探究機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)在生產(chǎn)制造中的質(zhì)量控制

李文超

（天津（中材）重型機(jī)械有限公司 天津市 300000）

0 引言

自動(dòng)化技術(shù)使機(jī)械制造產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)工藝從勞動(dòng)力密集型向技術(shù)密集型開始轉(zhuǎn)變，提高了生產(chǎn)力，使生產(chǎn)技術(shù)不斷向著完善化，規(guī)范化的方向發(fā)展。本文著重探究機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)在生產(chǎn)制造中質(zhì)量控制的有關(guān)問題。

1 智能化控制，減少計(jì)算誤差

機(jī)械制造在生產(chǎn)工序上具有科學(xué)性和嚴(yán)密性，生產(chǎn)工序環(huán)環(huán)相扣，任何一點(diǎn)細(xì)小的錯(cuò)誤都會(huì)影響產(chǎn)品質(zhì)量。在自動(dòng)化技術(shù)的支持下，把每一個(gè)環(huán)節(jié)都置于計(jì)算值的控制下，操作人員僅需觀測數(shù)據(jù)變化就就可以及時(shí)的發(fā)現(xiàn)問題并予以改正，減少風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的可能，達(dá)到提高產(chǎn)品質(zhì)量擴(kuò)大產(chǎn)量的需求。

例如：在實(shí)際操作中，人員設(shè)備等因素都會(huì)導(dǎo)致機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)與先前的設(shè)定出現(xiàn)偏差，所以技術(shù)人員要在初期的方案設(shè)定中要為合理誤差的出現(xiàn)留有波動(dòng)空間。首先技術(shù)人員在初期的程序設(shè)定上要進(jìn)行科學(xué)規(guī)劃，改變傳統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)主義而采取大數(shù)據(jù)收集整理的方式。如在輥壓機(jī)的加工制作中，技術(shù)人員開展信息收集，根據(jù)數(shù)據(jù)庫中保留的輥壓機(jī)關(guān)鍵設(shè)備報(bào)損情況推斷出影響輥壓機(jī)質(zhì)量的原因。物料粒度超標(biāo)、安全銷故障、液壓系統(tǒng)故障以及輥面完整程度等方面對質(zhì)量起到主要作用。安全銷故障主要是指凸形塊受到力的軸向分量大于碟形彈簧的彈力，使安全銷損壞或碟形彈簧失效，會(huì)造成安全銷頻繁脫出、系統(tǒng)跳停。技術(shù)人員針對這幾方面開展多次實(shí)驗(yàn)并進(jìn)行信息記錄。之后將數(shù)據(jù)輸入到計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，計(jì)算機(jī)通過大數(shù)據(jù)分析計(jì)算出一個(gè)合理的誤差范圍。技術(shù)人員在編程中依據(jù)所得設(shè)定合理誤差，用程序指令計(jì)算機(jī)進(jìn)行大規(guī)模生產(chǎn)，機(jī)械設(shè)備就可以自動(dòng)生產(chǎn)加工。操作人員僅需在電腦前監(jiān)控各項(xiàng)指標(biāo)的波動(dòng)情況，確保其在既定的合理范圍內(nèi)變動(dòng)，這樣就可以減少人工因素的干預(yù)提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率。除此之外，在程序編制階段還要通過計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲功能，把相似數(shù)據(jù)放在一起進(jìn)行對比分析，使自動(dòng)化控制系統(tǒng)對生產(chǎn)工序中可能出現(xiàn)的問題提前進(jìn)行預(yù)測，以便于在失誤出現(xiàn)的第一時(shí)間做出判斷并提供最高效的解決方案及時(shí)止損。同時(shí)人工操作具有經(jīng)驗(yàn)主義色彩，所以在程序的設(shè)定上技術(shù)人員可以合理借鑒其經(jīng)驗(yàn)傳遞的優(yōu)點(diǎn)，利用自動(dòng)化系統(tǒng)的前定控制功能，把以往的經(jīng)驗(yàn)積累融入到程序的設(shè)定中。從人工與大數(shù)據(jù)信息處理兩個(gè)方面入手開展預(yù)判工作，制定出一套嚴(yán)密規(guī)范化的生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)，使自動(dòng)化系統(tǒng)實(shí)時(shí)進(jìn)行自我監(jiān)測，保證在錯(cuò)誤出現(xiàn)的第一時(shí)間完成認(rèn)定與修復(fù)，把機(jī)械制造控制在安全范圍內(nèi)。技術(shù)人員通過計(jì)算系統(tǒng)輸出的結(jié)果，了解生產(chǎn)的全過程提高檢修工作的準(zhǔn)確化程度保障生產(chǎn)的穩(wěn)定性。最大程度上改善了生產(chǎn)依靠工作經(jīng)驗(yàn)的情況，提高整體工作效率。

2 虛擬化應(yīng)用，提高生產(chǎn)效率

在經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的當(dāng)下，企業(yè)為提高市場競爭力不斷開展兼并活動(dòng)，這就使企業(yè)從單一產(chǎn)品的生產(chǎn)向大規(guī)模集成化的方向轉(zhuǎn)變。傳統(tǒng)的生產(chǎn)技術(shù)以人力為主并且實(shí)行區(qū)塊化管理，各部分之間相對獨(dú)立聯(lián)系性不強(qiáng)適合小規(guī)模生產(chǎn)。因此為滿足綜合性發(fā)展的需要，企業(yè)要積極進(jìn)行技術(shù)升級形成人工智能，電子信息和多媒體等多項(xiàng)技術(shù)結(jié)合的虛擬化應(yīng)用模式。通過模擬生產(chǎn)環(huán)節(jié)，檢測出生產(chǎn)過程中可能出現(xiàn)的問題進(jìn)行預(yù)判，提前規(guī)劃相應(yīng)的解決措施，最大程度上保障生產(chǎn)的穩(wěn)定運(yùn)行以提高生產(chǎn)效率。

例如開展虛擬化應(yīng)用模式，提高生產(chǎn)效率。技術(shù)人員通過模仿產(chǎn)品生產(chǎn)的全過程對可能出現(xiàn)的問題進(jìn)行預(yù)判，如在輥壓機(jī)加工項(xiàng)目中，技術(shù)人員將機(jī)架、軸承座以及端部件作為輥壓機(jī)的重要部件進(jìn)行加工。首先利用多媒體技術(shù)將生產(chǎn)器械，原料等轉(zhuǎn)換為3D立體圖的形式后進(jìn)行縮小還原。技術(shù)人員通過智能化應(yīng)用在數(shù)據(jù)庫中篩選出有代表性的幾組數(shù)據(jù)把它們輸入到模擬系統(tǒng)中，操作人員開啟預(yù)先編制好的程序，虛擬系統(tǒng)即可工作。如輸入軸承寬度為720mm，軸承支撐中心距尺寸為3000mm，數(shù)據(jù)庫就自動(dòng)為其匹配相應(yīng)大小的軸承底座，并且可以容納軸承底座在既定范圍內(nèi)的合理誤差。在重要部件的加工完成后，虛擬系統(tǒng)可以進(jìn)行輥壓機(jī)的模擬組裝。多媒體技術(shù)發(fā)揮強(qiáng)大的動(dòng)態(tài)構(gòu)圖能力，將各零部件合成在一起模擬現(xiàn)實(shí)中的組裝過程，操作人員檢測組裝程序是否存在問題并及時(shí)進(jìn)行整改。最后通過創(chuàng)設(shè)現(xiàn)實(shí)中可能發(fā)生的多種故障情況，來檢驗(yàn)輥壓機(jī)的使用性能。對生產(chǎn)全過程的模擬可以在產(chǎn)品投入生產(chǎn)前對各種不利情況進(jìn)行預(yù)判，再利用人工智能系統(tǒng)保留數(shù)據(jù)作為判斷依據(jù)，一旦發(fā)生類似情況計(jì)算機(jī)系統(tǒng)就可以根據(jù)數(shù)據(jù)在第一時(shí)間向工作人員傳達(dá)信息精準(zhǔn)定位并提供高效的解決方案，減少檢測和判斷時(shí)間降低風(fēng)險(xiǎn)較少不必要的經(jīng)濟(jì)損失。電子信息系統(tǒng)在虛擬化應(yīng)用中起到連接各個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的紐帶作用，把生產(chǎn)過程串聯(lián)成一個(gè)有機(jī)整體，當(dāng)一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題后及時(shí)切斷其他環(huán)節(jié)與它的聯(lián)系削弱危害的影響程度及時(shí)止損。電子信息系統(tǒng)還兼具定位報(bào)警功能，在智能化應(yīng)用發(fā)現(xiàn)異常數(shù)據(jù)后電子信息系統(tǒng)向工作人員發(fā)出預(yù)警并上報(bào)故障發(fā)生地的位置，大大節(jié)約檢修時(shí)間。把生產(chǎn)的全過程置于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的監(jiān)控之下，通過大量的前期準(zhǔn)備工作完善工作規(guī)劃，使其與實(shí)際生產(chǎn)情況更加貼近更具實(shí)用性與科學(xué)性，進(jìn)而提高了企業(yè)的生產(chǎn)效率和核心競爭力。

3 集成化應(yīng)用，嚴(yán)控工作準(zhǔn)確度

在經(jīng)濟(jì)騰飛的今天，機(jī)械生產(chǎn)企業(yè)大量出現(xiàn)，市場競爭加劇。因此企業(yè)必須改變以往單一生產(chǎn)模式，積極開發(fā)新產(chǎn)品更新生產(chǎn)工藝滿足市場需要。而傳統(tǒng)的制造業(yè)主要是勞動(dòng)力密集型，無論是技術(shù)水平還是生產(chǎn)規(guī)模都無法適應(yīng)新趨勢同時(shí)機(jī)械加工制作工藝較為復(fù)雜涉及到多種技術(shù)。綜上，機(jī)械加工制造企業(yè)要主動(dòng)推進(jìn)集成化生產(chǎn)模式，緊密聯(lián)系各個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)嚴(yán)控工作的準(zhǔn)確程度。

例如開展集成化應(yīng)用模式，嚴(yán)格把控各生產(chǎn)環(huán)節(jié)提高工作的準(zhǔn)確度。面對不斷激烈的市場競爭，機(jī)械制造企業(yè)大力開展兼并活動(dòng)提高核心競爭力。如單一的軸承制造企業(yè)將業(yè)務(wù)擴(kuò)展為輥壓機(jī)組裝。因此企業(yè)就要同時(shí)兼具軸承制造工藝和輥壓機(jī)組裝技術(shù)。企業(yè)學(xué)習(xí)外國的先進(jìn)管理方式，采用計(jì)算機(jī)進(jìn)行集成化控制：人工與自動(dòng)化技術(shù)結(jié)合。推出準(zhǔn)時(shí)生產(chǎn)，敏捷制造，精益生產(chǎn)，并行工程等計(jì)算機(jī)自動(dòng)化生產(chǎn)為主，人為控制為輔的管理模式。改變傳統(tǒng)落后松散的制度體系向集成化方向發(fā)展，把各類自動(dòng)生產(chǎn)技術(shù)集中控制，處理好生產(chǎn)鏈的高效運(yùn)行。機(jī)械制造部門根據(jù)各類自動(dòng)化技術(shù)的側(cè)重點(diǎn)不同分為信息傳導(dǎo)系統(tǒng)，數(shù)據(jù)模擬系統(tǒng)，裝置操控系統(tǒng)三類。先將這三個(gè)系統(tǒng)按照先后順序有序的排列在生產(chǎn)鏈上，啟動(dòng)運(yùn)行程序。在正式投產(chǎn)前數(shù)據(jù)模擬系統(tǒng)發(fā)揮還原仿真的功能預(yù)判可能發(fā)生的問題并保存到信息傳導(dǎo)系統(tǒng)，啟動(dòng)裝置控制系統(tǒng)后進(jìn)行生產(chǎn)，一旦出現(xiàn)前期預(yù)測的問題信息傳導(dǎo)系統(tǒng)向裝置控制系統(tǒng)傳遞要求其停止生產(chǎn)的指令，裝置控制系統(tǒng)自動(dòng)切斷各環(huán)節(jié)之間的聯(lián)系防止損失的進(jìn)一步擴(kuò)大，在危險(xiǎn)解除后再自行開始生產(chǎn)。機(jī)械制造企業(yè)充分利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的集成化管理優(yōu)勢，提高生產(chǎn)效率與工作精準(zhǔn)度，達(dá)到經(jīng)濟(jì)效益最大化的目的。

4 總結(jié)

在技術(shù)型經(jīng)濟(jì)發(fā)展的今天，企業(yè)要不斷學(xué)習(xí)以提高自身的業(yè)務(wù)能力在市場競爭中處于有利地位。自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用通過智能化，虛擬化，集成化的工作模式來減少計(jì)算誤差，嚴(yán)控工作準(zhǔn)確度，提高生產(chǎn)效率，促使器械制造企業(yè)獲得更多經(jīng)濟(jì)利益。