基于智能制造的質(zhì)量信息化管理探究

李新保

[摘 ? ?要] 智能化技術(shù)在現(xiàn)代工業(yè)領(lǐng)域當(dāng)中十分常見(jiàn)，其已經(jīng)深入到了工業(yè)制造環(huán)節(jié)，從應(yīng)用表現(xiàn)上來(lái)看，在智能化技術(shù)的幫助下，工業(yè)產(chǎn)品的質(zhì)量相對(duì)提高，且變得更加可控，而實(shí)現(xiàn)這一切的核心，就在于智能化技術(shù)的質(zhì)量信息化表現(xiàn)。質(zhì)量信息化是指依照人工邏輯，設(shè)定綜合的質(zhì)量評(píng)估指標(biāo)，并對(duì)各指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行設(shè)定，隨后通過(guò)技術(shù)手段，獲取產(chǎn)品制造工藝信息、產(chǎn)品質(zhì)量變化信息等，此時(shí)將實(shí)際信息與標(biāo)準(zhǔn)信息對(duì)比，即可形成判斷依據(jù)，由此說(shuō)明智能制造質(zhì)量信息化表現(xiàn)意義重大。文章為了了解當(dāng)前工業(yè)領(lǐng)域中智能制造的質(zhì)量信息化管理表現(xiàn)，結(jié)合某實(shí)例產(chǎn)品裝配質(zhì)檢工作進(jìn)行了分析。

[關(guān)鍵詞] 智能化技術(shù);工業(yè)制造;質(zhì)量信息化管理

doi ： 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2019. 23. 029

[中圖分類號(hào)] F270.7 ? ?[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] ?A ? ? ?[文章編號(hào)] ?1673 - 0194（2019）23- 0065- 03

0 ? ? ?引 ? ?言

在本質(zhì)上智能化技術(shù)是一項(xiàng)通用技術(shù)，其主要功能在于信息交互、信息控制，并根據(jù)信息特征進(jìn)行分析，使控制目標(biāo)依照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行運(yùn)作。對(duì)此在工業(yè)領(lǐng)域當(dāng)中，因?yàn)楝F(xiàn)代社會(huì)對(duì)于工業(yè)產(chǎn)品的質(zhì)量要求很高，相應(yīng)常用的執(zhí)照設(shè)備以及人工操作，都難免會(huì)帶來(lái)一定的誤差，所以質(zhì)量表現(xiàn)略有不足。但隨著技術(shù)發(fā)展，近代部分學(xué)者提出了智能制造概念，旨在借助智能化技術(shù)對(duì)工業(yè)產(chǎn)品的質(zhì)量進(jìn)行控制、管理。此概念的提出，受到了廣泛的關(guān)注，很多工業(yè)單位都開(kāi)始采用智能化技術(shù)來(lái)進(jìn)行質(zhì)量管理，相應(yīng)就形成了智能制造模式。

1 ? ? ?早期工業(yè)領(lǐng)域產(chǎn)品質(zhì)量管理模式分析

1.1 ? 管理模式概述

在早期工業(yè)領(lǐng)域產(chǎn)品質(zhì)量管理當(dāng)中，大部分工業(yè)單位都采用“儀表+人工”模式來(lái)進(jìn)行產(chǎn)品質(zhì)量管理，即通過(guò)儀表實(shí)時(shí)獲取產(chǎn)品制造工藝信息以及產(chǎn)品質(zhì)量信息，人工觀察并記錄下儀表數(shù)值，通過(guò)信息對(duì)比即可進(jìn)行判斷。這種模式的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)在于：儀表檢測(cè)結(jié)果較為準(zhǔn)確，可以給人工提供良好的判斷依據(jù)，同時(shí)相較于出傳統(tǒng)純?nèi)斯つＪ?，其能夠得到很多人力無(wú)法獲取的信息。劣勢(shì)在于：這種模式依舊對(duì)人工的依賴度較大，說(shuō)明該模式容易被人工誤差性、不穩(wěn)定性所影響，實(shí)際結(jié)果可靠性降低，同時(shí)介于工業(yè)制造環(huán)境的復(fù)雜性，該模式實(shí)際應(yīng)用時(shí)很可能出現(xiàn)精度下降現(xiàn)象，說(shuō)明該模式還是存在實(shí)質(zhì)性的問(wèn)題。另外，因?yàn)楝F(xiàn)代工業(yè)制造設(shè)備種類繁多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，要對(duì)其進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)，需要采用大量?jī)x表，如此就帶來(lái)了成本問(wèn)題，同時(shí)大量?jī)x表可能形成信息混亂，使人工更加難以保障信息判斷結(jié)果。綜上，早期工業(yè)領(lǐng)域產(chǎn)品質(zhì)量管理模式弊大于利，需要得到改善[1]。

1.2 ? 管理運(yùn)維中的問(wèn)題

綜上可見(jiàn)，早期工業(yè)領(lǐng)域產(chǎn)品質(zhì)量管理模式存在很多劣勢(shì)表現(xiàn)，相應(yīng)地在實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中反映出很多問(wèn)題，對(duì)此下文將進(jìn)行相關(guān)分析。

1.2.1 ? 人工依賴度高

通過(guò)檢測(cè)設(shè)備確實(shí)可以采集到很多有關(guān)于產(chǎn)品質(zhì)量的信息，但這些信息均為表面信息，并不能直觀給人工判斷提供幫助。舉例來(lái)說(shuō)，針對(duì)裝配結(jié)構(gòu)加工生產(chǎn)，通過(guò)檢測(cè)設(shè)備可以了解到加工力度，但無(wú)法顯示構(gòu)件本身的承載力，此時(shí)人工就無(wú)法通過(guò)檢測(cè)設(shè)備信息，判斷可能出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題。而要避免此類現(xiàn)象，則需要人工通過(guò)大量測(cè)試與計(jì)算，才能得出最終結(jié)果，說(shuō)明該模式對(duì)人工依賴度較高。

1.2.2 ? 儀表需要維護(hù)

任何儀表都屬于外接的硬件設(shè)備，說(shuō)明其會(huì)被外界因素所影響，此時(shí)在影響條件下，就會(huì)出現(xiàn)上述精度下降的現(xiàn)象，而此類現(xiàn)象是一個(gè)緩慢的過(guò)程，在初期的特征十分隱晦，人工很難及時(shí)發(fā)現(xiàn)儀表精度上的變化，隨之代表產(chǎn)品質(zhì)量逐漸下滑。而要避免此類現(xiàn)象發(fā)生，工業(yè)單位就必須定期開(kāi)展維護(hù)工作，這無(wú)疑增加了人工負(fù)擔(dān)。

2 ? ? ?智能信息化管理模式分析

2.1 ? 概念分析

智能信息化管理模式是在近代因智能化技術(shù)普及發(fā)展而出現(xiàn)的新工業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量管理模式，其將工業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量的所有指標(biāo)都轉(zhuǎn)換為信息，并設(shè)立標(biāo)準(zhǔn)值，依靠信息化設(shè)備來(lái)獲取實(shí)際質(zhì)量信息，此時(shí)將指標(biāo)信息作為基礎(chǔ)，對(duì)比同一指標(biāo)信息內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)值與實(shí)際質(zhì)量信息，即可判斷產(chǎn)品優(yōu)劣。這種模式的出現(xiàn)，迅速引起了業(yè)界的廣泛關(guān)注，因?yàn)樵诶碚撋袭?dāng)該模式普及，就基本代表人工可以退出質(zhì)量管理一線，在大部分時(shí)候，只需要根據(jù)信息做出判斷即可，說(shuō)明該模式的人工依賴度較低。在理論分析當(dāng)中，提到了智能信息化管理模式的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)：可以給予管理人員直觀的信息依據(jù)，為其事務(wù)決策提供幫助;信息化模式應(yīng)用，對(duì)于維護(hù)工作的要求并不高，因?yàn)榭梢酝ㄟ^(guò)其他手段來(lái)避免環(huán)境因素的影響;模式應(yīng)用便捷性高，人工可以在短時(shí)間內(nèi)對(duì)所有信息進(jìn)行查閱，有利于管理工作的效率[2]。

2.2 ? 對(duì)比分析

將智能信息化管理模式與上述傳統(tǒng)模式對(duì)比，信息化管理模式顯然具備更大的優(yōu)勢(shì)，說(shuō)明其應(yīng)用價(jià)值較高。具體來(lái)說(shuō)，在智能信息化管理模式條件下，其所有優(yōu)勢(shì)表現(xiàn)與傳統(tǒng)模式的劣勢(shì)表現(xiàn)相對(duì)應(yīng)，說(shuō)該模式應(yīng)用突破了傳統(tǒng)模式的局限性，具有實(shí)踐意義。舉例來(lái)說(shuō)，在智能信息化管理模式下，管理人員可以對(duì)承包商進(jìn)行分級(jí)，再將分級(jí)數(shù)據(jù)導(dǎo)入智能化系統(tǒng)當(dāng)中，隨后當(dāng)承包商發(fā)送訂單，智能化系統(tǒng)將自動(dòng)依照承包商分級(jí)數(shù)據(jù)進(jìn)行排列，生成智能化的任務(wù)隊(duì)列，生成后會(huì)發(fā)送給管理人員，以便于管理人員進(jìn)行審核，如果通過(guò)，管理人員可以通過(guò)簡(jiǎn)單操作，將隊(duì)列清單發(fā)送給生產(chǎn)部門，滿足單位質(zhì)量控制策略，同時(shí)隊(duì)列清單當(dāng)中，具有產(chǎn)品質(zhì)量要求明細(xì)，給生產(chǎn)部門提供標(biāo)準(zhǔn);通過(guò)智能化系統(tǒng)，對(duì)每個(gè)產(chǎn)品批次的生產(chǎn)時(shí)間進(jìn)行計(jì)算，得到平均每日生產(chǎn)量，相應(yīng)整合之后就形成了生產(chǎn)計(jì)劃，以此要求生產(chǎn)部門每日的生產(chǎn)量達(dá)標(biāo)，保障產(chǎn)品可以在規(guī)定時(shí)間內(nèi)出產(chǎn);對(duì)各產(chǎn)品質(zhì)量不良表現(xiàn)進(jìn)行記錄，將其匯總到業(yè)績(jī)報(bào)表當(dāng)中，隨后根據(jù)智能化系統(tǒng)的對(duì)應(yīng)功能，確認(rèn)每個(gè)不良表現(xiàn)對(duì)應(yīng)的人員，再圍繞管理制度進(jìn)行績(jī)效考核。

3 ? ? ?智能信息化管理模式結(jié)構(gòu)

3.1 ? 智能終端

智能終端是智能信息化管理模式的重要組成部分，代表了該模式的智能化表現(xiàn)。具體來(lái)說(shuō)，智能終端通常由信息可視化單元、指令輸入/輸出單元、數(shù)據(jù)儲(chǔ)存庫(kù)以及智能邏輯單元等組成，其中信息可視化單位是實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互的關(guān)鍵，即人工在管理工作當(dāng)中，主要通過(guò)該單元來(lái)了解各類信息，并生成相應(yīng)判斷的;指令輸入/輸出單元是實(shí)現(xiàn)人工對(duì)工業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量控制的關(guān)鍵，即當(dāng)人工需要管理產(chǎn)品質(zhì)量是，可以在智能終端中進(jìn)入指令輸入/輸出單元，相應(yīng)通過(guò)功能鍵盤輸入指令或者直接選擇功能按鈕，確定之后指令就會(huì)輸出至外接的控制單元，依照指令進(jìn)行控制;數(shù)據(jù)儲(chǔ)存庫(kù)是保存所有系統(tǒng)信息、人工操作記錄等信息的結(jié)構(gòu)，其種類繁多，但為了應(yīng)對(duì)海量信息，大多數(shù)情況下建議選擇云數(shù)據(jù)庫(kù);智能邏輯單元是整個(gè)智能終端的關(guān)鍵，上述所有單元的運(yùn)作都有智能邏輯所控制，但智能邏輯單元的最大特征在于識(shí)別與判斷能力，即智能終端在無(wú)人操作的條件下會(huì)自動(dòng)運(yùn)作，相應(yīng)根據(jù)運(yùn)作得來(lái)的信息，依靠智能邏輯單元可以識(shí)別信息特征，相應(yīng)依照知識(shí)庫(kù)預(yù)設(shè)信息，可以智能判斷出實(shí)際情況，隨后根據(jù)情況決策出智能處理方案。

3.2 ? 硬件結(jié)構(gòu)

智能信息化管理模式的硬件結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單但種類繁多，大致包括：傳感器、信號(hào)線路、信號(hào)格式轉(zhuǎn)換器三個(gè)部分。傳感器是獲取工業(yè)產(chǎn)品制造信息的裝置，通常安裝于制造設(shè)備周邊，但介于工業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)較多，所以要采用多種傳感器才能獲取完整信息，例如溫度傳感器、壓力傳感器、振動(dòng)傳感器等;信號(hào)線路是串聯(lián)整個(gè)硬件結(jié)構(gòu)的重要線路，即其可以接受各類傳感器當(dāng)中的信息，隨后發(fā)送給信號(hào)格式轉(zhuǎn)換器，待信號(hào)格式轉(zhuǎn)換器對(duì)信號(hào)處理完畢，再將結(jié)果發(fā)送給智能終端;信號(hào)格式轉(zhuǎn)換器是信號(hào)格式處理裝置，即傳感器中所有信號(hào)的格式都屬于電信號(hào)格式，此格式信號(hào)是無(wú)法被智能終端所讀取的，不滿足格式化需求，所以需要通過(guò)信號(hào)線路，將傳感器信號(hào)傳輸給信號(hào)格式轉(zhuǎn)換器，通過(guò)信號(hào)格式轉(zhuǎn)換器處理，使電信號(hào)格式轉(zhuǎn)化為數(shù)字化格式，此時(shí)智能終端才能讀取信號(hào)，并將其展示給人工。此外，因?yàn)楣I(yè)環(huán)境當(dāng)中存在很多信號(hào)干擾因素，所以有必要采取防干擾設(shè)施來(lái)保障信號(hào)傳輸通暢，但在選擇防干擾措施之前，必須對(duì)實(shí)際環(huán)境進(jìn)行測(cè)試，確認(rèn)所有干擾源之后，再有針對(duì)性地進(jìn)行選擇。

3.3 ? 軟件結(jié)構(gòu)

出于智能信息化管理模式的便捷性、功能性、性能水平考慮，該模式的軟件結(jié)構(gòu)必須做到功能集成、指標(biāo)全面、及時(shí)響應(yīng)，對(duì)此在設(shè)計(jì)當(dāng)中，大多數(shù)工業(yè)單位都采用了模塊化設(shè)計(jì)方法來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)。具體來(lái)說(shuō)，模塊化設(shè)計(jì)方法就是將各個(gè)功能依照特征進(jìn)行分類，隨后采用封裝技術(shù)將其集成，由此就形成了功能模塊，例如在智能信息化管理模式當(dāng)中，有部分功能是需要與人工進(jìn)行交互的，此類功能被稱為外接功能，所以可以形成外接功能模塊，而也有部分功能是不需要與人工交互的，用于支撐系統(tǒng)基本運(yùn)作，此類功能被稱為內(nèi)部功能，可以形成內(nèi)部功能模塊，在此條件下就滿足了功能集成要求;因?yàn)椴煌I(yè)單位采用的產(chǎn)品制造設(shè)備不同，所以質(zhì)量指標(biāo)上會(huì)存在差異，相應(yīng)在智能信息化管理模式軟件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)當(dāng)中，必須依照實(shí)際設(shè)備情況，設(shè)立全面的指標(biāo)體系，不能“依葫蘆畫瓢”，由此就滿足了指標(biāo)全面的要求;在很多實(shí)際工業(yè)產(chǎn)品制造當(dāng)中可見(jiàn)，大多數(shù)質(zhì)量影響因素在初期特征并不明顯，其對(duì)質(zhì)量的影響往往具備瞬時(shí)性，此時(shí)如果軟件系統(tǒng)不能及時(shí)反映，就會(huì)導(dǎo)致人工發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的概率減小，同時(shí)在大多數(shù)情況下，人工指令如果不能及時(shí)傳輸，則會(huì)擴(kuò)大質(zhì)量影響因素的影響程度，對(duì)此在軟件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面，要重視通信協(xié)議的選擇，盡可能選擇具有高抗干擾能力，且兼容性良好的通信協(xié)議。

4 ? ? ? 智能信息化管理模式創(chuàng)新

綜合上述內(nèi)容可見(jiàn)，智能信息化管理模式在現(xiàn)代工業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量把控當(dāng)中，起到了良好的作用，但細(xì)化來(lái)看，其中還是存在有待創(chuàng)新的空間的，對(duì)此本文將結(jié)合先進(jìn)理論，提出創(chuàng)新建議。

4.1 ? 大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用

大數(shù)據(jù)技術(shù)作為通用技術(shù)，在其他領(lǐng)域當(dāng)中深受青睞，在功能上此項(xiàng)技術(shù)具有自我學(xué)習(xí)能力以及深度挖掘功能，可以對(duì)某個(gè)信息的發(fā)展進(jìn)行推演，根據(jù)結(jié)果可以盡早預(yù)防一些不良發(fā)展。那么在工業(yè)產(chǎn)品制造當(dāng)中，本文認(rèn)為可以利用大數(shù)據(jù)技術(shù)對(duì)產(chǎn)品制造設(shè)備的信息進(jìn)行學(xué)習(xí)與挖掘，判斷設(shè)備狀態(tài)下滑曲線，由此可預(yù)防故障。

4.2 ? 移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用

工業(yè)產(chǎn)品制造設(shè)備的故障隨時(shí)都可能出現(xiàn)，這一點(diǎn)即使在大數(shù)據(jù)技術(shù)幫助下也無(wú)法完全消除，那么為了盡可能快地處理故障，就必須保障人工可以第一時(shí)間了解情況，而現(xiàn)代智能信息化管理模式在無(wú)人值班的情況下，無(wú)法將信息告知人工，所以存在缺陷。對(duì)此本文認(rèn)為，工業(yè)單位可以將智能信息化管理模式與移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合，借助智能手機(jī)來(lái)通知人工。

5 ? ? ?結(jié) ? ?語(yǔ)

圍繞實(shí)例裝配結(jié)構(gòu)質(zhì)檢工作的承包商管理、工作流程等，對(duì)智能制造的質(zhì)量信息化管理進(jìn)行了分析，通過(guò)分析得到結(jié)論：對(duì)早期工業(yè)領(lǐng)域產(chǎn)品質(zhì)量管理模式進(jìn)行了概述，了解其運(yùn)作模式以及應(yīng)用優(yōu)劣，為之后分析提供比照;對(duì)智能信息化管理模式進(jìn)行分析，結(jié)果顯示對(duì)比與早期管理模式，該模式應(yīng)用價(jià)值更高;對(duì)智能信息化管理模式結(jié)構(gòu)進(jìn)行了介紹，并闡述了各結(jié)構(gòu)的主要功能;因智能信息化管理模式還存在創(chuàng)新空間，所以本文提出了相關(guān)建議，以供參考。

主要參考文獻(xiàn)

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