目 錄

第一章緒論......................................... 1

（一）企業(yè)介紹..................................... 1

（二）客戶要求及目前存在的主要問題................. 1

第二章六西格瑪管理綜述............................. 3

（一）六西格瑪?shù)慕y(tǒng)計(jì)意義........................... 3

（二）六西格瑪管理的特點(diǎn)........................... 3

1.高度關(guān)注客戶需求................................. 3

2.以數(shù)據(jù)和事實(shí)驅(qū)動(dòng)管理............................. 4

3.重視改善業(yè)務(wù)流程................................. 4

4.開展改進(jìn)型管理................................... 4

5.高層管理與企業(yè)文化并重........................... 5

6.注重技術(shù)專家的作用............................... 5

7.泊求最大的財(cái)務(wù)收益............................... 5

第三章六西格瑪設(shè)計(jì)在XX公司線束產(chǎn)品設(shè)計(jì)上的應(yīng)用.... 7

（一）產(chǎn)品介紹及項(xiàng)目背景........................... 7

1.產(chǎn)品介紹......................................... 7

2.項(xiàng)目背景......................................... 8

（二）六西格瑪設(shè)計(jì)在汽車線束設(shè)計(jì)上的應(yīng)用過程...... 10

1.準(zhǔn)備階段的六西格瑪設(shè)計(jì).......................... 10

2.建立團(tuán)隊(duì)、制定團(tuán)隊(duì)章程.......................... 11

3.識(shí)別重要的關(guān)鍵特性.............................. 12

4.產(chǎn)品設(shè)計(jì)的可行性分析............................ 14

5.學(xué)習(xí)以往項(xiàng)目的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn).......................... 14

（三）分析階段的六西格瑪設(shè)計(jì)...................... 15

1.???? 針對車型定義............................... 16

2.概念設(shè)計(jì)........................................ 17

3.試驗(yàn)設(shè)計(jì)分析.................................... 19

（四）設(shè)計(jì)階段的六西格瑪設(shè)計(jì)...................... 20

（五）六西格瑪設(shè)計(jì)的應(yīng)用總結(jié)...................... 22

結(jié)束語............................................ 23

參考文獻(xiàn).......................................... 24

致? 謝............................................ 25

第一章 緒論

（一）企業(yè)介紹

XX公司是一家專業(yè)設(shè)計(jì)和制造汽車線束的跨國大型汽車零部件企業(yè)。XX公司的技術(shù)中心和工廠遍布4大洲，服務(wù)著幾乎全球絕大多數(shù)的整車企業(yè)。

（二）客戶要求及目前存在的主要問題

2000年以后，中國整車銷量逐年遞增，整個(gè)汽車市場的競爭也越來越激烈。為了迎合終端客戶的需求，各家整車企業(yè)都在快速發(fā)展，很多整車企業(yè)都在爭先恐后地加快推陳出新、更新?lián)Q代的節(jié)奏。所以也就更加需要高質(zhì)量、高效率及低成本的設(shè)計(jì)方法與之匹配。

與此同時(shí)，很多本地主機(jī)廠也開始跟隨和學(xué)習(xí)國外的主機(jī)廠，引進(jìn)先進(jìn)的軟件與技術(shù)來幫助企業(yè)優(yōu)化資源分配和產(chǎn)業(yè)升級。各種軟件有CHS, Ldolado, EBCable等。通過軟件的輔助可以大大縮短線束產(chǎn)品開發(fā)或者二次開發(fā)的時(shí)間，在產(chǎn)品的生命周期里，對于人力和財(cái)力而言，總的來說也都是有利的。雖然有軟件的大力支持，但實(shí)際上，線束設(shè)計(jì)還是不能完全離開工程技術(shù)人員在設(shè)計(jì)方面的辛苦勞動(dòng)，如經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)、設(shè)計(jì)評審、設(shè)計(jì)驗(yàn)證等工作都是需要花費(fèi)相當(dāng)多的精力和耐心。

汽車線束設(shè)計(jì)是一個(gè)相當(dāng)繁瑣、復(fù)雜的設(shè)計(jì)。首先，它的牽涉面廣，整車上的所有電子電氣件都會(huì)影響到汽車線束這個(gè)產(chǎn)品。其二，它是由相當(dāng)多的零部件組裝而成，最大的單根線束可能會(huì)高達(dá)上千零件組裝而成。其三，設(shè)計(jì)注意環(huán)節(jié)相當(dāng)多，需要考慮整車線束布置的可靠性、耐用性、以及零故障率。所以，需要一個(gè)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)脑O(shè)計(jì)方法和設(shè)計(jì)流程來保證最終產(chǎn)品設(shè)計(jì)的高質(zhì)量、低成本、以及高效率。

XX公司致力于線束設(shè)計(jì)已經(jīng)很多年了，最先進(jìn)的設(shè)計(jì)方法和流程都是比較適用于全球化的主機(jī)廠，例如通用汽車、福特汽車等。由于國內(nèi)OEM一直以來都比較注重產(chǎn)品本身的性能，輕設(shè)計(jì)方法和過程，所以我們國內(nèi)公司也就針對主機(jī)廠的要求偏向工程師人工的機(jī)械工作來保證產(chǎn)品設(shè)計(jì)的最終準(zhǔn)確性、及時(shí)性。

第二章 六西格瑪管理綜述

（一）六西格瑪?shù)慕y(tǒng)計(jì)意義

西格瑪()首先是個(gè)希臘字母，在統(tǒng)計(jì)學(xué)上引用過來被稱為標(biāo)準(zhǔn)差，其數(shù)值大小可以體現(xiàn)每個(gè)試驗(yàn)樣本距離所有樣本平均值的偏離程度。值越小越好，樣本數(shù)據(jù)越分散，值就越大;然而，樣本數(shù)據(jù)越集中，值也就越小。它的數(shù)學(xué)表達(dá)式如下公式（2-1）。

公式（2-1）

式中:X;為樣本觀測值;林為樣本平均值;為樣本容量，樣本容量需要足夠、且有限大。

樣本的分布可以用正態(tài)分布圖來表示，六個(gè)西格瑪就代表過程波動(dòng)相當(dāng)小，絕大多數(shù)樣本都臨近目標(biāo)值周圍，所測樣本滿足客戶需求的能力相當(dāng)強(qiáng)。若是三個(gè)西格瑪，所有樣本波動(dòng)比六個(gè)西格瑪?shù)臉颖静▌?dòng)稍大，比六個(gè)西格瑪?shù)臉颖痉植几稚ⅲ膊槐攘鶄€(gè)西格瑪能夠滿足客戶要求。

那么，用“’值轉(zhuǎn)化出產(chǎn)品的缺陷率，從而來衡量產(chǎn)品的質(zhì)量水平。六西格瑪?shù)漠a(chǎn)品質(zhì)量水平對應(yīng)于過程的缺陷率要達(dá)到3.4ppm C ppm指百萬分之一。

（二）六西格瑪管理的特點(diǎn)

1.高度關(guān)注客戶需求

首先六西格瑪管理所圍繞的中心就是客戶需求。六西格瑪管理是用更加全面的方法和工具，來反應(yīng)客戶期望的所有環(huán)節(jié)。六西格瑪改進(jìn)的效果是以給客戶和企業(yè)帶來多大的價(jià)值和滿意度來計(jì)量的。六西格瑪管理關(guān)注的需求包括客戶的一般需求和關(guān)鍵需求，還包括超越客戶期望的需求。這些需求包括了質(zhì)量、成本、交付、服務(wù)等的全面期望。對于各個(gè)客戶來說，他們的關(guān)注點(diǎn)會(huì)稍有差異。企業(yè)要把客戶的期望作為目標(biāo)，不斷地超越這種期望，通過運(yùn)用適當(dāng)?shù)姆椒ê凸ぞ撸鞲瘳斔揭簿涂梢詮?a水平逐步提升到6a水平。

2.以數(shù)據(jù)和事實(shí)驅(qū)動(dòng)管理

數(shù)理統(tǒng)計(jì)是西格瑪計(jì)算基礎(chǔ)，六西格瑪管理必須以數(shù)據(jù)和事實(shí)樣本來作為依據(jù)，來推動(dòng)六西格瑪要求的管理結(jié)果。數(shù)據(jù)是測量得來的，所有生產(chǎn)表現(xiàn)和執(zhí)行能力都以數(shù)字來說明，實(shí)測的數(shù)據(jù)能夠最真實(shí)的反映事實(shí)變化情況，最終作為分析和決策的依據(jù)。數(shù)據(jù)之所以重要，是因?yàn)閿?shù)據(jù)是客觀的反映。通過數(shù)據(jù)分析，我們可以了解到過程的變化和需要改善的地方。同時(shí)，這個(gè)數(shù)據(jù)也必須是最新的、實(shí)施的數(shù)據(jù)。通過數(shù)理統(tǒng)計(jì)的分析方法(如假設(shè)分析法、回歸分析法、方差分析法等)，推算出數(shù)據(jù)發(fā)展的趨勢和方向，研究可能的因果關(guān)系，再進(jìn)行驗(yàn)證，直到挖掘出根本原因，然后研究并實(shí)施合理有效的對應(yīng)措施，最終根本性地解決問題。

3.重視改善業(yè)務(wù)流程

六西格瑪管理的重點(diǎn)就是要給工作都做出適當(dāng)?shù)牧鞒袒蛘哌M(jìn)行流程評估和優(yōu)化。無論是設(shè)計(jì)，還是生產(chǎn)制造、服務(wù)領(lǐng)域、提高客戶滿意度、績效評估等，都要把流程管理作為關(guān)注的重要對象，因?yàn)樗械睦速M(fèi)、甚至危害都存在于流程當(dāng)中。六西格瑪管理方法就是要運(yùn)用統(tǒng)計(jì)學(xué)的工具來分析每個(gè)流程的方方面面和影響因素，來找到最重要的影響因素。通過改進(jìn)流程或者流程再造達(dá)到最終提高產(chǎn)品設(shè)計(jì)或者生產(chǎn)服務(wù)的質(zhì)量水準(zhǔn)。流程的改進(jìn)不是一朝一夕就能成功的，需要持之以恒的持續(xù)改進(jìn)，需要通過六西格瑪?shù)姆椒?，對其進(jìn)行分析和改進(jìn)。通過不斷的持續(xù)改進(jìn)，解決一個(gè)又一個(gè)的問題，消除一個(gè)又一個(gè)的缺陷，最終實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量和服務(wù)水平的提升，達(dá)到持續(xù)改進(jìn)的目的。

4.開展改進(jìn)型管理

能夠熟練運(yùn)用六西格瑪管理方法，員工和領(lǐng)導(dǎo)者都會(huì)成為發(fā)現(xiàn)缺陷和解決缺陷的專家。缺陷發(fā)現(xiàn)得越多，自然企業(yè)員工和管理者越會(huì)覺得需要主動(dòng)改變和解決缺陷。員工就會(huì)養(yǎng)成一個(gè)習(xí)慣，每天都會(huì)問自己，“現(xiàn)在我的項(xiàng)目，我的工作達(dá)到幾個(gè)西格瑪?哪里還需要持續(xù)改進(jìn)?能改善到什么程度?通過努力有改善了嗎?”這樣，企業(yè)就建立了持續(xù)改進(jìn)的文化，從而進(jìn)入了一個(gè)不斷改進(jìn)的良性循環(huán)過程中。這種持續(xù)改進(jìn)的企業(yè)文化必將給企業(yè)帶來長遠(yuǎn)的利益。

第三章 六西格瑪設(shè)計(jì)在XX公司線束產(chǎn)品設(shè)計(jì)上的應(yīng)用

（一）產(chǎn)品介紹及項(xiàng)目背景

1.產(chǎn)品介紹

所謂汽車線束就是通過帶絕緣層的導(dǎo)線、連接器(接插件)、端子、保護(hù)覆蓋物、緊固件等組成，用來連接整車電氣設(shè)備的總成。汽車通過線束來提供電源、信號、接地等功能給整車各個(gè)用電設(shè)備或者模塊。按照整車使用環(huán)境的不同，分為簡單線束(小線束)和復(fù)雜線束(大線束)。簡單線束是指比較少的回路集合在一起的線束，如:門線束、后備箱線束、油箱線束、前保險(xiǎn)杠線束、后保險(xiǎn)杠線束、牌照燈線束、頂棚線束、前大燈線束等。而復(fù)雜線束就會(huì)有相當(dāng)多的導(dǎo)線回路集合在一起，例如發(fā)動(dòng)機(jī)線束、儀表線束、車身線束等。

圖3-1汽車線束產(chǎn)品范例

圖3-2汽車線束發(fā)展過程

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（二）六西格瑪設(shè)計(jì)在汽車線束設(shè)計(jì)上的應(yīng)用過程

首先會(huì)是設(shè)計(jì)部門根據(jù)設(shè)計(jì)要求建立設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)，該設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)的成員要求會(huì)根據(jù)項(xiàng)目的不同時(shí)期和任務(wù)大小，會(huì)有變更。原因是項(xiàng)目前期的設(shè)計(jì)任務(wù)重，需求的工程師也就較多些。見圖3-3是該項(xiàng)目起初的人員配備情況。

在汽車線束的項(xiàng)目啟動(dòng)會(huì)上，項(xiàng)目經(jīng)理把各個(gè)部門的項(xiàng)目相關(guān)成員組織起來開項(xiàng)目A的啟動(dòng)會(huì)。在會(huì)議上，項(xiàng)目經(jīng)理介紹關(guān)于該項(xiàng)目的所有相關(guān)重要事宜，即項(xiàng)目章程。下圖3-3是項(xiàng)目A的章程說明。里面說明了項(xiàng)目A的項(xiàng)目內(nèi)容(整車線束)、項(xiàng)目時(shí)間節(jié)點(diǎn)、項(xiàng)目產(chǎn)能需求、項(xiàng)目生產(chǎn)基地和配送基地、項(xiàng)目的投入金額、項(xiàng)目贏利目標(biāo)等。

圖3-3項(xiàng)目A設(shè)計(jì)人員組成

除了項(xiàng)目的要求和目標(biāo)以外，對于項(xiàng)目A開發(fā)的職責(zé)問題，客戶在設(shè)計(jì)任務(wù)包里列明了RASI(職責(zé)Responsible、審批Approve、支持Support、被告知Informed，規(guī)范了供應(yīng)商和客戶的職責(zé)劃分。然而在企業(yè)內(nèi)部，項(xiàng)目也同時(shí)確定了整個(gè)設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)成員。由資深黑帶或?qū)＜胰藛T帶領(lǐng)整個(gè)設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)，并安排好各成員的職責(zé)劃分RASI，責(zé)任和支持都互有穿插，起到相互合作和監(jiān)督的作用，保證項(xiàng)目升級的準(zhǔn)確性和及時(shí)性。

通過以上章程的安排，項(xiàng)目各成員可以清晰地了解整個(gè)項(xiàng)目，這樣不但可以調(diào)動(dòng)成員的主人翁精神，還可以減少矛盾和浪費(fèi)。最終達(dá)到所有人員力向一處使。

六西格瑪設(shè)計(jì)就是要準(zhǔn)確了解、定義和分析客戶的需求，因?yàn)樽罱K要把客戶的需求融入到設(shè)計(jì)中去。這個(gè)也是與六西格瑪設(shè)計(jì)的要求相一致，即要以客戶需求和期望為設(shè)計(jì)準(zhǔn)則。因此，要想正確地傾聽客戶聲音，首先我們要充分地調(diào)查清楚客戶需求和期望的每一個(gè)細(xì)節(jié);然后對這些細(xì)節(jié)進(jìn)行逐一識(shí)別和分析;最后采用正確的方法進(jìn)行歸納總結(jié)客戶需求和期望，獲得關(guān)鍵質(zhì)量特性。這一階段如果發(fā)生錯(cuò)誤判斷，哪怕是一個(gè)很小的小錯(cuò)誤，都可能回給產(chǎn)品設(shè)計(jì)帶來嚴(yán)重的后果。所以，我們要認(rèn)真、細(xì)致地對待每一個(gè)環(huán)節(jié)。外部客戶進(jìn)采購、銷售等職能部門客戶的界定如表3-1

表3-1客戶的界定

接下來，設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)針對不同的客戶，通過不同的渠道去獲取客戶的聲音VOC并加以分析?？蛻舻穆曇鬡OC的獲取途徑有很多，如:詢問調(diào)查、定點(diǎn)觀察和調(diào)查、觀察再調(diào)查等。

（三）分析階段的六西格瑪設(shè)計(jì)

接下來，我們就要進(jìn)入六西格瑪設(shè)計(jì)中的核心部分，即分析階段。在這一階段中，設(shè)計(jì)師們需要認(rèn)真研究數(shù)據(jù)資料，充分理解問題和過程，在此基礎(chǔ)上，分析問題來找到問題發(fā)生的根本原因。在這一階段所涉及的方法與工具有很多，可以根據(jù)具體的項(xiàng)目情況來選擇適合的方法和工具來展開分析。針對汽車行業(yè)，在分析階段，也有它的相對特殊性，當(dāng)然要求也是非常的高。對于汽車線束的設(shè)計(jì)，一定是要建立在所有設(shè)計(jì)輸入凍結(jié)的基礎(chǔ)上，才能最終確定設(shè)計(jì)方向。當(dāng)然，在設(shè)計(jì)初期的分析階段，需要專家根據(jù)客戶的有限輸入信息大概的做出分析以作參考。針對汽車線束項(xiàng)目A，主要可以分析以下3條。

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1.???針對車型定義

參考其他車型進(jìn)行比較設(shè)計(jì)Benchmarking 。定義階段我們已經(jīng)直到項(xiàng)目A的汽車車型是一款緊湊型三箱車，就可以找到相同級別的對標(biāo)車型來做Benchmarking的分析比較。方便將來運(yùn)用比較好的設(shè)計(jì)方案以滿足甚至超越客戶的需要。

針對項(xiàng)目A，我們拆解并研究了具有代表性的、同檔次的三家競爭對手的汽車線束。最后完成了數(shù)量龐大的對比報(bào)告。這些報(bào)告給后面設(shè)計(jì)提供了很多實(shí)際應(yīng)用的依據(jù)。在后期設(shè)計(jì)時(shí)，它們確實(shí)發(fā)揮了很大的作用。

表3-2 Benchmarking對比清單

2.概念設(shè)計(jì)

汽車線束的設(shè)計(jì)通常由兩部分構(gòu)成，包括原理設(shè)計(jì)與3D設(shè)計(jì)。首XX公司通過多年研究，并總結(jié)了系統(tǒng)設(shè)計(jì)的手冊(Handbook。每位系統(tǒng)工程師，在做設(shè)計(jì)前，都必須通過公司的系統(tǒng)工程師的崗位認(rèn)證資格考試。只有通過了相關(guān)測試，才能真正有可能設(shè)計(jì)出符合客戶需求的系統(tǒng)設(shè)計(jì)。第二是3D設(shè)計(jì)，使用的軟件是Catia V 5(由法國達(dá)索公司開發(fā))。這個(gè)設(shè)計(jì)主要是在整車三維數(shù)據(jù)中實(shí)際設(shè)計(jì)出線束的三維走向。這個(gè)過程需要知道客戶的設(shè)備放在什么地方，并考慮線束的合理布置。過程當(dāng)中需要和客戶的3D工程師和其他很多相關(guān)部門進(jìn)行討論和研究，才能最終確認(rèn)線束在整車環(huán)境中的實(shí)際附著點(diǎn)。3D工程師也同樣需要學(xué)習(xí)產(chǎn)品設(shè)計(jì)的手冊(Handbook，通過公司的3D工程師的崗位認(rèn)證資格考試。這樣在設(shè)計(jì)的過程中，設(shè)計(jì)工程師在發(fā)現(xiàn)問題的時(shí)候，也就能夠有理有據(jù)的說服客戶了。

一般情況下，在項(xiàng)目前期，客戶提供的資源和信息不足的情況下，設(shè)計(jì)工程師就需要對汽車線束的整體狀況做一個(gè)概念設(shè)計(jì)。這個(gè)概念設(shè)計(jì)的輸入信息包括了整車廠提供的功能清單、整車廠總裝的要求等。對于汽車線束來說，這個(gè)概念設(shè)計(jì)的輸出就是前期的架構(gòu)設(shè)計(jì)。下面是項(xiàng)目A的架構(gòu)設(shè)計(jì)拓?fù)鋱D，見圖3-4。通過概念設(shè)計(jì)，事先大概定義出線束的分類和劃分，重要零部件的大概分配，定義出線束和線束的連接點(diǎn)、電源分配布局、接地分配布局、配置信息等。這個(gè)概念的設(shè)計(jì)可以起到提綱掣領(lǐng)的作用，相當(dāng)于寫文章的一個(gè)總結(jié)性的開頭。

項(xiàng)目A的概念設(shè)計(jì)定義出的線束劃分為:

.發(fā)動(dòng)機(jī)艙線束(Engine Bay Wire Harness

.電源正極線(Battery+Wire Harness

.車身線束(BodyWire Harness

.發(fā)動(dòng)機(jī)線束(EngineWire Harness

.儀表線束(IPWire Harness

.頂棚線束(RoofWire Harness

.燃油箱線束(FuelTank Wire Harness

.電源負(fù)極線束(Battery- Wire Harness

.后備箱線束(LiftgateWire Harness

.前保線束(FrontBumper Wire Harness

.后保線束(RearBumper Wire Harness

.前后門線束(Front& Rear Door Wire Harness

圖3-4項(xiàng)目A的架構(gòu)圖

3.試驗(yàn)設(shè)計(jì)分析

在工程設(shè)計(jì)領(lǐng)域，試驗(yàn)是用來檢驗(yàn)設(shè)計(jì)的重要方法之一。要做試驗(yàn)，首先我們就要設(shè)計(jì)試驗(yàn)項(xiàng)目。在分析階段，還可以做的就是試驗(yàn)設(shè)計(jì)。這也是可以在客戶工作任務(wù)包里面找到。試驗(yàn)的設(shè)計(jì)主要是針對關(guān)鍵特性CTQ來定義的，在失效模式及后果分析中已經(jīng)列出，找出每一個(gè)失效模式對應(yīng)的探測方法，這些探測方法就是設(shè)計(jì)的試驗(yàn)。汽車行業(yè)經(jīng)過了上百年的開發(fā)過程，各個(gè)主機(jī)廠都有各自的整車試驗(yàn)計(jì)劃。在試驗(yàn)計(jì)劃定好后，需要和客戶進(jìn)行討論并確認(rèn)。首先，整車線束的試驗(yàn)項(xiàng)目會(huì)分為需要在整車上做的試驗(yàn)和線束產(chǎn)品單獨(dú)可以做的試驗(yàn)。整車試驗(yàn)項(xiàng)目都在客戶端整車級的試驗(yàn)清單里面了，這個(gè)需要和客戶事先說明。而針對線束產(chǎn)品單獨(dú)做的試驗(yàn)則需要在線束級的試驗(yàn)計(jì)劃里列明。試驗(yàn)計(jì)劃過程如下:

第一，根據(jù)設(shè)計(jì)失效模式及后果分析里面的內(nèi)容，列出所有需要做的試驗(yàn)項(xiàng)目;

第二，區(qū)分線束級試驗(yàn)和整車級試驗(yàn);

第三，列出需要做的線束級試驗(yàn)。

通過這種方式，可以得到需要做的線束級試驗(yàn)有哪些，然后對所有試驗(yàn)進(jìn)行劃分，再根據(jù)客戶的試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行歸類。最后就可以得出規(guī)范化的設(shè)計(jì)驗(yàn)證計(jì)劃(DVP)了。

我們列出的項(xiàng)目A的試驗(yàn)計(jì)劃包括:線束常規(guī)生產(chǎn)驗(yàn)證試驗(yàn)、壓接驗(yàn)證試驗(yàn)、環(huán)境試驗(yàn)(高、低溫耐久試驗(yàn)和熱沖擊試驗(yàn))、門擺試驗(yàn)(針對門線束)、電性能系統(tǒng)級試驗(yàn)(短路試驗(yàn)、堵轉(zhuǎn)試驗(yàn)、導(dǎo)線耐久試驗(yàn))、耐油和防水試驗(yàn)、煙霧試驗(yàn)、及子零件新開發(fā)部品的試驗(yàn)等。整車干區(qū)和濕區(qū)線束的要求略有不同。濕區(qū)要增加防水、耐油等試驗(yàn)。每個(gè)試驗(yàn)都需要確定明確的試驗(yàn)方法(標(biāo)準(zhǔn))、目標(biāo)要求、以及責(zé)任人等。設(shè)計(jì)驗(yàn)證計(jì)劃(DVP)確定后，需要客戶簽字確認(rèn)，以確定采用的試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)和項(xiàng)目。之后，就可以召集各職能部門(試驗(yàn)工程師、工藝工程師、質(zhì)量工程師以及項(xiàng)目經(jīng)理等)會(huì)議，把客戶確認(rèn)的設(shè)計(jì)驗(yàn)證計(jì)劃(DVP)共享給各部門，確認(rèn)每一項(xiàng)的內(nèi)容，最后要求填出每項(xiàng)試驗(yàn)的開始時(shí)間和完成時(shí)間。再與客戶確認(rèn)同意。

系統(tǒng)設(shè)計(jì)的原理圖相當(dāng)復(fù)雜，這里就不呈現(xiàn)了。系統(tǒng)原理圖主要是體現(xiàn)各個(gè)電路或者回路的連接關(guān)系，不體現(xiàn)線的長短。系統(tǒng)原理圖主要表示出電路邏輯，包括回路(每根單獨(dú)導(dǎo)線)走向、導(dǎo)線大小、接插件或者電器盒信息、保險(xiǎn)絲信息、繼電器信息等。它只表示跟電路相關(guān)的信息，不顯示和電路無關(guān)的其他信息。

下面請看圖3-5是項(xiàng)目3D走向。最終的3D的線束劃分基本和概念階段的線束劃分是一致的。當(dāng)中拆分出來一個(gè)新的前大燈線束(ForwardLamp WireHarness)和牌照燈線束(License Plate Lamp Wire Harness。完整版的三維走向體現(xiàn)了線束實(shí)際裝配到整車上的模擬狀態(tài)，尺寸基本接近真實(shí)狀態(tài)。

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圖3-5項(xiàng)目的走向圖

通過以上要求完成原理設(shè)計(jì)和3D設(shè)計(jì)后，就到了要求把設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)化成可制造使用的兩維圖紙。項(xiàng)目A的兩維圖紙需要使用公司內(nèi)部的一套軟件進(jìn)行轉(zhuǎn)化，該軟件的成功率和準(zhǔn)確率都相當(dāng)較高。該轉(zhuǎn)化工作主要由其他兩維畫圖工程師來完成，就不在這里詳述了。

（四）完善階段的六西格瑪設(shè)計(jì)

????產(chǎn)品設(shè)計(jì)的完善階段是和DFSS的驗(yàn)證階段相對應(yīng)著的。設(shè)計(jì)驗(yàn)證包括兩部

分，即產(chǎn)品虛擬驗(yàn)證和實(shí)物物理驗(yàn)證。它們具有先后順序，通常先完成虛擬驗(yàn)證，

再進(jìn)行實(shí)物物理驗(yàn)證的試驗(yàn)。1.產(chǎn)品虛擬模擬驗(yàn)證(Virtual Test)根據(jù)流程規(guī)定，在設(shè)計(jì)任務(wù)完成70%左右時(shí)就要求進(jìn)入虛擬模擬驗(yàn)證試驗(yàn)階段了。XX公司首先建立一套虛擬驗(yàn)證的軟件系統(tǒng)。這個(gè)虛擬驗(yàn)證軟件系統(tǒng)可以在沒有制作出實(shí)物的情況下，把設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)導(dǎo)入到軟件的各個(gè)模塊去進(jìn)行分析，并最終得到虛擬驗(yàn)證的報(bào)告。虛擬驗(yàn)證主要是做如下驗(yàn)證:

1.區(qū)域工程

區(qū)域工程主要指的是在整車環(huán)境里，畫出任意相鄰兩固定點(diǎn)間線束段在最大公差情況下的可能活動(dòng)到的區(qū)域包絡(luò)。他不用考慮線束的覆蓋物的大小，最終研究導(dǎo)線可能碰到的干涉點(diǎn)。區(qū)域工程在線束開發(fā)上可以得到如下好處:

（1）可以在早期判斷出所有可能的潛在風(fēng)險(xiǎn);

（2）可以改善線束可靠性，并提高線束設(shè)計(jì)質(zhì)量;

（3）可以幫助工程師在做設(shè)計(jì)評審和路試車輛管路評審前就可以找到相關(guān)的干涉問題;

（4）有利于早口確定線束的保護(hù)方法，減少設(shè)計(jì)變更帶來的其他潛在失效模式;

（5）有效地支持產(chǎn)品設(shè)計(jì)失效模式及后果分析的開發(fā);

（6）減少后期實(shí)車驗(yàn)證發(fā)現(xiàn)的問題;

（7）提高設(shè)計(jì)的效率;

（8）降低設(shè)計(jì)成本。

整車線束最容易出現(xiàn)線束干涉情況的部分就是發(fā)動(dòng)機(jī)艙區(qū)域。因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)艙里面的布局非常緊密，線束需要在各個(gè)設(shè)備的夾縫中間穿行，一不小心就有干涉的風(fēng)險(xiǎn)存在。發(fā)動(dòng)機(jī)艙里面的環(huán)境也相當(dāng)惡劣，比如震動(dòng)頻率大，環(huán)境溫度高等。所以，我們需要對整車線束進(jìn)行逐一排查，任何干涉都可能對線束的可靠性造成影響。圖3-6是項(xiàng)目A的項(xiàng)目初期完成的區(qū)域工程結(jié)果圖。

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圖3-6項(xiàng)目A的區(qū)域工程圖

區(qū)域工程完成以后，也會(huì)出具詳細(xì)的風(fēng)險(xiǎn)提示報(bào)告。然后設(shè)計(jì)工程師，針對區(qū)域工程的風(fēng)險(xiǎn)報(bào)告，評判每個(gè)干涉點(diǎn)潛在的失效模式。根據(jù)不同區(qū)域，選擇適當(dāng)?shù)谋Ｗo(hù)材料，比較好的保護(hù)材料有絨布膠帶、布基膠帶、PVC套管、波紋管、編制套管、增加固定點(diǎn)、選擇支架等。具體問題具體分析，根據(jù)實(shí)際情況選擇適合的材料零件。然后，由于新措施降低了線束的失效風(fēng)險(xiǎn)，最終還要維護(hù)設(shè)計(jì)失效模式及后果分析報(bào)告。

2.汽車門板的搖擺耐久試驗(yàn)

一般整車廠都會(huì)要求做車門搖擺測試，這是為了能夠檢測門和車身之間的相對運(yùn)動(dòng)對車門線束的影響情況。門搖擺試驗(yàn)主要驗(yàn)證下面兩個(gè)方面:

（1）門線束上橡膠件耐久測試。門在開關(guān)幾萬次后(不同的門，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)要求開關(guān)次數(shù)不一樣。橡膠件要求完好，沒有裂口或者破壞。

（2）門橡膠件里面的導(dǎo)線的耐久測試。門在開關(guān)幾萬次后，要求導(dǎo)線完好，銅芯不能外漏或者折斷。門搖擺試驗(yàn)的虛擬驗(yàn)證是指模擬橡膠件的疲勞強(qiáng)度和每根回路導(dǎo)線的疲勞強(qiáng)度，軟件通過計(jì)算它們的疲勞強(qiáng)度累計(jì)直到疲勞極限，就可以得出模擬試驗(yàn)的結(jié)果。虛擬試驗(yàn)的結(jié)果是否通過，就說明了橡膠件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是否正確或者導(dǎo)線的選擇是否正確。

做虛擬試驗(yàn)，對項(xiàng)目有兩點(diǎn)好處。一是可以縮短門橡膠件的開發(fā)周期;二是可以節(jié)省好幾次的實(shí)物試驗(yàn)和修模的費(fèi)用。XX公司開發(fā)的虛擬軟件就可以在沒有實(shí)物的情況下通過軟件計(jì)算出門線束的可靠性。項(xiàng)目A就在前期做了這個(gè)虛擬試驗(yàn)，當(dāng)時(shí)做了總計(jì)四次虛擬試驗(yàn)，每次都是橡膠件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理。經(jīng)過橡膠件的供應(yīng)商不斷地修改橡膠件的設(shè)計(jì)，最終第四次通過了虛擬試驗(yàn)。很明顯，幫助主機(jī)廠節(jié)省了3次實(shí)物驗(yàn)證的費(fèi)用和3次修模的費(fèi)用，同時(shí)還縮短了橡膠件的開發(fā)周期。

3.實(shí)物物理驗(yàn)證

任何設(shè)計(jì)最終都是為了能夠正常的生產(chǎn)出產(chǎn)品來。生產(chǎn)出來的實(shí)物產(chǎn)品才能滿足人們的需要。這里要說的是，實(shí)物的物理驗(yàn)證是必不可少的。具體的實(shí)物試驗(yàn)驗(yàn)證的項(xiàng)目都在分析階段已列明在設(shè)計(jì)試驗(yàn)計(jì)劃里了，這個(gè)時(shí)候只需要按照之前的設(shè)計(jì)試驗(yàn)計(jì)劃(DVP)來進(jìn)行。實(shí)物驗(yàn)證需要圖紙發(fā)布后，工廠按照圖紙加工出實(shí)物樣品后，提交實(shí)物樣品到實(shí)驗(yàn)室完成所有試驗(yàn)計(jì)劃里面的試驗(yàn)。最終實(shí)驗(yàn)室要提交每項(xiàng)試驗(yàn)的試驗(yàn)報(bào)告。如果實(shí)物物理試驗(yàn)未能通過，需要通報(bào)客戶，找到造成試驗(yàn)失敗的根本原因，加以設(shè)計(jì)變更之后，重新做實(shí)物物理試驗(yàn)。項(xiàng)目A由于在前期設(shè)計(jì)考慮周到，設(shè)計(jì)評審充分，在實(shí)物物理驗(yàn)證環(huán)節(jié)比較順利的通過了。前期虛擬驗(yàn)證做過的門線束搖擺試驗(yàn)，在實(shí)物物理驗(yàn)證環(huán)節(jié)，也要通過實(shí)物進(jìn)行確認(rèn)試驗(yàn)。圖3-7是項(xiàng)目A門線束搖擺試驗(yàn)的虛擬驗(yàn)證和物理驗(yàn)證的比較。

從比較中可以看出，實(shí)物物理試驗(yàn)的失效區(qū)域和虛擬模擬試驗(yàn)的失效區(qū)域都是在靠近橡膠件的同一側(cè)的差不多距離的位置。通過比較虛擬驗(yàn)證的結(jié)果還是比較接近實(shí)物驗(yàn)證的，所以該虛擬驗(yàn)證是可以作為橡膠件前期設(shè)計(jì)的依據(jù)的。

圖3-7項(xiàng)目A門線束搖擺試驗(yàn)的虛擬驗(yàn)證和物理驗(yàn)證對比

4.設(shè)計(jì)改進(jìn)

在以上虛擬驗(yàn)證和實(shí)物驗(yàn)證結(jié)束的時(shí)候，我們需要對他們的試驗(yàn)結(jié)果分別進(jìn)行評估。如果有失敗項(xiàng)，我們需要把失敗項(xiàng)紀(jì)錄到設(shè)計(jì)問題清單里，提出改進(jìn)方案，最終和客戶一起進(jìn)行確定工程變更方案。然后，在下一階段針對失敗項(xiàng)進(jìn)行重新做試驗(yàn)驗(yàn)證，直到試驗(yàn)通過。如果全部試驗(yàn)都通過了，那么說明設(shè)計(jì)的失效模式都被控制住了。

（五）六西格瑪設(shè)計(jì)的應(yīng)用總結(jié)

針對項(xiàng)目A，第一個(gè)階段設(shè)計(jì)工作經(jīng)過4.2章節(jié)完成了。但是汽車工業(yè)的設(shè)計(jì)和變更是相當(dāng)復(fù)雜的，在接下來的每個(gè)階段，都會(huì)發(fā)生各種各樣的變化，可能是自身的變化，也可能是周圍環(huán)境發(fā)生了變化。只要是變化，我們就需要重新評估并再使用一遍六西格瑪設(shè)計(jì)這套過程(設(shè)計(jì)變更到驗(yàn)證，再到設(shè)計(jì)變更)。這個(gè)過程一直要運(yùn)用到批量生產(chǎn)階段，產(chǎn)品設(shè)計(jì)才算比較穩(wěn)定了。

最后，六西格瑪設(shè)計(jì)在本文項(xiàng)目A的實(shí)際應(yīng)用和詳細(xì)說明，讓大家對該方法和工具有一定的了解。尤其對于汽車線束六西格瑪設(shè)計(jì)路線，也是一次非常好的應(yīng)用與總結(jié)。本章只是本人研究的一個(gè)例子。在整個(gè)六西格瑪設(shè)計(jì)的方法和工具里，還有很多值得去挖掘、研究和應(yīng)用的。

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?????????????????????????????????????????????????????作者：王海秋