Реферат: Совершенствование системы качества автомобильного завода
План изучается экспертами по производству на предмет реализуемости и технологичности. Далее экономисты-аналитики оценивают его с точки зрения производственных издержек. Художники, ответственные за оформление, готовят эскизы внутренних и внешних элементов будущего автомобиля. После того как администрация одобрит эскизный проект, начинаются художественное оформление и конструирование новой модели.
Дизайн. Художники делают сотни эскизов, чтобы найти новые привлекательные идеи оформления не только всего автомобиля в целом, но и отдельных его частей. Каждая деталь должна гармонировать с соседними. Приборная панель должна соответствовать установленным на ней датчикам, внешняя окраска – внутренней отделке, форма автомобиля – обеспечивать минимальное аэродинамическое сопротивление и т.д.
По рисункам изготавливаются несколько полномасштабных моделей автомобиля, из которых выбирается лучшая.
Техническое конструирование. В то время как художники разрабатывают форму и компоновку автомобиля и отдельных его частей, инженеры-конструкторы проводят расчеты и проектируют каждую из более чем 13 000 деталей устройства автомобиля. Каждая деталь должна быть сконструирована так, чтобы она была пригодна для массового производства.
Для получения окончательного чертежа детали часто бывает необходимо нарисовать сотни эскизов. Разрабатывая начальную конструкцию детали, инженеры, как и художники, должны иметь в виду узел в сборе, работу, которую эта деталь и узел будут выполнять, и отводимое для них пространство в автомобиле. Все эти элементы после сборки должны работать так, как требуется.
Время, которое прежде затрачивалось на конструирование деталей и устройств, удалось радикально уменьшить путем использования компьютеров. Например, вводя в компьютер данные о всех возможных дорожных условиях, в том числе о типах дорог, размерах неровностей дорожного покрытия и частоте их следования, конструкторы могут быстро определить требуемые размеры системы подвески. Если в компьютер ввести другие соответствующие данные, он может рассчитать, скажем, параметры двигателя. На компьютере можно рассчитать даже подробные ходовые характеристики будущего автомобиля до того, как будет построена и испытана в реальных условиях его работающая модель.
Конструируя различные детали, инженеры используют не только компьютеры, но и советы металлургов, психологов и специалистов во многих других областях. Знания этих экспертов помогают конструкторам выбрать такие формы и материалы, которые по механическим характеристикам, весу, долговечности и удобству эксплуатации наиболее подходят для конкретной детали.
После того как деталировочные чертежи изготовлены и проверены, пробные детали автомобиля изготавливаются вручную. Изготовленные детали испытываются, чтобы установить возможности улучшения конструкции. Детали доработанной конструкции снова испытываются. Посредством таких испытаний инженеры удостоверяются в том, что сконструированные ими детали удовлетворяют всем предъявляемым требованиям.
Пробная сборка. Инженеров-технологов затем просят дать рекомендации по изменениям в технологии, которые могли бы сократить время изготовления и производственные издержки. После учета замечаний инженеров-технологов можно приступать к опробованию процессов сборки, разработанных для массового производства автомобиля. На пробных линиях сборки инженеры-технологи собирают опытные образцы автомобиля, используя те же инструменты, контрольно-измерительные приборы и рабочих той же квалификации, которые будут вовлечены в массовое производство данной модели на сборочных заводах. Пробная сборка позволяет инженерам устранить последние конструктивные и технологические недостатки автомобиля до начала его массового производства.
Испытания. После того как опытная модель сходит с линии пробной сборки, она подвергается испытаниям трех видов: в лаборатории, на полигоне и на трассе.
В лаборатории двигатель, трансмиссия, система подвески, электрическая и механическая системы автомобиля подвергаются испытаниям на стенде, где точно воспроизводятся эксплуатационные нагрузки. Эти испытания проводятся в интенсивном режиме, позволяющем свести годы обычных дорожных испытаний к нескольким неделям. Например, на динамометрическом стенде двигатель прогоняется на полной мощности в условиях, эквивалентных пробегу 32 000 км в гору со скоростью 160 км/ч. Другие испытательные устройства подвергают повышенным нагрузкам и износу металлические материалы, пластмассы, краски и ткани.
Опытные модели проходят многочисленные и разносторонние испытания для определения их надежности и долговечности. Опытная модель многократно запускается, ускоряется, тормозится, паркуется и поднимается задним ходом по крутому склону. Кроме того, в ходе испытаний проверяется действие звукового сигнала, радиоприемника, фар, сигналов поворота и других управляемых устройств. С помощью сложного контрольно-измерительного оборудования определяются рабочие характеристики при ускорении и торможении, усилие на рулевом колесе, шумы, вибрация, качество езды, расход топлива, действие трансмиссии и способность преодолевать подъем. После испытаний автомобили разбираются на детали с целью исследования степени их износа.
Производители подвергают каждую серийно выпускаемую модель (а также некоторые модели конкурентов) трехмесячному 56 000-км пробегу по дорогам всех мыслимых типов с целью испытания на долговечность. Многие участки этих дорог имеют специально устроенные на них гребенчатые выступы, крышки люков, ямы, неровности, осколки бетона, рельсовые пути и нескончаемые вереницы складок, выпуклостей, выбоин и волнистых неровностей.
Помимо испытаний на полигонах, серийные модели совершают пробные пробеги в различных климатических условиях. Эти испытания – кульминация всего периода разработки – дают конструкторам возможность оценить автомобиль в целом с точки зрения будущего владельца.
Потребность в опытных моделях. Перед тем как начнется серийное производство, опытные модели отправляются на полигон, в отделы и филиалы компаний. Отделу отгрузки продукции образцы опытной модели нужны для разработки методов погрузки в железнодорожные вагоны и специальные грузовики; отделу эксплуатации они требуются для определения требований к смазке автомобиля, регулировке двигателя и т.д.; отделам сбыта и рекламы они необходимы для съемки рекламных фотографий и фильмов, подготовки рекламных проспектов и инструкций по обслуживанию.
Материально-техническое снабжение. Пока опытные модели испытываются, исследуются и фотографируются, отдел материально-технического снабжения закупает материалы и оборудование, необходимые для массового производства новой модели. К ним относятся сырьевые материалы, которые поступают на предприятия первичной переработки, например литейные производства; материалы для последующей обработки и готовые детали, необходимые для сборки; оборудование, используемое в производстве автомобилей.
Производство деталей. Над деталями, которые составляют автомобиль, необходимо выполнить тысячи технологических операций. Каждой детали должна быть придана точная форма путем одной или нескольких формообразующих операций. Почти все эти операции можно разделить на три основные группы. При литейных операциях деталь – например, блок цилиндров, головка блока цилиндров, распределительный вал – изготавливается заливкой расплавленного металла в литейную форму для создания заготовки; такая деталь называется отливкой. При операциях механической обработки отливка подвергается дальнейшему изменению с помощью инструментов, срезающих ненужный металл. При операциях штамповки деталь – крыша, крыло или капот – изготавливается на тяжелых прессах, которые выдавливанием придают листу или полосе металла нужную форму.
Сборка. Послетого как изготовлены всекомплектующие детали, новая модель готова к постановке на конвейер. Путем тщательного планирования сборочных операций, выполняемых с точностью до секунды, более чем 13 000 деталей и готовых узлов для всех модификаций кузова поступают на конвейер в нужном месте и точно в срок, чтобы обеспечить непрерывность сборочного процесса с использованием робототехники и автоматизированного оборудования.
Первый шаг в сборке автомобиля – изготовление кузова. Различные детали кузова – пол, крыша, крылья – свариваются вместе на самой длинной конвейерной линии сборочного цеха. Двери и крышка багажника навешиваются на кузов в петлях. Все металлические поверхности тщательно шлифуются, и кузов готовится к покраске.
В малярном цехе кузов химически грунтуется фосфатом, чтобы подготовить металлические поверхности к покраске. Стыки закрываются виниловой пленкой и заделываются герметиком, и на кузов наносятся первые защитные слои краски. Потом кузов подвергается абразивной обработке и обмывается, чтобы очистить и подготовить поверхность для нанесения последующих слоев краски. В специальной камере пульверизатором на кузов наносится несколько отделочных слоев краски. Затем кузов сушится в печи, и краска образует твердое и прочное блестящее покрытие.
На шасси собираются ходовые узлы автомобиля, а именно двигатель, трансмиссия, рулевая передача, ведущая ось или ведущий вал, элементы подвески, поворотные цапфы, ступицы колес, тормоза и система выпуска отработавших газов.
Сборка шасси начинается на линии оснастки двигателя. Оснастка двигателя включает сопряжение его с трансмиссией и установку таких узлов, как генератор, компрессор кондиционера воздуха, насос системы усиления руля, элементы системы управления отработавшими газами, радиатор, вентилятор системы охлаждения и приводные ремни. Оснащенный двигатель устанавливается на предназначенное ему место и закрепляется, что создает основу и ориентир для монтажа остальных узлов и элементов шасси.
Передняя часть автомобиля изготавливается на отдельной линии сборки. Этот узел, состоящий из