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蔡司懸臂式三坐標測量機毫厘之間的“大塊兒頭”舞者
閱讀：1991 發(fā)布時間：2022-10-4
在十米長的導軌上，德國蔡司三坐標測量儀的兩個水平臂支架快速的前后移動著，位于兩個水平臂之上的探針系統(tǒng)則嫻熟的上下飛舞著，像極了靈動舞者的手臂。正在工作的這臺型號為ZEISS PRO的臂式測量機其行程范圍為10000×3000×3000 mm，規(guī)格之大并不多見，“像這么大行程的蔡司水平臂測量機我們共有三臺，”福建奔馳汽車工業(yè)有限公司（以下簡稱福建奔馳）測量與分析經理陳志煌先生說道，“也只有這么大規(guī)格的測量機才能滿足我們商用車產品的測量要求。”
梅賽德斯-奔馳（Mercedes-Benz）作為高檔汽車品牌之一，一直以來都以的技術水平、過硬的質量標準以及推陳出新的創(chuàng)新能力而。作為德國戴姆勒集團在亞洲商務車制造中心，福建奔馳同樣遵循著與母公司一樣的品質要求。其中作為整車裝配質量基礎的“車身精度測量”部分，更不能出現(xiàn)絲毫偏差。“所謂‘差之毫厘，謬以千里’，對于整車車身測量而言，不僅僅需要單個零件的精準，同時要考慮到裝配時的公差，因為哪怕1mm的誤差都有可能造成整輛車的報廢，其損失可想而知。”陳志煌先生如是說，“蔡司的懸臂三坐標測量機不僅在尺寸上滿足了我們對大型商務車的測量要求，其測量精度更為我們生產出高品質的商務車起到了保駕護航的作用。”
全面、精準測量 舍我其誰
福建奔馳成立于2007年，由福建省汽車工業(yè)集團有限公司、德國戴姆勒股份公司與中國臺灣中華汽車工業(yè)股份有限公司共同出資組建而成。她不僅在戴姆勒集團內部扮演著重要的角色，在中國商用車制造企業(yè)中也占有著舉足輕重的地位，是中國技術含量的汽車制造企業(yè)之一。目前該公司已導入戴姆勒旗下的梅賽德斯-奔馳高檔商務車產品，共有唯雅諾、威霆和凌特3大產品共30余款車型。
測量室的籌建與福建奔馳的建立是同步的，雖然一開始出資方對于選擇測量機這方面有多種意見，但是經過綜合考慮最終還是選擇了與蔡司牽手。“這一方面是因為奔馳商用車工廠統(tǒng)一的測量體系更利于測量工作的開展，另一方面則*是因為蔡司三坐標測量機的出色表現(xiàn)。”對此，陳志煌回憶說，“批我們采購了兩臺10000×3000×3000 mm的蔡司懸臂式測量機型號為PRO以及1600×1000×600 mm的ZEISS高精度橋式測量機CONTURA G2，為了滿足內部特殊測量需要,在2010年左右又添加了一臺PRO T懸臂式測量機。”
福建奔馳的測量室位于焊裝車間內，主要負責對車身或零件進行測量，對精度進行監(jiān)控，對偏差進行分析，以掌握車身或零件的精度水平，稽核并監(jiān)督相關單位提升品質狀況。，車身焊接質量是整車質量的基礎，一輛汽車車身有數(shù)千個焊接點或數(shù)十米激光焊縫，每一個焊點、每一毫米焊縫都是駕乘人員安全保證的基礎。因此在對車身精度的控制方面，福建奔馳都力圖做到精益求精。
作為德國戴姆勒在亞洲的商務車制造中心，福建奔馳的測量室嚴格遵循梅賽德斯奔馳統(tǒng)一的恒溫恒濕環(huán)境、測量點和測量標準?，F(xiàn)如今這三臺蔡司懸臂式測量機主要用于梅賽德斯奔馳商務車唯雅諾、威霆和凌特的白車身、底盤、側圍、前模組、后模組和四門兩蓋等總成的常規(guī)測量，也運用于零部件、檢具、生產治具等特殊測量。而高精度橋式測量機CONTURA G2則用于測量高精密機加工零件，如齒輪、發(fā)動機缸體等。“這其中復雜的，要數(shù)白車身測量，上千個測量點分布在車身的各個部位，體積龐大且形狀復雜。”陳志煌坦言，“不過好在有蔡司設備出色的表現(xiàn)，拋開單個零件的測量精度不說，即便是整車尺寸其精度誤差都能確?？刂圃?plusmn;1mm之內。”
合作開發(fā) 功能更強大
考慮福建奔馳商用車大尺寸的特殊性，蔡司所交付的這三臺PRO系列懸臂式測量機都進行了定制化改造，以確保在滿足測量尺寸的同時具備精準度、長期穩(wěn)定性以及投資安全性三大特點。同時可以實現(xiàn)*自動化操作，滿足了對成型和原始模具零件進行尺寸控制的所有要求。
如果說產品尺寸和部分配置是屬于硬件方面的私人定制外，那么尺寸功能評價模塊則是在蔡司與戴姆勒合作開發(fā)的數(shù)據處理系統(tǒng)平臺上的量身定制，借助該功能模塊可以直觀清晰展示車身尺寸質量水平，從而讓這些大家伙的測量功能更加全面。
“別看這些足有兩人多高的測量機‘個頭’不小，但它們的‘身手’卻是相當靈巧。”對于這些“大塊兒頭”的表現(xiàn)，陳志煌可謂贊賞有加，“在進行測量作業(yè)時，工人將測量工件固定在特制夾具上，確保工件靜止不動，測量機的機器手臂通過三個坐標軸導軌靈活移動，探針系統(tǒng)通過RDS旋轉，由Holos、Caligo測量軟件完成幾何尺寸的測量和形狀位置公差的評價，最后經SPC、Piweb導出測量報告和計算評價指標QZ值，從而監(jiān)控車身精度。”
據了解，蔡司的RDS探針系統(tǒng)結合了CAA計算機負責校準系統(tǒng)，可實現(xiàn)真正的校準奇跡。該系統(tǒng)經由數(shù)學運算完成自動校準，在8-12個角度進行校準之后，測針就能應用于所有20,736個位置，并且在保證高精度的同時允許手動或自動更換測針，而無需重新校準測針。這為福建奔馳進行大面積的快速測量提供了便利，可快速將測針移動到任意位置，極大的縮短了測量時間。同時，蔡司Holos、Caligo測量軟件在測量自由曲面方面也為福建奔馳提供了全面的解決方案?？舍槍Ω鞣N復雜的自由曲面和輪廓進行測量，并提供大量的測量數(shù)據，且操作界面簡單，直觀而又一目了然。
護航企業(yè)六西格瑪管理
為了能夠進一步提升企業(yè)流程管理，從2013年下半年開始，福建奔馳開始在公司局部領域試行實施六西格（Six Sigma）管理法，以“”的要求作為企業(yè)未來追求的商業(yè)目標，并以此帶動質量成本的大幅度降低，最終實現(xiàn)財務成效的提升與企業(yè)競爭力的再突破。
而陳志煌經理所負責的測量與分析小組是六西格瑪方的踐行部門，該方法應用至實際的問題點調查分析及改善活動中。
借助蔡司三坐標，可獲得精準及穩(wěn)定的車身或零部件的三維數(shù)據，利用蔡司的分析軟件平臺及運用統(tǒng)計數(shù)理方法，發(fā)現(xiàn)問題根源并反饋至現(xiàn)場工藝，以此追求產品的持續(xù)改進，達到產品質量要求。陳志煌舉例說，“與此前相比，該方法的運用大大提高了解決問題的效率，降低了產品不良率，產品返修工時也得到明顯的減少，有的甚至超過50%。
雖然說該方目前盡在部分領域試行，但是其成功的結果顯然會被迅速推廣。陳志煌經理表示：“我們與蔡司的合作很愉快，可以說蔡司三坐標測量機能帶給我們的除了安全還有驚喜，有它保駕護航我相信未來的道路會更加平坦。”