2mm工程在白车身尺寸控制中的应用

摘要：2mm质量工程控制方法目前被广泛应用于汽车制造行业，用以控制白车身的制造质量。2mm工程已经成为衡量汽车制造企业在尺寸控制方面能否达到国际先进水平的衡量指标。主要介绍白车身尺寸波动的来源、白车身尺寸控制方法、2mm质量工程控制原理等。

关键词：白车身；尺寸控制；2mm工程

中图分类号：TB

文献标识码：A

doi：10.19311/j.cnki.16723198.2016.30.099

1前言

车身是整个汽车零部件的载体，它的制造質量直接影响到整车的风噪性、密封性、美观性等，所以标准要求非常严格。因此20世纪90年代初，由美国密歇根大学吴贤铭先进制造技术中心倡导、美国政府支持、三大汽车公司（GM、Ford、Chrysler）共同推动了车身2mm工程，目的就是提高车身尺寸的稳定性，减小尺寸偏差，提高白车身质量。

2车身制造过程的不稳定因素

车身制造偏差的定义：制造的车身尺寸实际值与理论值的差值。

车身尺寸不稳定的因素：（1）工装本身使用状态的变化导致不稳定：工装结构由基准平台、立柱、气缸臂、控制系统等构成，有些工装还包括冲孔机构、钻孔机构。经过长时间使用工装的结构状态会逐渐发生变化，变化累积到一定程度会影响定位的精度、零件匹配。（2）工装上设备故障、机构磨损：工装上控制机构如感应器等失效，冲孔机构故障，钻孔机构磨损等都会导致不稳定。（3）供应商来料变化：整车厂许多零件、分总成件由多家供应商供货。有些来料的质量稳定性较差，尺寸偏差将直接影响车身整体尺寸。（4）制造工艺缺陷：车身生产工艺包括焊接、冲孔、钻孔、安装、涂胶、折边等，有些环节的工艺无法完全保证产品质量的高稳定性。（5）工艺变化：零件国产化、工程更改等使零件状态发生变化导致尺寸数据波动。

3车身制造尺寸质量控制方法

3.1过程控制的方法

对于任何一个工艺过程一般可以用两种典型的方法对过程进行有效地监控，即工程过程控制和统计过程控制。工程过程控制（EPC）是指对于一个系统检测量，它有一个明确并且恒定的控制界限，当检测量超出该控制界限时系统即可报警。例如，车身上的每个测点都有明确的理论值及公差带，当测点的测量结果超出公差范围时系统即产生报警。统计过程控制（SPC）是指系统检测量没有恒定的控制界限，需要从检测量的历史测量数据中计算出当前的控制界限来判断系统是否失控。例如，对于车身上的每个测点都可以根据历史测量数据绘制控制图来产生报警。

3.2白车身尺寸评价指标

在白车身的制造过程中，运用2mm工程质量控制方法，包括尺寸通过率、单测点6σ值和整车6σ值来评价汽车车身装配质量，得到车身焊装过程中的CII指数（Continuous Improvement Index，持续改进指数），可以反映车身焊装生产的质量变化情况。

CII指数是美国Michigan大学吴贤铭先进制造技术研究中心提出的旨在全面振兴汽车制造业的2mm工程中所采用的质量评价指标。它的计算方法是在一定的时间段内计算出白车身全部测点的6σ值，并从小到大进行排序；取第95%的测点的6σ值作为白车身的CII值。CII指数给出了一定时间内白车身尺寸波动水平的度量，并明确了尺寸波动控制的对象（波动最大的5%的测点），经过一轮改进后，会得到较低的CII值，然后确定出新的波动控制点，再进行控制，如此不断改进，车身的整体尺寸质量就会达到很高的水平。

42mm质量工程的原理及操作流程

4.12mm工程原理

（1）计算所有测量点的一定量样本的6sgm值；（2）将所有测点的6sgm值由小到大排序；（3）以全部测点的第95%个点的6sgm值为标准画一条分界线；（4）将6sgm值大于分界线的测点优先进行案例研究。

4.2案例研究步骤

（1）案例形成：对大于6sgm值或排列靠前的测点进行分析，确认测点所在区域，确认相关点测量方向，计算相关点的相关性。（2）潜在原因分析：列出所有可能产生此问题的原因。通常要求要熟悉制造工艺、熟悉工装设备结构和原理、熟练使用数据分析工具。（3）确认根本原因：有时造成此案例的原因不止一个，根据数据分析和实际经验确认各原因的权重。（4）针对原因提出改进措施：由于一些措施可能会产生其他问题，所以此阶段应群策群力发挥团队的力量。（5）措施实施：全面考虑措施实施过程中会遇到的困难，以顺利获得其他部门的支持。（6）效果评估：所有的行动都是为了改进，数据最有说服力。经过一定的数据积累，对新样本重新进行6sgm计算、排序、确定6sgm值，评估实施效果。（7）重复第一步成立新的案例。

5结束语

本文分析了影响车身尺寸稳定性的各种因素，简要介绍了CII指数，通过开展“2mm工程”等质量控制方法，实现汽车制造企业低成本投入的目标，达到高效率运行和高质量输出的精益化控制白车身尺寸的要求。

参考文献

[1]黄荣方，陆寅.白车身尺寸控制与夹具工艺设计分析[J].华东科技，2015，（5）：342342.

[2]王伟森.精益化白车身“2mm工程”尺寸控制方法[J].企业科技与发展，2013，（11）：2426.

[3]王进文，张义锋.提高白车身尺寸控制精度的方法[J].汽车制造业，2011，（6）：8990.

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