DE102019120167A1

DE102019120167A1 - Verfahren zur Herstellung einer Baugruppe

Info

Publication number: DE102019120167A1
Application number: DE102019120167.5A
Authority: DE
Inventors: Auf Teilnichtnennung Antrag; Oliver Wessel
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2019-07-25
Filing date: 2019-07-25
Publication date: 2021-01-28
Also published as: KR20220031689A; KR102622730B1; WO2021013927A1; JP7368594B2; EP4003822A1; JP2022541639A; CN114174157A; US20220156673A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer BaugruppeEs ist vorgesehen, dass Herstellungsfehler sowie redundante Arbeitsschritte vorbeugend vermieden werden.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Baugruppe gemäß den Oberbegriffen der Ansprüche 1, 6 und 12 sowie den Baugruppen gemäß den Oberbegriffen der Ansprüche 4, 10 und 13.
Bei der Herstellung einer Baugruppe werden in der Regel zunächst einzelne Teile gefertigt und diese dann unter Beteiligung von Handhabungsprozessen zu der Baugruppe gefügt.
Dabei kann eine Reihe von Problemen auftreten, die die Qualität der Baugruppe, beispielsweise eines Fahrzeugs, mindern.
Beispielsweise können Teile im Zuge der Handhabung beschädigt werden, was konventionell durch eine Applikation einer vorgefertigten Schutzfolie nach der Teileherstellung vermieden werden soll. Solche nachgelagerten Arbeitsschritte erhöhen aber den Aufwand.
Weiterhin werden beispielsweise Fahrzeuge konventionell auf Basis von Referenzpunktketten gebaut. Die Referenzpunktketten verlaufen beispielsweise von einem Loch in einem Längsträger bis hin zu einer Zentrierung eines Himmels des Fahrzeugs. Eine Akkumulation von Toleranzen einzelner Teile über diese Strecke führt dabei häufig dazu, dass das Fahrzeug nicht montierbar ist. Beispielsweise kann ein Kotflügel als Einzelteil betrachtet durchaus entsprechend seiner Zeichnung gefertigt sein und somit als fehlerfrei gelten. Dessen Länge kann beispielsweise innerhalb zulässiger Toleranzen um 0,5 mm länger sein, als die Nennlänge. Zugleich kann beispielsweise eine Fahrzeugtür ebenfalls um 0,5 mm länger als ihre Nennlänge gefertigt sein. Obwohl beide Einzelteile als fehlerfrei gelten, kann es passieren, dass diese im Einbauzustand nicht zusammenpassen, da für sich genommen zulässige Toleranzen sich ungünstig akkumulieren. Dies muss dann durch Nacharbeit aufwendig korrigiert werden.
Ein weiteres Problem entsteht dadurch, dass beispielsweise ein Werker erst nach Durchführung der Montage sein Arbeitsergebnis bewerten kann und somit den Montageprozess weitgehend durchlaufen muss, bevor die oben genannten Probleme erkannt werden können. Auch hier entsteht ein erhöhtes Maß an Nacharbeitsaufwand.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, Verfahren zur Herstellung von Baugruppen so zu verbessern, dass Nacharbeit und unnötige Arbeitsschritte vermieden werden.
Die Aufgabe wird durch die Gegenstände der unabhängigen Patentansprüche 1, 4, 6, 10, 12 und 13 gelöst. Weitere bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den übrigen, in den Unteransprüchen genannten Merkmalen.
Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Baugruppe, umfassend die Schritte:

a) Herstellung von Teilen für die Baugruppe, wobei Herstellungstoleranzen der Teile ausgehend von einer virtuellen Symmetrielinie gemessen werden, die einer Symmetrielinie der Baugruppe entspricht; und
b) Montage der Baugruppe unter Positionierung der Teile in Bezug auf die Symmetrielinie der Baugruppe.

Dadurch, dass Teiletoleranzen von Beginn an auf die Symmetrielinie der Baugruppe hin ausgelegt und gefertigt werden, wird die eingangs beschriebene Akkumulation von Einzeltoleranzen vermieden.
In bevorzugter Ausgestaltung des Verfahrens der Erfindung ist vorgesehen, dass es sich bei der Baugruppe um ein Fahrzeug handelt.
In weiterhin bevorzugter Ausgestaltung des Verfahrens der Erfindung ist vorgesehen, dass es sich bei der Symmetrielinie um eine Mittellinie des Fahrzeugs handelt. Mit anderen Worten kann vorzugsweise eine Mittenzentrierung über die Fahrzeuglängsachse erfolgen.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft eine Baugruppe, hergestellt in einem erfindungsgemäßen Verfahren gemäß der vorhergehenden Beschreibung.
In bevorzugter Ausgestaltung der Baugruppe der Erfindung ist vorgesehen, dass es sich bei der Baugruppe um ein Fahrzeug handelt.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Baugruppe, umfassend die Schritte:

a) Herstellung von Teilen für die Baugruppe;
b) Applikation einer Sprühfolie auf den Teilen;
c) Fügen der Baugruppe.

Somit wird ein Oberflächenschutz frühzeitig vor der Montage erreicht. Die Sprühfolie ersetzt konventionelle Transportschutzfolien und schützt die Teile beim Transport, der in der Regel zwischen den Schritten a) und c) notwendig ist sowie auch während der Montage.
In bevorzugter Ausgestaltung des Verfahrens der Erfindung ist vorgesehen, dass lackierte Teile hergestellt werden.
In weiterhin bevorzugter Ausgestaltung des Verfahrens der Erfindung ist vorgesehen, dass die Sprühfolie direkt in einer Lackierstation aufgebracht wird.
Somit wird ein besonders frühzeitiger Schutz erreicht. Konventionell kann eine Schutzfolie bislang nur separat an einer entsprechenden Arbeitsstation aufgebracht werden. Solche nachgelagerten Schritte können mit der Erfindung entfallen.
In weiterhin bevorzugter Ausgestaltung des Verfahrens der Erfindung ist vorgesehen, dass die Sprühfolie automatisiert aufgebracht wird. Vorzugsweise wird die Sprühfolie bereits in einer Lackieranlage automatisiert aufgebracht.
Der Schutz ist dadurch nach dem Lackieren durchgängig gewährleistet.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft eine Baugruppe, hergestellt in einem erfindungsgemäßen Verfahren gemäß der vorhergehenden Beschreibung.
In bevorzugter Ausgestaltung der Baugruppe der Erfindung ist vorgesehen, dass es sich bei der Baugruppe um ein Fahrzeug handelt.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Baugruppe, umfassend die Schritte:

a) Durchführung von manuellen Montageschritten;
b) automatisierte Prüfung während der Montageschritte, ob Montageergebnisse definierten Qualitätsanforderungen genügen;
c) Bereitstellung eines unmittelbaren Feedbacks, wenn ein Montageergebnis nicht den Qualitätsanforderungen genügt.

Mit anderen Worten erfolgt hier eine Anbringung von Bauteilen, beispielsweise nach maßlicher Vorgabe, unter Verwendung eines Systems zur Werkerführung.
Dabei erfolgt automatisiert eine Prüfung des Arbeitsergebnisses und die Ausgabe eines unmittelbaren Feedbacks an den Werker. Diesem ist dann eine unmittelbare Korrektur möglich. Eine vergebliche Durchführung weiterer Montageschritte wird so vermieden, da rechtzeitig auf den Fehler hingewiesen wird. Technische Lösungen zur automatisierten Prüfung von Erzeugnissen, beispielsweise zur optischen Qualitätskontrolle, sind aus anderen Bereichen bekannt und können vom Fachmann entsprechend ausgewählt werden und anhand der hierin offenbarten Lehre um die Feedbackfunktion ergänzt werden.
Das Verfahren der Erfindung kommt vorzugsweise beim Einpassen von Karosserierohbauteilen zum Tragen, nach Wechsel von Teilen aufgrund gefundener Fehler im Lack oder auch beim Einrichten sonstiger Anbauteile.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft eine Baugruppe, hergestellt in einem erfindungsgemäßen Verfahren gemäß der vorhergehenden Beschreibung.
In bevorzugter Ausgestaltung der Baugruppe der Erfindung ist vorgesehen, dass es sich bei der Baugruppe um ein Fahrzeug handelt.
Nochmals mit anderen Worten zusammengefasst, betrifft die Erfindung Verfahren zur Herstellung einer Baugruppe. Es ist vorgesehen, dass Herstellungsfehler vorbeugend sowie redundante Arbeitsschritte vermieden werden.
Die verschiedenen in dieser Anmeldung genannten Ausführungsformen der Erfindung sind, sofern im Einzelfall nicht anders ausgeführt, mit Vorteil miteinander kombinierbar.
Die Erfindung wird nachfolgend in Ausführungsbeispielen anhand der zugehörigen Zeichnungen erläutert. Es zeigen:

1 ein Blockschema des Ablaufs eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung einer Baugruppe;
2 ein Blockschema des Ablaufs eines weiteren erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung einer Baugruppe; und
3 ein Blockschema des Ablaufs eines weiteren erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung einer Baugruppe.

1 zeigt ein Blockschema des Ablaufs eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung einer Baugruppe.
In einem ersten Verfahrensschritt a) erfolgt die Herstellung von Teilen für die Baugruppe. Dabei werden Herstellungstoleranzen der Teile ausgehend von einer virtuellen Symmetrielinie gemessen. Die virtuelle Symmetrielinie entspricht einer Symmetrielinie der herzustellenden Baugruppe und wird zunächst simuliert, da die Baugruppe noch nicht real existiert. Es handelt sich also um eine Soll-Symmetrielinie in Bezug auf die herzustellende Baugruppe.
Bei der Baugruppe handelt es sich in diesem Beispiel um ein Fahrzeug.
In einem zweiten Verfahrensschritt b) erfolgt dann die Montage der Baugruppe unter Positionierung der Teile in Bezug auf die reale Symmetrielinie der Baugruppe.
Bei der Symmetrielinie handelt es sich in diesem Beispiel um eine Mittellinie des Fahrzeugs.
2 zeigt ein Blockschema des Ablaufs eines weiteren erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung einer Baugruppe.
In einem ersten Verfahrensschritt a) erfolgt eine Herstellung von Teilen für die Baugruppe. In diesem Beispiel werden lackierte Teile für ein Fahrzeug hergestellt.
In einem zweiten Verfahrensschritt b) erfolgt eine Applikation einer Sprühfolie auf den Teilen. In diesem Beispiel wird die Sprühfolie direkt in einer Lackierstation automatisiert aufgebracht.
In einem dritten Verfahrensschritt c) erfolgt dann ein Zwischentransport gefolgt von einem Fügen der Baugruppe beziehungsweise dem Fahrzeug.
3 zeigt ein Blockschema des Ablaufs eines weiteren erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung einer Baugruppe.
In einem ersten Verfahrensschritt a) erfolgt eine Durchführung von manuellen Montageschritten.
In einem zweiten Verfahrensschritt b) erfolgt eine automatisierte Prüfung während der Montageschritte in Schritt a), ob Montageergebnisse definierten Qualitätsanforderungen genügen.
In einem dritten Verfahrensschritt c) erfolgt dann eine Bereitstellung eines unmittelbaren Feedbacks, wenn ein Montageergebnis nicht den Qualitätsanforderungen genügt.
Bei der Baugruppe handelt es sich exemplarisch um ein Fahrzeug.

Claims

Verfahren zur Herstellung einer Baugruppe, umfassend die Schritte: a) Herstellung von Teilen für die Baugruppe, wobei Herstellungstoleranzen der Teile ausgehend von einer virtuellen Symmetrielinie gemessen werden, die einer Symmetrielinie der Baugruppe entspricht; und b) Montage der Baugruppe unter Positionierung der Teile in Bezug auf die Symmetrielinie der Baugruppe.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der Baugruppe um ein Fahrzeug handelt.
Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der Symmetrielinie um eine Mittellinie des Fahrzeugs handelt.
Baugruppe, hergestellt in einem Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
Baugruppe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der Baugruppe um ein Fahrzeug handelt.
Verfahren zur Herstellung einer Baugruppe, umfassend die Schritte: a) Herstellung von Teilen für die Baugruppe; b) Applikation einer Sprühfolie auf den Teilen; c) Fügen der Baugruppe.
Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass lackierte Teile hergestellt werden.
Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Sprühfolie direkt in einer Lackierstation aufgebracht wird.
Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Sprühfolie automatisiert aufgebracht wird.
Baugruppe, hergestellt in einem Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 6 bis 9.
Baugruppe nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der Baugruppe um ein Fahrzeug handelt.
Verfahren zur Herstellung einer Baugruppe, umfassend die Schritte: a) Durchführung von manuellen Montageschritten; b) Automatisierte Prüfung während der Montageschritte, ob Montageergebnisse definierten Qualitätsanforderungen genügen; c) Bereitstellung eines unmittelbaren Feedbacks, wenn ein Montageergebnis nicht den Qualitätsanforderungen genügt.
Baugruppe, hergestellt in einem Verfahren nach Anspruch 12.
Baugruppe nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der Baugruppe um ein Fahrzeug handelt.