王昕利,陳振權(quán),黃正午
(上汽通用五菱汽車股份有限公司,廣西 柳州545007)
家庭用車使用的12 V蓄電池[1]零件中有大量的酸液、重金屬等成分,零件處理過(guò)程復(fù)雜。蓄電池設(shè)計(jì)壽命通常為2年5萬(wàn)公里左右,在整臺(tái)車使用壽命中,需要更換約8-10個(gè)蓄電池。減少蓄電池?fù)p壞更換量不僅對(duì)車輛質(zhì)量有提升,對(duì)環(huán)境保護(hù)也有重要意義。整車生產(chǎn)下線后,從工廠到用戶手中有一個(gè)物流過(guò)程,在儲(chǔ)存運(yùn)輸過(guò)程中,車輛和蓄電池處于損耗狀態(tài)。如何把保證車輛處于最佳狀態(tài)到用戶手中,是各主機(jī)廠需要投入大量精力去完善工作。本文主要論述某款車型產(chǎn)品蓄電池?fù)p壞故障原因查找和分析,并制定相應(yīng)的改進(jìn)措施,跟蹤改進(jìn)效果。
公司某車型上市后,對(duì)該車型各零件質(zhì)量表現(xiàn)跟蹤統(tǒng)計(jì),從2014年8月~2016年2月時(shí)間段各月蓄電池?fù)p壞更換統(tǒng)計(jì)表見圖1.
近年汽車銷售進(jìn)入緩慢增長(zhǎng)期,且汽車銷售淡旺季變化趨勢(shì)明顯,通過(guò)數(shù)據(jù)挖掘,統(tǒng)計(jì)看出蓄電池出現(xiàn)更換量的突變,成為整車重點(diǎn)突出故障之一,需要對(duì)該問題進(jìn)行分析,查找問題原因并進(jìn)行改進(jìn),消除異常增多。
圖12014 年8月到2016年2月各月蓄電池更換曲線圖
通用質(zhì)量信息部門每月對(duì)各車型質(zhì)量表現(xiàn)進(jìn)行統(tǒng)計(jì),以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)質(zhì)量變異并進(jìn)行質(zhì)量表現(xiàn)預(yù)估,提前對(duì)TOP10質(zhì)量問題進(jìn)行原因分析并采取抑制措施。統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示中國(guó)區(qū)部分車輛零件隨季節(jié)周期性波動(dòng),進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)市場(chǎng)銷售有明顯的淡旺季區(qū)分,業(yè)界稱之為“金九銀十”,每年有銷售量曲線呈馬鞍型分布,即年初年尾銷量高,年中銷量低。銷售量的波動(dòng)導(dǎo)致了車輛橡膠類零件、易損耗零件等隨著庫(kù)存周期加長(zhǎng),損壞率增高,故障率與庫(kù)存周期有明顯的正相關(guān)性。蓄電池屬于受庫(kù)存周期影響較明顯零件,作為重點(diǎn)改進(jìn)目標(biāo)。
通過(guò)數(shù)據(jù)相關(guān)性技術(shù)分析,以及回歸型數(shù)據(jù)模型分析,得到以圖2蓄電池?fù)p壞率與庫(kù)存周期相關(guān)性分析結(jié)果,從變化曲線可以看出蓄電池更換量與庫(kù)存天數(shù)有明顯的相關(guān)性。
圖2 蓄電池?fù)p壞率與庫(kù)存周期相關(guān)性分析
車輛使用過(guò)程中蓄電池容量不低于總?cè)萘?0%,那么蓄電池設(shè)計(jì)容量需要根據(jù)以下條件進(jìn)行計(jì)算。
根據(jù)車輛運(yùn)輸存儲(chǔ)周期經(jīng)驗(yàn)計(jì)算,將該周期定為六周,即42天。
車輛可靜置時(shí)間按照以下公司計(jì)算為:
TSTOR=(SOC×R)/(DVEH+DSEL)
上式中,SOC為整車蓄電池容量,根據(jù)車輛選用蓄電池類型不同而變化;R為允許損耗率為固定值;DVEH為整車每日耗電量根據(jù)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)得出;DSEL為蓄電池每日自身?yè)p耗按照7%/每月,平均每日損耗率為0.233%.滿足長(zhǎng)期駐車再啟動(dòng)的要求。
根據(jù)車輛使用最嚴(yán)酷環(huán)境,冬季高速工況車輛使用電平衡測(cè)試,汽車重要件或者安全件都是用蓄電池電源[2],車輛需要在最嚴(yán)酷環(huán)境達(dá)到發(fā)電與用電的平衡。發(fā)電機(jī)電壓與蓄電池充電電壓對(duì)比相關(guān)數(shù)據(jù)曲線記錄如圖3嚴(yán)寒天氣發(fā)電機(jī)電壓與蓄電池充電電壓對(duì)比和圖4嚴(yán)酷環(huán)境發(fā)電機(jī)電壓與蓄電池充電電流對(duì)比。
圖3 嚴(yán)寒天氣發(fā)電機(jī)電壓與蓄電池充電電壓對(duì)比
圖4 嚴(yán)酷環(huán)境發(fā)電機(jī)電壓與蓄電池充電電流對(duì)比
蓄電池壽命和性能受溫度影響明顯,車輛工作狀態(tài)各區(qū)域溫度對(duì)比見圖5車輛溫度對(duì)蓄電池溫度影響測(cè)試數(shù)據(jù)記錄,從監(jiān)控曲線看整車各區(qū)域溫度沒有異常影響。
圖5 車輛溫度對(duì)蓄電池溫度影響測(cè)試數(shù)據(jù)記錄
經(jīng)過(guò)測(cè)試和仿真得出整車電平衡評(píng)估結(jié)果如表1整車電平衡評(píng)估數(shù)據(jù)。
表1 整車電平衡評(píng)估數(shù)據(jù)
SGMW供應(yīng)商對(duì)各零件供應(yīng)時(shí)效性有標(biāo)準(zhǔn)控制流程文件,其中零件受時(shí)間影響的蓄電池是嚴(yán)格管控零件,該零件從供應(yīng)商處到總裝線裝車時(shí)間規(guī)定不超過(guò)15天,調(diào)查總裝線旁零件,均符合文件規(guī)定要求;對(duì)零件進(jìn)行批量檢測(cè),各項(xiàng)參數(shù)符合性能要求,排除供應(yīng)商物流環(huán)節(jié)因素。
對(duì)整車生產(chǎn)工廠下線車輛進(jìn)行檢測(cè),選擇3個(gè)車型,合計(jì)110臺(tái)車輛在常溫下放置16 h后檢測(cè)[3],數(shù)據(jù)見圖6三個(gè)車型新下線蓄電池檢測(cè)統(tǒng)計(jì)。從統(tǒng)計(jì)結(jié)果看,只有少數(shù)車輛出現(xiàn)虧電,出現(xiàn)虧電車輛主要為下線存放超過(guò)30天車輛。短周期庫(kù)存車輛沒有出現(xiàn)嚴(yán)重虧電現(xiàn)象。另外對(duì)于下線需要調(diào)整返修車輛進(jìn)行重點(diǎn)調(diào)查,部分車輛因多次啟動(dòng),返修調(diào)試等操作,耗電量偏大,對(duì)這部分車輛,返修后的恢復(fù)措施是重新對(duì)蓄電池補(bǔ)充電量處理,避免虧電狀態(tài)流到下游環(huán)節(jié)。
圖6 三個(gè)車型新下線蓄電池檢測(cè)統(tǒng)計(jì)
整車庫(kù)房環(huán)節(jié)因庫(kù)存周期長(zhǎng),部分庫(kù)存超過(guò)6個(gè)月,對(duì)庫(kù)房車管理環(huán)節(jié)查看,對(duì)車輛進(jìn)行檢測(cè),統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)如圖7長(zhǎng)周期庫(kù)存車輛蓄電池檢測(cè)統(tǒng)計(jì),部分車輛無(wú)法啟動(dòng),需要使用備用電池啟動(dòng)。
圖7 長(zhǎng)周期庫(kù)存車輛蓄電池檢測(cè)統(tǒng)計(jì)
經(jīng)銷商儲(chǔ)存車輛受到銷售波動(dòng)影響最直接,淡旺季導(dǎo)致的庫(kù)存量變換明顯。對(duì)經(jīng)銷商庫(kù)房車輛蓄電池檢測(cè)統(tǒng)計(jì)如圖8經(jīng)銷商庫(kù)存車輛蓄電池檢測(cè)統(tǒng)計(jì),可明確看出,嚴(yán)重虧電車輛比例達(dá)相對(duì)中轉(zhuǎn)庫(kù)有升高,屬于問題發(fā)生的主要環(huán)節(jié)。
圖8 經(jīng)銷商庫(kù)存車輛蓄電池檢測(cè)統(tǒng)計(jì)
車輛在使用環(huán)節(jié)也有很多的因素導(dǎo)致車輛蓄電池虧電。長(zhǎng)期停放車輛不使用,沒有正確維護(hù);車輛停放后未徹底關(guān)閉用電器,導(dǎo)致快速放電;車輛涉水過(guò)深,水浸蓄電池;發(fā)電機(jī)損壞,電壓超高導(dǎo)致蓄電池過(guò)充損壞等等。使用環(huán)節(jié)因素眾多且不便于跟蹤查詢分析,本文暫不對(duì)此環(huán)節(jié)作深入分析。
長(zhǎng)周期庫(kù)存車輛:在各中轉(zhuǎn)庫(kù)存放時(shí)間達(dá)到或超過(guò)規(guī)定時(shí)間的商品車,由倉(cāng)儲(chǔ)供應(yīng)商篩選車輛信息通知到協(xié)作服務(wù)中心,服務(wù)中心負(fù)責(zé)對(duì)車輛蓄電池進(jìn)行檢查、拆裝充電或更換。已對(duì)蓄電池檢測(cè)維護(hù)過(guò)的車輛,如果再次存放超過(guò)規(guī)定時(shí)間,庫(kù)房重新發(fā)出信息要求檢測(cè)。
服務(wù)中心接到蓄電池檢查通知后,按倉(cāng)儲(chǔ)供應(yīng)商給出的車輛信息,對(duì)車輛蓄電池進(jìn)行檢查,發(fā)現(xiàn)虧電需要拆下蓄電池充電。
協(xié)作服務(wù)中心對(duì)車輛蓄電池檢查充電處理流程:接到倉(cāng)儲(chǔ)供應(yīng)商通知——到庫(kù)檢查蓄電池狀態(tài)——如狀態(tài)為良好,則無(wú)需充電;如狀態(tài)為虧電,則拆卸電瓶——集中存放補(bǔ)充充電——電瓶重新裝車,恢復(fù)檢查時(shí)車輛狀態(tài)——填寫檢測(cè)記錄表格——倉(cāng)儲(chǔ)供應(yīng)商確認(rèn)——服務(wù)中心錄入索賠系統(tǒng)結(jié)算費(fèi)用。
倉(cāng)儲(chǔ)供應(yīng)商針對(duì)需要蓄電池充電的車輛,從發(fā)出通知給服務(wù)中心之日起暫時(shí)不發(fā)運(yùn),在服務(wù)站對(duì)蓄電池檢測(cè)維護(hù)完成后才可發(fā)運(yùn)。檢測(cè)工作在收到通知后2天內(nèi)完成,充電工作完成時(shí)間根據(jù)需要充電的數(shù)量雙方協(xié)商確定。
服務(wù)中心在對(duì)到期車輛的電瓶處理流程完成后,倉(cāng)儲(chǔ)供應(yīng)商需檢查確認(rèn)車輛蓄電池是否完好,確保最終交付經(jīng)銷商車輛蓄電池狀態(tài)良好。
經(jīng)銷商庫(kù)存環(huán)節(jié),參考中轉(zhuǎn)庫(kù)操作方式,推廣蓄電池檢測(cè)、充電工具,由經(jīng)銷商銷售部門與售后服務(wù)部門合作,對(duì)蓄電池進(jìn)行檢測(cè)和維護(hù)。
整車庫(kù)房車輛維護(hù)方案實(shí)施后,每周各庫(kù)區(qū)將超期庫(kù)齡車輛通知到協(xié)作服務(wù)站單位,檢測(cè)維護(hù)后,SGMW對(duì)充電車輛進(jìn)行檢測(cè)復(fù)核,從跟蹤效果看,長(zhǎng)周期庫(kù)存車輛虧電現(xiàn)象有明顯改善。虧電后重新充電補(bǔ)充的電壓達(dá)到12.4 V以上,滿足車輛正常發(fā)運(yùn)要求。
經(jīng)過(guò)6個(gè)月的整改措施實(shí)施后,蓄電池的整體維修更換比例有明顯下降,從CPIP數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)可看出,下降趨勢(shì)明顯且維持穩(wěn)定優(yōu)化狀態(tài)。如圖9采取措施后車輛蓄電池質(zhì)量統(tǒng)計(jì)。
圖9 采取措施后車輛蓄電池質(zhì)量統(tǒng)計(jì)
本文借助數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)技術(shù),對(duì)故障進(jìn)行分析查找,找出可行的解決方案,本過(guò)程總結(jié)如下:
(1)庫(kù)點(diǎn)問題發(fā)生環(huán)節(jié)眾多,通過(guò)車輛零件故障索賠分析無(wú)法準(zhǔn)確鎖定問題發(fā)生的環(huán)節(jié),而且車輛各轉(zhuǎn)運(yùn)環(huán)節(jié)無(wú)法具體跟蹤;
(2)通過(guò)對(duì)各階段車輛蓄電池狀態(tài)統(tǒng)計(jì),可明確鎖定問題發(fā)生主要環(huán)節(jié),然后針對(duì)這個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行深入分析,針對(duì)性的提出合理的解決措施;
(3)問題對(duì)策實(shí)施后,重新進(jìn)行車輛蓄電池檢測(cè)和數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),通過(guò)大量的數(shù)據(jù)來(lái)證實(shí)問題的改善情況。所有環(huán)節(jié)都通過(guò)大量的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析得出答案。
本文重點(diǎn)介紹了故障產(chǎn)生的主要環(huán)節(jié),其它一些環(huán)節(jié)同樣有可能造成虧電,這個(gè)是需要后續(xù)持續(xù)進(jìn)行改善的工作,如:
(1)運(yùn)輸環(huán)節(jié)的操作改善,運(yùn)輸人員使用啟動(dòng)機(jī)帶動(dòng)車輛行駛,車輛公路運(yùn)輸環(huán)節(jié)在不啟動(dòng)車輛狀態(tài)下使用用電器,此類嚴(yán)重不符合規(guī)范操作均有記錄。
(2)經(jīng)銷商接收車輛以及銷售交車環(huán)節(jié)的檢查確認(rèn)也是比較重要的環(huán)節(jié),后續(xù)改善方向需要把更多的關(guān)注放在這方面。
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