智能化质量管理在机械制造企业的应用
王仁锋 浙江顺泰实业集团有限公司 摘要:机械制造企业应当引入智能化的质量管理系统,并将之应用到生产过程当中,从而在确保产品质量的同时提高生产效率,这有助于促进企业经济效益的提升,对于企业的持续稳定发展意义重大。基于此点,本文首先简要分析了机械制造企业的生产特点及质量管理现状,在此基础以上对智能化质量管理在机械制造企业中的应用进行论述。 关键词:机械制造;质量;智能化系统 在我国工业化进程不断加快的推动下,国内的机械制造企业获得了快速发展,由此使得机械制造行业在国民经济中的地位大幅度提升。随着社会的进步,对机械产品的需求量进一步增多,机械制造企业为了满足不同客户的多样化需求,对生产工艺进行了改进和优化。但是由于质量管理工作仍然以传统的方式开展,从而使得管理效果不高,这在一定程度上影响了机械产品的质量,同时也不利于企业整体管理水平的提升。为此,在机械制造过程中引入智能化的质量管理系统显得尤为必要。借此,本文就智能化质量管理在机械制造企业的应用进行浅谈。 1机械制造企业的生产特点及质量管理现状分析 1.1生产特点 对于机械制造企业而言,其主要是以各种类型的机械产品的加工制造为生产目标,它的生产具有一定的特殊性,具体体现在如下几个方面: 1.1.1复杂性。由于每种机械产品的制造过程有着数量众多的零部件,从而使得实际生产中涉及的零部件加工图纸、工艺、质量标准等非常之多,整个生产过程极为复杂。 1.1.2动态性。机械产品生产过程的复杂性决定了生产状态的不确定性,同时,为了满足客户对机械产品个性化和多样化的需求,经常需要对生产过程进行变动和调整,由于这种动态性的存在使得整个生产过程变得不稳定,产品零部件的质量也随之产生了一定的动态性。 1.1.3柔性。客户对机械产品的需求是机械制造企业的生产目标,为了使不同客户对机械产品的需要均能够得到满足,并生产出更多个性化的产品来满足不同行业对机械设备的需要,生产车间的机床必须具备柔性化的特征,尤其是一些辅助类生产工装,如夹具、模具、刀具等。 1.2质量管理现状 近年来,随着我国工业化进程的不断加快,推动了机械制造企业的发展,但由于其生产的特殊性,使得产品质量管理方面要明显落后于企业的发展,由此导致生产成本增大、产品质量下滑。国内大部分机械制造企业在质量管理方面都普遍存在如下问题: 1.2.1由于机械产品的生产工艺较为复杂,从而增大了质量的控制难度,同时产品还经常要按照客户的个性化需求进行修订,致使要对工艺路线进行重新设计,整个过程涉及了企业内部多个部门,不但环节多,而且流程长,从而给设计质量的控制增加了难度。 1.2.2目前,很多机械制造企业都加快了信息化的建设速度,这为企业各项工作的开展提供了方便,但是企业在实施信息化的过程中,由于缺乏整体规划,致使子系统的信息化水平虽然有所提升,但各个子系统之间的协作性却比较差。此外,因模块间的集成化程度不是很高,致使生产车间的质量信息存在于各个部门的系统当中,从而造成了质量信息被分割。 1.2.3现阶段,国内大部分机械制造企业都基本实现信息化管理,也建立了相应的管理系统,但是在对大量的质量数据进行处理时,却很少应用现代的数据分析方法。由于缺乏对这些质量数据的有效处理,致使质量数据未能获得高效的使用,影响了其在生产车间质量预测和控制中作用的发挥。 针对机械制造企业质量管理中现存的这些问题,必须对质量管理过程进行改进优化,从而使含有质量信息的数据得到充分利用,并发挥出信息系统在质量管理中的作用。鉴于此,机械制造企业可将智能化的质量管理系统引入到生产车间的质量管理当中,这样既可以为生产车间质量管理和控制工作的开展提供便利,又能进一步提升企业的整体管理水平,有助于促进企业健康、稳定、持续发展。 2智能化质量管理在机械制造企业中的应用 质量管理智能化就是运用先进的质量管理系统,对产品的加工制造过程进行全面的管理和控制,以此来提升产品的质量。 2.1智能化质量管理系统的框架结构 本文所提出的智能化质量管理系统(以下简称该系统)采用了当前最为流行的分层分布式设计理念,通过该系统能够为生产车间制造执行系统的运行提供工序质量预测及控制信息,在保证生产质量的同时,还能进一步提高生产效率。该系统框架结构体系包含以下几层: 2.1.1数据层。它的主要作用是为该系统提供运行所需的基础数据信息,同时,可完成相关数据的管理、更新及维护。针对机械制造企业的生产特点,数据层主要负责对以下两部分数据信息进行管理:一部分是与车间生产有关的基础数据,如设备、刀具、工艺路线等;另一部分是与工序质量预测有关的数据。 2.1.2功能层。它由多个功能模块组成,具体包括车间生产计划优化决策模块、调度优化决策模块、关键工序质量预测仿真模块、质量模型评价模块等等。该层中各个模块不仅可以单独使用,而且模块之间还具有一定的联系。 2.1.3集成层。在对生产车间进行质量管理和控制时,需要各部门中业务系统的信息交互,为实现这一目标,该系统设计了一个集成层,可以和计算机辅助工艺设计系统(CAPP)进行集成,由此能够为工艺路线的优选提供决策数据支撑。同时,通过集成层该系统还能与物资、设备、人力资源等管理系统进行集成,为生产车间工装及设备的选择提供技术支持。 2.1.4业务流程层。它的主要作用是实现该系统内各个功能模块之间的业务联系,具体过程是以信息输入和数据输出的方式来实现。如在完成生产车间工序质量的预测后,会对预测结果进行评估,并将该结果直接反馈给系统。 2.2主要的功能模块 2.2.1质量控制计划模块。该模块的具体作用是为产品的生产质量提供保障,它可以按照具体的生产计划制定各个工序的质量计划,如整批零件及单个零件各道工序的质量计划等,当计划制定完成之后,会传给生产计划部门及车间调度部门,可将之作为生产的参考依据。 2.2.2质量控制知识管理模块。该模块能够实现对质量控制知识的有效管理,并实现相关信息的共享,由此能够为车间生产规划的编制提供全面、准确的数据支撑。 2.2.3工序质量预测模块。该模块可以按照车间长期生产过程中积累的历史数据,对一些可能影响工序质量的生产因素进行量化,以此为据构建工序质量预测模型,为工序质量的控制提供依据。 2.3系统功能的应用 2.3.1质量预测。可以按照生产车间预定的生产计划,在正式生产前,通过对相关数据的分析,对加工质量进行预测。具体应用时,可将各个影响因素进行量化之后,并与生产计划一并输入到该系统当中,其会先对工序质量进行预测,并根据预测所得结果,对产品的工序质量进行推算,从而为管理人员的决策提供依据。 2.3.2质量检测。当各个工序完成产品的加工之后,需要对各个工序的质量进行检测,看是否达到有关质量标准的规定要求。该系统可以收集质量检测结果,并将这些数据信息存储到数据库当中,质检人员利用这些数据,可以提高检测效率。 结论: 综上所述,对于机械制造企业而言,由于其生产的特殊性,对质量管理和控制提出了较高的要求,企业在扩大生产规模、优化改进生产工艺流程的同时,应当对质量管理和控制方式进行改革,以此来满足生产需要。通过运用智能化的质量管理系统,不但可以使生产车间的作业效率获得显著提升,而且还能提高机械产品的整体质量,由此能够使机械制造企业的生产成本大幅度降低,可为企业带来巨大的经济效益,有利于促进企业健康、稳定、持续发展。 参考文献 [1]费一正,汪惠芬,刘婷婷,孔正.基于 SPC 的车间制造质量管理系统研究[J].制造业自动化,2014(3):44-46. [2]潘立伟.基于制造执行系统的机加车间成本管理模式与系统研究[D].重庆大学,2015. [3]曹军.多品种小批量机加车间数字化制造模式及支持系统研究系统工程理论与实践,2015(9):61-63. [4]郭钧.整车制造企业生产过程质量控制及评价方法研究[J].武汉理工大学机械工程学报,2015(2):86-88 [5]陈憬,徐迪.基于支持向量机的自动加工过程质量控制方法研究[J].厦门大学学报(自然科学版),2014(12):52-54. |