線束與頂棚客體粘貼固定，預(yù)防粘貼固定錯(cuò)誤。

7）同一個(gè)護(hù)套內(nèi)應(yīng)設(shè)計(jì)無(wú)重色導(dǎo)線，若無(wú)法規(guī)避重色線，應(yīng)采用不同線徑。另一端共壓連接的搭鐵端子可以用同顏色同線徑的導(dǎo)線。

8）如果一條線束的總長(zhǎng)度大于1.30m，禁止在線束內(nèi)添加光纖，光纖的選擇極其保護(hù)的相關(guān)技術(shù)要求應(yīng)考慮到使用區(qū)域的各種限制條件（溫度、侵蝕性、彎曲半徑），無(wú)論是否與儀表板線束相組合，光纖應(yīng)遵守STE 9629787199的各項(xiàng)技術(shù)要求，光纖的彎曲半徑平均不低于25 mm，必要時(shí)增加一些脈沖發(fā)生器。

汽車(chē)線束在產(chǎn)品設(shè)計(jì)初期就引入防錯(cuò)設(shè)計(jì)，能徹底規(guī)避掉線束裝車(chē)、線束制造過(guò)程中的很多錯(cuò)誤風(fēng)險(xiǎn)，也是線束設(shè)計(jì)防錯(cuò)的源頭。汽車(chē)線束產(chǎn)品設(shè)計(jì)防錯(cuò)應(yīng)用還有多種，拋磚引玉、共同探討。

四、制造過(guò)程中的工藝防錯(cuò)與工裝防錯(cuò)

   在汽車(chē)線束的制造工藝過(guò)程設(shè)計(jì)是為了避免或減少在生產(chǎn)過(guò)程中出現(xiàn)半成品制造錯(cuò)誤、線束裝配錯(cuò)誤意見(jiàn)檢測(cè)錯(cuò)誤等，最大限度地減少半成品和成品線束的返工返修，提高線束的制造效率和品質(zhì)，降低生產(chǎn)制造成本。

1、切線壓接工序的防錯(cuò)設(shè)計(jì)與應(yīng)用

切線壓接工序是汽車(chē)線束制造中自動(dòng)化程度最高的工序，國(guó)內(nèi)絕大部分的線束工廠都采用自動(dòng)化的切線壓接設(shè)備進(jìn)行操作，通常出現(xiàn)的制造錯(cuò)誤是導(dǎo)線、端子、防水栓物料使用錯(cuò)誤，導(dǎo)線長(zhǎng)度錯(cuò)誤，以及壓接模具用錯(cuò)導(dǎo)致壓接標(biāo)準(zhǔn)不正確，導(dǎo)致半成品返修或報(bào)廢。

可運(yùn)用線束HMES系統(tǒng)的工廠通常采用在切換不同看板時(shí)進(jìn)行物料、模具條碼掃碼確認(rèn)進(jìn)行防錯(cuò)，掃碼錯(cuò)誤出現(xiàn)聲音、圖像報(bào)警，能有效防止物料的錯(cuò)誤使用。

圖4  HMES物料掃碼確認(rèn)

對(duì)于制造能力較低的工廠可通過(guò)首件產(chǎn)品檢驗(yàn)時(shí)，由質(zhì)檢員對(duì)看板物料的二次檢驗(yàn)進(jìn)行控制，這種防錯(cuò)方法不能徹底杜絕錯(cuò)誤的發(fā)生。導(dǎo)線用錯(cuò)的現(xiàn)象主要出現(xiàn)在員工疲勞作業(yè)或作業(yè)節(jié)奏較快的情況下出現(xiàn)，因此在編排導(dǎo)線緩存存儲(chǔ)架位時(shí)必須將導(dǎo)線顏色、線徑、線型相近的導(dǎo)線錯(cuò)開(kāi)架位地址存放，避免操作工拿錯(cuò)導(dǎo)線，比如：將0.35FLRY-B紅/蘭線和0.35FLRY-B紅/紫線；0.5AVSS黃線和0.5AVSS黃/白線等存放在不同的緩存架位上，架位上的物料標(biāo)簽醒目可有效識(shí)別。

圖5  電線存放架位標(biāo)識(shí)

切線壓接捆扎完畢的半成品導(dǎo)線，整批貼錯(cuò)看板號(hào)標(biāo)簽，導(dǎo)致后工序用錯(cuò)半成品物料，原因是操作工將半成品導(dǎo)線標(biāo)簽批量打印后，切換生產(chǎn)看板后沒(méi)有自檢標(biāo)簽和重新打印標(biāo)簽，因此，在編制導(dǎo)線捆扎防護(hù)工藝卡時(shí)，注明看板標(biāo)簽作為檢驗(yàn)內(nèi)容，禁止批量打印半成品標(biāo)簽。

切線壓接工序看板導(dǎo)線長(zhǎng)度錯(cuò)誤，原因是操作工在自動(dòng)機(jī)ACM程序輸入切線長(zhǎng)度時(shí)操作錯(cuò)誤，輸入錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)造成，最根本的防錯(cuò)方法是運(yùn)用MES系統(tǒng)和自動(dòng)下線壓接機(jī)ACM系統(tǒng)建立數(shù)據(jù)互通，加載看板后，看板工藝長(zhǎng)度、左右剝頭長(zhǎng)度、壓接參數(shù)數(shù)據(jù)自動(dòng)通信給自動(dòng)機(jī)ACM軟件系統(tǒng)，無(wú)需人工干預(yù)。

圖6   MES系統(tǒng)與設(shè)備ACM數(shù)據(jù)互通

2、合線壓接（焊接）工序的防錯(cuò)設(shè)計(jì)與應(yīng)用

合線壓接（焊接）工序的自動(dòng)化水平較低，該工序以人工作業(yè)為主導(dǎo)，包括手工穿栓、熱縮管、閉口PVC管、綁線、單線手工壓接端子、合線壓接節(jié)點(diǎn)、超聲波焊接節(jié)點(diǎn)等作業(yè)，同時(shí)也是出現(xiàn)制造錯(cuò)誤較多的一個(gè)工序。通過(guò)合理的工藝防錯(cuò)設(shè)計(jì)和防錯(cuò)工裝的應(yīng)用，能夠有效地防止生產(chǎn)制造錯(cuò)誤的出現(xiàn)。

對(duì)顏色、大小、形狀相似或接近的防水栓，通過(guò)工藝編排在不同的工位進(jìn)行手工作業(yè)，或者采用機(jī)器穿防水栓操作；每種防水栓存儲(chǔ)容器上帶有物料號(hào)、描述、圖片等醒目標(biāo)識(shí)能有效識(shí)別。

每捆半成品導(dǎo)線標(biāo)簽的看板信息、導(dǎo)線信息、產(chǎn)品項(xiàng)目信息完整清晰也能有效地防止看板導(dǎo)線的使用錯(cuò)誤。相同看板的半成品導(dǎo)線集中存放在緩存架、周轉(zhuǎn)車(chē)、周轉(zhuǎn)箱中且標(biāo)識(shí)完整易于識(shí)別，也能有效防止看板導(dǎo)線的錯(cuò)誤拿取使用。

在合線壓接（焊接）工位，出現(xiàn)制造錯(cuò)誤較多的就是左右兩側(cè)的導(dǎo)線根數(shù)錯(cuò)誤或看板使用錯(cuò)誤。因此在工藝設(shè)計(jì)時(shí)，根據(jù)合線看板作業(yè)卡，分配兩個(gè)工位進(jìn)行合線壓接前的綁線作業(yè)，綁線作業(yè)完畢的半成品上帶有唯一的綁線半成品標(biāo)識(shí)卡片。運(yùn)用防錯(cuò)工裝在綁線工位作業(yè)臺(tái)上設(shè)計(jì)綁線導(dǎo)線隔離槽或卡具，有效防止綁線操作錯(cuò)誤，預(yù)防出現(xiàn)多綁、漏綁、錯(cuò)綁線的操作錯(cuò)誤。

圖7  綁線分割槽

多線半成品加工包括超聲波焊接或U型端子壓接，通常出現(xiàn)的操作錯(cuò)誤就是拿錯(cuò)其中一側(cè)的綁線半成品，導(dǎo)致焊接錯(cuò)誤。在工藝防錯(cuò)設(shè)計(jì)時(shí)必須注明綁線半成品組合的單線看板號(hào)，存儲(chǔ)綁線半成品的周轉(zhuǎn)箱應(yīng)定址定位存放，周轉(zhuǎn)箱內(nèi)有帶有標(biāo)識(shí)、