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蔡司懸臂式三坐標(biāo)測量機(jī)毫厘之間的“大塊兒頭”舞者

來源：三本測量瀏覽：- 發(fā)布日期：2021-10-06 08:49:16【大中小】

在十米長的導(dǎo)軌上，德國蔡司三坐標(biāo)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(jī)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(jī)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(jīng)理陳志煌先生說道，“也只有這么大規(guī)格的測量機(jī)才能滿足我們商用車產(chǎn)品的測量要求。”

梅賽德斯-奔馳（Mercedes-Benz）作為世界上最高檔汽車品牌之一，一直以來都以完美的技術(shù)水平、過硬的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)以及推陳出新的創(chuàng)新能力而聞名于世。作為德國戴姆勒集團(tuán)在亞洲唯一商務(wù)車制造中心，福建奔馳同樣遵循著與母公司一樣的品質(zhì)要求。其中作為整車裝配質(zhì)量基礎(chǔ)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(zhǔn)，同時要考慮到裝配時的公差，因?yàn)槟呐?mm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(biāo)測量機(jī)不僅在尺寸上滿足了我們對大型商務(wù)車的測量要求，其測量精度更為我們生產(chǎn)出高品質(zhì)的商務(wù)車起到了保駕護(hù)航的作用。”

全面、精準(zhǔn)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(tuán)有限公司、德國戴姆勒股份公司與臺灣中華汽車工業(yè)股份有限公司共同出資組建而成。她不僅在戴姆勒集團(tuán)內(nèi)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(shù)含量最高的汽車制造企業(yè)之一。目前該公司已導(dǎo)入戴姆勒旗下的梅賽德斯-奔馳高檔商務(wù)車產(chǎn)品，共有唯雅諾、威霆和凌特3大產(chǎn)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(jī)這方面有多種意見，但是經(jīng)過綜合考慮最終還是選擇了與蔡司牽手。“這一方面是因?yàn)楸捡Y商用車全球工廠統(tǒng)一的測量體系更利于測量工作的開展，另一方面則完全是因?yàn)椴趟救鴺?biāo)測量機(jī)的出色表現(xiàn)。”對此，陳志煌回憶說，“第一批我們采購了兩臺10000×3000×3000 mm的蔡司懸臂式測量機(jī)型號為PRO以及1600×1000×600 mm的ZEISS高精度橋式測量機(jī)CONTURA G2，為了滿足內(nèi)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(jī)。”

福建奔馳的測量室位于焊裝車間內(nèi)，主要負(fù)責(zé)對車身或零件進(jìn)行測量，對精度進(jìn)行監(jiān)控，對偏差進(jìn)行分析，以掌握車身或零件的精度水平，稽核并監(jiān)督相關(guān)單位提升品質(zhì)狀況。眾所周知，車身焊接質(zhì)量是整車質(zhì)量的基礎(chǔ)，一輛汽車車身有數(shù)千個焊接點(diǎn)或數(shù)十米激光焊縫，每一個焊點(diǎn)、每一毫米焊縫都是駕乘人員安全保證的基礎(chǔ)。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唯一商務(wù)車制造中心，福建奔馳的測量室嚴(yán)格遵循梅賽德斯奔馳全球統(tǒng)一的恒溫恒濕環(huán)境、測量點(diǎn)和測量標(biāo)準(zhǔn)。現(xiàn)如今這三臺蔡司懸臂式測量機(jī)主要用于梅賽德斯奔馳商務(wù)車唯雅諾、威霆和凌特的白車身、底盤、側(cè)圍、前模組、后模組和四門兩蓋等總成的常規(guī)測量，也運(yùn)用于零部件、檢具、生產(chǎn)治具等特殊測量。而高精度橋式測量機(jī)CONTURA G2則用于測量高精密機(jī)加工零件，如齒輪、發(fā)動機(jī)缸體等。“這其中最為復(fù)雜的，要數(shù)白車身測量，上千個測量點(diǎn)分布在車身的各個部位，體積龐大且形狀復(fù)雜。”陳志煌坦言，“不過好在有蔡司設(shè)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保控制在±1mm之內(nèi)。”

合作開發(fā) 功能更強(qiáng)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(jī)都進(jìn)行了定制化改造，以確保在滿足測量尺寸的同時具備精準(zhǔn)度、長期穩(wěn)定性以及投資安全性三大特點(diǎn)。同時可以實(shí)現(xiàn)完全自動化操作，滿足了對成型和原始模具零件進(jìn)行尺寸控制的所有要求。

如果說產(chǎn)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(jù)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(zhì)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(jī)‘個頭’不小，但它們的‘身手’卻是相當(dāng)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(jìn)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(jī)的機(jī)器手臂通過三個坐標(biāo)軸導(dǎo)軌靈活移動，探針系統(tǒng)通過RDS旋轉(zhuǎn)，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(jīng)SPC、Piweb導(dǎo)出測量報告和計算評價指標(biāo)QZ值，從而監(jiān)控車身精度。”

據(jù)了解，蔡司獨(dú)特的RDS探針系統(tǒng)結(jié)合了CAA計算機(jī)負(fù)責(zé)校準(zhǔn)系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)真正的校準(zhǔn)奇跡。該系統(tǒng)經(jīng)由數(shù)學(xué)運(yùn)算完成自動校準(zhǔn)，在8-12個角度進(jìn)行校準(zhǔn)之后，測針就能應(yīng)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(zhǔn)測針。這為福建奔馳進(jìn)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。可針對各種復(fù)雜的自由曲面和輪廓進(jìn)行測量，并提供大量的測量數(shù)據(jù)，且操作界面簡單，直觀而又一目了然。

護(hù)航企業(yè)六西格瑪管理

為了能夠進(jìn)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(lǐng)域試行實(shí)施六西格（Six Sigma）管理法，以“零缺陷”的完美要求作為企業(yè)未來追求的商業(yè)目標(biāo)，并以此帶動質(zhì)量成本的大幅度降低，最終實(shí)現(xiàn)財務(wù)成效的提升與企業(yè)競爭力的再突破。

而陳志煌經(jīng)理所負(fù)責(zé)的測量與分析小組是六西格瑪方法論的首個踐行部門，該方法應(yīng)用至實(shí)際的問題點(diǎn)調(diào)查分析及改善活動中。

借助蔡司三坐標(biāo)，可獲得精準(zhǔn)及穩(wěn)定的車身或零部件的三維數(shù)據(jù)，利用蔡司的分析軟件平臺及運(yùn)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(chǎn)品的持續(xù)改進(jìn)，達(dá)到卓越產(chǎn)品質(zhì)量要求。陳志煌舉例說，“與此前相比，該方法的運(yùn)用大大提高了解決問題的效率，降低了產(chǎn)品不良率，產(chǎn)品返修工時也得到明顯的減少，有的甚至超過50%。

雖然說該方法論目前盡在部分領(lǐng)域試行，但是其成功的結(jié)果顯然會被迅速推廣。陳志煌經(jīng)理表示：“我們與蔡司的合作很愉快，可以說蔡司三坐標(biāo)測量機(jī)能帶給我們的除了安全還有驚喜，有它保駕護(hù)航我相信未來的道路會更加平坦。”

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