機械制造工藝的可靠性分析

摘要：制造業(yè)的運營與發(fā)展離不開對機械的運用，可以說機械對制造業(yè)的發(fā)展命脈起著決定性作用，與國家綜合能力更是有著密不可分的關系。就目前而言，符合設計標準的機械制造成品始終是少數(shù)，因此，還需對機械制造工藝的可靠性進行加強。文章以此為核心，對機械制造工藝的可靠性進行了分析，并提出了對應策略。

關鍵詞：機械制造工藝；可靠性；制造業(yè)；機械設備；檢驗管理；工藝環(huán)節(jié)管理 文獻標識碼：A

中圖分類號：TH16 文章編號：1009-2374（2016）01-0079-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.01.040

雖然目前我國機械制造技術已相應成熟，在國際市場上占有領先地位，但隨著人們對機械制造成品的質(zhì)量要求的提高，機械制造產(chǎn)業(yè)必須采取行動。眾所周知，制造過程充滿了復雜性，機械制造更是如此，困難阻礙重重下，實施可靠性突破并不是一件容易的事情。機械制造工藝是一項環(huán)環(huán)相扣的系統(tǒng)化工程，每一個環(huán)節(jié)不僅需要前置環(huán)節(jié)的支撐，還要為下一環(huán)節(jié)做好鋪墊準備，任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，都會使整個制造過程受到影響，從而造成嚴重的損失，由此可見，影響機械制造工藝可靠性因素具有多樣性。要想使機械制造工藝的可靠性得到保障，必須從制造的設計、實施、生產(chǎn)、管理著手，通過嚴格的控制與管理來保障每一環(huán)節(jié)的可靠性，同時，對機械制造工藝進行檢驗，將控制與監(jiān)督雙管齊下，這是實現(xiàn)機械制造工藝有可行性保障的重要基礎。

1 機械制造工藝可靠性的定義及特點

機械制造的生產(chǎn)原料主要為半成品和原材料，通過機械設備及技術的運用，將其加工的過程就是機械制造。所謂可靠性，指的是在指定時間及條件下，實現(xiàn)任務要求的能力，而在這基礎上能夠用機械制造工藝生產(chǎn)出成品，就是機械制造工藝的可靠性。目前可靠性可分為兩方面：固有方面和使用方面。產(chǎn)品在進行加工前就具備的已知可靠性被稱為固有可靠性，這也是本文此次研究的主要對象，機械產(chǎn)品的固有可靠性具有以下特點：

1.1 關聯(lián)性

通常來說，產(chǎn)品性能的好壞取決于機械生產(chǎn)的設計、工藝及使用可靠性，只有這一系列因素在生產(chǎn)過程中相互配合與協(xié)調(diào)，才能使生產(chǎn)出的成品滿足客戶的需求，從而為企業(yè)贏得經(jīng)濟效益與市場競爭優(yōu)勢。如果將制作產(chǎn)品的工藝可靠性視為一個組織，那么各項生產(chǎn)環(huán)節(jié)的工藝可靠性就是組織的重要組成部分，任何一個組成部分出現(xiàn)問題都將牽制著其他環(huán)節(jié)，最終使組織整體受到影響，只有所有的組成部分都到位，才能保障企業(yè)產(chǎn)品的質(zhì)量，使機械制造的工藝可靠性越來越穩(wěn)固。

1.2 因果性

提及因果性，就不能不說產(chǎn)出設計。產(chǎn)出設計這一環(huán)節(jié)雖與其他環(huán)節(jié)同樣作為機械制造工藝可靠性的一部分，但它所涉及的內(nèi)容要更多，其自身職責也更為嚴峻，如果說將產(chǎn)品可靠性比喻成一顆無堅不摧的子彈，那么產(chǎn)出設計就是槍口所指的方向，方向若不對，子彈威力再大也無法發(fā)揮出應有的作用，不但起不到效果，反而會造成損失。保證產(chǎn)品設計質(zhì)量就等于為槍口安上了導航，只有產(chǎn)品設計質(zhì)量得到了保障，才能使產(chǎn)品工藝可靠性得到保障，由此可見，產(chǎn)品設計在整個組織中的重要性。為了使后續(xù)生產(chǎn)工藝可靠性直擊目標，不走彎路，在進行產(chǎn)品設計時，就要將產(chǎn)品功能設計、質(zhì)量控制、管理控制及各方面綜合因素考慮進去，提前為這些后續(xù)生產(chǎn)工作做好導航工作，以此來提高工藝可靠性。

1.3 整體性

整體性，顧名思義指的就是機械生產(chǎn)從最初設計階段到最終維修的一套完整的過程。要想使機械制造工藝的可靠性得到提升，不能將關注點局限在某一個單一的環(huán)節(jié)，要從整體過程出發(fā)，不放過過程中的任何一個環(huán)節(jié)，只有這樣才能為機械制造工藝的可靠性打下穩(wěn)固基礎。所以相關管理人員在制定管理制度時，必須將全程管理概念納入其中，并嚴格落實下去，以便機械生產(chǎn)過程中的任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，都能采取有效的對應解決策略，通過防患于未然來提高機械制造工藝可靠性。

2 機械制造工藝可靠性的研究方法

從上述分析中，了解到了機械制造工藝可靠性所具備的三個特點，但僅知道這些是遠遠不夠的，為了進一步了解機械制造工藝可靠性，從而找到有效提升機械制造工藝可靠性的方法，對機械制造工藝可靠性分析方法進行研究是非常有必要的。目前檢驗機械制造工藝可靠性的方法有兩種：一種是檢驗管理，另一種是工藝環(huán)節(jié)管理。

2.1 檢驗管理

檢驗管理與機械制造工藝的可靠性有著很大的聯(lián)系，如果生產(chǎn)成品本身質(zhì)量存在問題，那么如果沒有重視檢驗管理這一環(huán)節(jié)，就會使企業(yè)認識不到自身生產(chǎn)成品的質(zhì)量與機械制造工藝的可靠性，更會由于檢驗的疏忽讓這些不具備可靠性的產(chǎn)品流入市場，一旦外界發(fā)現(xiàn)問題，無論對企業(yè)自身的名譽、聲望還是經(jīng)濟效益，都將受到不同程度的負面影響。而與之相應的，如果企業(yè)重視檢驗管理，將檢驗管理穿插在機械制造的整個環(huán)節(jié)中，那么任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，都能被第一時間制止，從而進行矯正，這就在很大程度上保證了機械制造工藝的可靠性。另一方面，檢驗管理可以避免不具可靠性的機械制造工藝品流入市場，減少為企業(yè)帶來的諸多不利，同時能讓企業(yè)認識到自身生產(chǎn)過程中存在的問題，從而采取解決策略，使之逐步完善。

2.2 工藝環(huán)節(jié)管理

每一個行業(yè)都離不開管理的扶持，隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展與人們對管理的重視，充分意識到了管理的重要性，機械制造行業(yè)作為企業(yè)中的一員，同樣需要借助管理來幫助企業(yè)自身提高機械制造工藝的可靠性。然而并非所有的管理方式都能起到增益效果，只有正確的管理方向與管理方式才能將管理的增益效果發(fā)揮出來，所以必須結合企業(yè)自身的實際情況來進行管理。就機械制造的工藝環(huán)節(jié)的管理而言，首先要迎合國家制度與技術規(guī)范以及客戶需求這三方面，以此作為管理方向，然后進行細化管理，這對制造業(yè)日后的發(fā)展命脈有著決定性作用。

3 提高機械制造工藝可靠性的措施

就目前而言，機械制造工藝可靠性難以得到保障，其首要原因在于影響機械制造工藝可靠性的因素太多，如加工設備對機械制造的影響，加工材料的質(zhì)量及選擇，加工技術是否先進和正確等，這些都是影響機械制造工藝可靠性的重要因素，如果不能將這些影響因素解決，僅靠機械制造工藝驗證方法是很難保障機械制造工藝可靠性的。為此在制定策略上，將影響因素作為目標，制定出一套完整的可靠性指標體系，通過可靠性指標體系將這些影響因素排除或隔離，只有這樣才能使機械制造的工藝可靠性從根本上得到保障和提升。機械制造的工藝可靠性指標具體有以下四個方面：

3.1 工藝可靠性

工藝可靠性，指的就是在機械制造工藝生產(chǎn)過程中，機械生產(chǎn)工藝技術能達到要求指標，且該工藝下的產(chǎn)品能夠符合國家及客戶的要求，這就是工藝可靠性。工藝可靠性是機械制造工藝可靠性的基礎保障，如果把機械制造喻為手術，工藝可靠性就是手術醫(yī)生的技術，雖然手術成敗不完全取決于醫(yī)生的技術，就像機械制造工藝可靠性不完全取決于工藝可靠性，但兩者之間的關系是密切的，即便醫(yī)療環(huán)境再好、患者身體素質(zhì)再好，一切都到位，那么如果醫(yī)生手術專業(yè)水平不夠，一切都是徒然。這個例子充分說明了工藝可靠性對機械制造工藝可靠性的成敗作用。為此，應當加強重視工藝可靠性，將其效果充分發(fā)揮出來。

3.2 故障發(fā)生率

故障所存在的領域是非常廣泛的，這里也包括機械產(chǎn)品和制造業(yè)產(chǎn)品。故障的發(fā)生無可避免，不過它確實能給人帶來不少麻煩，首先還是對工藝可靠性的影響。如果機械生產(chǎn)設備出現(xiàn)故障，那么很有可能使產(chǎn)品質(zhì)量受到影響，從而降低機械制造工藝的可靠性，當然，并非所有的故障都會影響工藝可靠性，若故障沒有對產(chǎn)品生產(chǎn)構成威脅，那么工藝可靠性就不受影響，不過企業(yè)經(jīng)濟會受到影響，因為故障的設備需要維護。目前科學技術比較發(fā)達，各方面的故障檢測系統(tǒng)比較多，一旦出現(xiàn)故障的隱患就會在第一時間察覺，隨之修復，即便故障真的發(fā)生了，以現(xiàn)在的防范應急手段，也能夠使故障進行較好的控制，這主要取決于人們的防范理念更好了，從無數(shù)次失敗的經(jīng)驗中學會了如何在不可避免的麻煩中對自身經(jīng)濟損失進行止損。

3.3 故障的平均維修時間

機械生產(chǎn)設備出現(xiàn)故障就需要維修，從維修開始直至故障解除這段時間叫做故障平均維修時間。一般來說，機械制造工藝可靠性無法在生產(chǎn)過程中體現(xiàn)出來，主要因為驗證機械制造工藝可靠性主要來源于成品，而在成品尚未出爐之前，誰也無法保障其成品就一定具備可靠性，而且往往存在這樣的現(xiàn)象。有些生產(chǎn)企業(yè)，從機械制造生產(chǎn)過程來看確實較為正規(guī)，大家都對這樣狀態(tài)下的生產(chǎn)成品抱有期望，但等成品出來后并不符合質(zhì)量要求和客戶要求，所以僅憑機械制造生產(chǎn)過程是難以判斷和體現(xiàn)產(chǎn)品可靠性的，但是事情往往是呈兩面性的，有些企業(yè)只認識到了這一點，認為即便看似正規(guī)的機械制造流程都難以保證產(chǎn)品的可靠性，那在生產(chǎn)過程中機械設備出現(xiàn)了故障，那么必然產(chǎn)品是不具備可靠性的，所以就放棄了及時搶救。這種理念是完全錯誤的，即便機械制造過程出現(xiàn)了故障，但依然處于生產(chǎn)過程當中，可靠性無法在機械生產(chǎn)過程中體現(xiàn)并不單方面指不具備可靠性，很有可能它是具備可靠性的產(chǎn)品，由此可見，故障平均修復時間也將作為衡量機械制造工藝可靠性的一項重要指標。

3.4 工藝穩(wěn)定性

工藝穩(wěn)定性指的是機械制造工藝過程中對綜合性干擾的抗衡能力，一般能夠以持續(xù)平穩(wěn)的狀態(tài)下進行生產(chǎn)工作的就是具備工藝穩(wěn)定性。工藝穩(wěn)定與機械制造工藝的可靠性直接有著密切關聯(lián)，通常來說機械制造工藝過程在正規(guī)且嚴謹?shù)目刂萍氨O(jiān)督下，其生產(chǎn)出的成品基本都能符合質(zhì)量要求與客戶要求，具備可靠性，然而這種狀態(tài)下的機械制造工藝過程必定有一個特點，就是擁有工藝穩(wěn)定性。由此可見，對工藝穩(wěn)定性的追求是推進機械制造工藝可靠性的重要策略方針。

4 結語

從上述分析中可發(fā)現(xiàn)，機械制造不僅是一項系統(tǒng)化工程，其中充滿了復雜性與牽連性，每個獨立環(huán)節(jié)的工作質(zhì)量都直接影響著整體工藝的可靠性，所以，為了進一步保障并加強機械制造工藝的可靠性，必須從機械制造的各個環(huán)節(jié)入手。針對這個問題，本文提出了“制定可靠性指標體系”的方法作為解決策略，它對機械制造過程中容易出現(xiàn)的問題有著很好的遏制作用，相信隨著該方法的應用及推廣，機械制造行業(yè)會取得更好的發(fā)展。

參考文獻

[1] 李玉宏.機械制造的工藝可靠性分析[J].機械工程師，2014，（6）.

[2] 常志軍.機械制造的工藝可靠性分析[J].中國機械，2014，（6）.

[3] 王越，王乾，王明紅，等.機械制造的工藝可靠性分析[J].科技資訊，2013，（22）.

作者簡介：王賢定（1961-），男，寧波人，寧波大紅鷹學院實驗師，研究方向：機械制造。

（責任編輯：秦遜玉）