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西門子助力奇瑞汽車以質量取勝,拓展國際市場

Tecnomatix 軟件幫助奇瑞診斷和減少質量設計缺陷,在制造之前發現的每一個問題都為公司節約可觀的成本

 從中國走向世界

奇瑞汽車股份有限公司(“奇瑞”)于1997 年 1 月 8 日由五家國有投資公司注冊成立,最初注冊資金為人民幣 32億元。1997 年開始建造工廠,第一輛車于 1999 年 12 月 18 日下線。2007年 8 月,該公司第 100 萬輛車下線,標志著奇瑞在打造中國自主品牌方面取得了巨大成功。該公司已連續七年穩居中國乘用車最大出口企業寶座,現在正致力于打造為國際知名品牌。

奇瑞現有奇瑞、瑞麒、威麟和開瑞四個品牌,產品線包括乘用車、商用車和微型車。目前,奇瑞公司已具備年產 90 萬輛整車、發動機和 40 萬套變速箱的生產能力。



尺寸分析

對于汽車制造業來說質量涉及到產品的性能、可靠性、舒適性、和內外觀,直接影響到消費者的購買決定,質量也是奇瑞的核心競爭力所在。奇瑞先后通過了 ISO 9001 和德國萊茵公ISO/TS16949 等國際質量體系認證,并且在近幾年啟動了一系列質量控制程序,比如流程的規范、標準的完善、項目節點上的嚴格控制以及檢測設備的增加及檢測手段的豐富等。為了加強對質量的管理,奇瑞一直在探討和完善各種提高產品質量的方法。從產品研發前期的結構分析、工藝問題評估、產品和工藝設計的反復驗證、整車試制和實驗,到生產準備階段的過程審核和控制,再到后期各種檢測手段的使用、數據分析和反饋。

尺寸分析是奇瑞引進的發達國家汽車主機廠的先進理念之一。奇瑞汽車股份有限公司規劃設計一院工藝技術部部長吳世強表示:“尺寸工程團隊可以從尺寸管理的角度提高車身質量。在早期的造型和設計階段,尺寸工程師開始介入,分析結構、定位和裝配方式等是否符合車身尺寸目標定義,并且最終就如何優化結構和工藝提出建議,提高車身匹配特性。”

奇瑞最初的尺寸分析方法是基于二維的尺寸鏈計算公式,但這種方法準確性差,無法很好地處理像汽車這樣的復雜產品。因此奇瑞開始尋找更好的方法,最終選擇了 Tecnomatix® Variation Analysis(VSA) 軟件。VSA 是一個功能強大的尺寸分析工具,用于仿真制造和裝配過程,并預測偏差量和原因。

吳部長表示:“經過考察和試用業界的幾款尺寸仿真分析應用軟件,我們發現Tecnomatix Variation Analysis 具有較強的功能,而且西門子在北美有個專門做尺寸分析的工程服務團隊與福特等主機廠合作多年,在整車分析方面有豐富的經驗,我們相信他們能在項目支持和隊伍能力建設兩方面提供很好的幫助,所以我們最終選擇與西門子合作。”



未雨綢繆

奇瑞用 Tecnomatix Variation Analysis軟件來仿真制造和裝配過程,以虛擬方式仿真產品結構和裝配工藝,建立產品的尺寸鏈裝配函數。利用蒙特卡羅 (Monte Carlo) 原理,Tecnomatix Variation Analysis 軟件可以對裝配后的尺寸偏差進行數理統計計算,對影響偏差的貢獻因子進行排列和分析。

吳部長介紹說:“這樣我們就能評估和優化產品設計,改進定位方案和裝配順序,并合理分配零部件公差,對下游制造偏差進行控制和管理。”

Tecnomatix 是一個三維模擬仿真系統,創建的三維模型包括零部件的公差分配、安裝與定位方式、裝配順序、工裝定位方式、精度要求以及測量計劃和方法等。該系統的結算器算法先進,計算結果準確性高,仿真分析結果往往能夠非常逼近復雜形狀和搭接關系的實際裝配條件。Tecnomatix 之所以在這一應用領域取得成功,一個重要因素是該軟件使用了輕量化 JT™數據格式。吳部長解釋道:“整車所需的數據量相當大。通過使用JT格式,Tecnomatix 把內存占用減少了 70% 左右,加快了系統的響應速度。”

吳部長表示:“從一開始我們就對標北美主機廠的整車尺寸工程團隊來規劃我們的隊伍建設和能力提升計劃。實施了Tecnomatix 之后,我們逐步建立了尺寸工程完備的流程、標準,進行競爭車型分析,定義車身尺寸質量目標 (DTS),一直到三維虛擬裝配與尺寸仿真和質量控制,各個環節都完善起來。”尺寸工程團隊主要負責新開發項目整車以及換臉項目車身局部的尺寸分析和匹配質量控制工作。



實現成本節約

實施 Tecnomatix Variation Analysis 軟件和尺寸同步工程之后,極大地提高了奇瑞在生產前預測問題的能力。比如,前期在分析過程中發現前大燈存在的定位和裝配問題,可節約后期數十萬到上百萬人民幣的模具和工裝更改費用,同時也避免了生產節點的延誤。

尺寸工程為奇瑞產品設計、工藝、制造、工裝、質量檢測和控制等各個專業和部門的工程師提供了一個質量管理協同平臺。到目前為止,奇瑞已經在多個項目上進行了整車尺寸分析,并初步形成了產品設計和工藝規劃之間的協同合作機制。運用 Tecnomatix 解決方案,系統地對整車結構和工藝進行分析、評估和優化。吳部長表示:“我們的目的是在前期解決問題,盡量減少后期變化帶來的時間和成本的浪費。”現在,尺寸工程已經應用到奇瑞的中、高檔車型的研發中,并將在今后覆蓋所有車型。



業務挑戰

提高產品質量,降低生產成

本和保修開支

提升產品形象,增強在國際市場中的競爭力



成功的關鍵

用于仿真制造和裝配過程的尺寸公差分析軟件

采用 JT 格式的輕量化

Tecnomatix 數據

Siemens PLM Software 公司

豐富的尺寸管理行業知識和實施經驗



應用的成果

整車尺寸分析幫助實現產品的質量目標

在產品開發周期早期識別生產問題

增進產品和工藝優化工作的廣度和深度

避免錯誤,消除返工時間和成本(節約上百萬的模具更改費用)

“我們發現 

TecnomatixVariation Analysis 
具有較強的功能,而且西門子在北美有個專門做尺寸分析的工程服務團隊。” 

吳世強

奇瑞汽車股份有限公司

規劃設計一院

工藝技術部部長

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