何泉
摘 要:數控機床操作實訓是高校機電專業的重要學習內容之一,但數控機床作為復雜的機電設備,要正確掌握其操作方法具有一定的難度。SOP是現代制造企業中重要的質量管理工具,對高校機電專業的實訓工作有重要的參考價值。本文將對SOP標準作業指導書的基本概念、起源、應用及其在數控機床實訓環節的作用進行詳細的分析,希望能為相關領域提供有用的參考。
關鍵詞:SOP;標準作業指導書;數據機床;實訓
1 前言
數控機床課程是高校機電相關專業的核心課程之一,其目標是讓學生翻譯常用數控機床的基本結構與工作原理,并掌握其操作步驟和編程方法。因此,數控機床的實訓成為了學生由理論向實踐過渡的重要環節,是學生操作數控機床的形成性階段,如果在實訓過程中形成了不良的習慣或錯誤的方法,將對學生今后的技能提升產生嚴重的影響。標準化作業指導書作為現代企業中重要的質量管理工具,對高校機電專業的實訓工作有重要的參考價值,通過在實訓環節中引入標準化作業指導書,可以提高教學效率和學習效率,并有助于高校實訓管理體系的完善,使學校培養與企業需求可以更好地進行銜接。
2 SOP標準作業指導書概述
2.1 SOP的基本概念
標準操作程序(Standard Operation Procedure,SOP)又稱為標準化操作指導書,它是一種通過對某事件的標準操作步驟和要求進行統一規定來指導日常生產的規范性文件。從定義上看,顯然SOP并不只是只對作業程序的簡單規定,它的內在核心在于“標準化”,它是經過大量實踐檢驗而被優化過的操作程序,具有細化、量化和優化的基本特征。此外,SOP并不是單個的獨立文件,而是一個系統化的完善的標準體系,只有所有的操作都相互配合,達到最優,才能真正提高效率和質量。
2.2 SOP的起源和發展
在手工業時代,由于生產一件成品的步驟比較簡單,而且沒有嚴格的工序規定,人員沒有明確的分工,甚至是所有工序都由同一個人來完成。因此,技術的傳承通常是以學徒制來實現的。到了工業時代,商品的結構越來越復雜,生產技術水平不斷提高,生產規模進一步擴大,涉及的設備也越來越多,產品日益呈現多元化,給產品的生產效率和質量把控帶來了巨大的挑戰。傳統的學徒制已無法滿足工業時代的大生產要求,這時就只有通過明確的分工和標準的操作步驟才能提高效率并保證產品質量,在這樣的背景下,標準作業指導書SOP不應運而生了。SOP最先產生并流行于西方工業發達國家,后來才被引入到國內并應用到生產實踐中。到目前為止,SOP已經成為企業生產過程中對效率和質量把控的關鍵工具之一,在各生產領域都有著廣泛的應用。
2.3 SOP在生產中的應用
在現代企業中,SOP已成為企業質量管理體系的關鍵內容之一,幾乎所有的生產企業都有著自己的一套SOP管理體系。SOP在企業中扮演的角色日益加深,它不但是技術人員的培訓者,還是產品質量的把控者,更是企業管理的指導者。首先,SOP可以把企業積累下來的技術和經驗以標準文件的形式記錄下來,即使人員出現流動也不至于使技術喪失,新來的人員只要經過短期培訓即可掌握原有的操作技術;其次,當產品出現缺陷時,作業標準程序就成為了查找原因的重要利器;再次,SOP是ISO精神核心的具體體現,是實現生產管理規范化、生產流程條理化、標準化、形象化、簡單化的重要途徑,代表著企業的管理水平。
在我國大中專院校中,機械制造方向的生產實訓也逐漸規范化、標準化,以SOP理念為培養導向,把現代企業制度中的先進管理理念應用到學校的人才培養中來。
3 SOP在數控機床實訓環節的作用
數控機床是一種可編程控制的高度自動化機床,它可以根據操作者輸入的程序自動完成最低保護的加工。數控機床是機械制造領域中應用最廣泛的設備之一,也是技術含量最高的機械設備之一,它結構復雜,動作精密,涉及了機械、自動化、計算機、測量、微電子等多學科的綜合應用。因此要掌握數控機床的操作并非易事。在數控機床的實訓中,只有以標準化作業指導書為指導,才能提高教學和實訓的效率。
3.1有利于實訓教學效率的提升
數控機床的實訓環節有兩個基本的特征:一是參加實訓的學生流動性非常強,二是實訓要求制作的零件相對比較固定。考慮到不同的教師由于教學理念、技術水平、和教學經驗各不相同,他們對數控機床的操作方法和步驟的理解也各不相同,哪怕大體上是相同的,不同的人在操作時也多少會帶有一些不同的習慣。這就給學生的學習帶來了困惑,對于不正確的操作或習慣,反而會誤導學生的學習,甚至造成嚴重的安全事故。SOP作為在實踐操作中不斷總結、優化和完善而來的產物,它綜合了所有教師的優點,并避免了教師的一些不良操作習慣和不相同的理解,在多年的實訓過程中積累了所有教師的共同智慧,形成了一套標準化、細化、量化和優化的操作流程,只要嚴格按照SOP規定的操作步驟和方法來執行教學任務,就是提高實訓教學效率的最有效途徑。
3.2有利于學生實訓質量的提高
SOP的精髓在于,它可以把實訓環節中應該做的工作進行流程化和精細化的規定,保證任何一個學生經過合格培訓后都可以快速地加工出符合標準的零件。學生作為嚴重缺乏實踐經驗的實訓主體,他們的實訓目標就是要掌握最基本、最規范的操作程序,而在書本中學習到的理論知識與實踐是需要通過實訓這一特殊的過程來逐漸過渡的。對于很多學生來說,在實訓過程中,即使教師演示了無數遍,當需要他親自操作時仍然無從下手。這時候就體現出SOP的價值了。學生可以通過觀看教師的演示,然后結合SOP中對操作細節的描述,逐步進入角色并最終掌握數控機床的基本操作。
3.3有利于實訓流程的優化設計
SOP是經過優化的標準作業指導書,它是對實訓環節中各個細節操作過程規范,是對各個作業程序控制點的優化,只要學生嚴格按照SOP規定的步驟來操作數控機床,就能加工出符合標準的零件。同時SOP的這種規范化描述也為操作流程的改進提供了可能。SOP本質上是一種不斷被優化的操作程序。根據SOP規定的步驟,經過大量的實踐操作后,可能會發現某些操作步驟不合理,或者還有更好的操作方法,這時就可以對SOP進行修改,使其在現有的基礎上進一步優化。實訓教師可以通過觀察學生在操作過程中是否有困難,SOP的描述與學生的操作特點以及理論水平是否相符,當超過三分之一的學生均表現出對某個操作步驟的不適應時,就有必要對SOP的操作進行修改優化。經過反復的優化,SOP最終將為實訓教師帶來一個幾近完善的標準化操作流程,這就是SOP對實訓流程優化設計的價值。
4總結
SOP是現代制造企業中重要的質量管理工具,高校可以充分借鑒其管理方法對機電專業的實訓工作進行優化。SOP的應用有利于提高實訓教師的教學水平、提高學生實訓的學習質量、優化實訓流程的設計、使教師對學生實訓結果評價更加科學、同時為機械設備的管理與保養提供了便利,最終建立起一套完善的機械專業實訓管理體系。
參考文獻:
[1] 田曉光.數控銑加工模具零件工藝優化策略研究[J].山東工業技術,2017(20):23.
[2] 孫耀恒,馬永紅.萬向節球體數控多軸加工工藝改進[J].金屬加工(冷加工),2017(19):30-32.
[3] 戴永清.基于世界技能大賽的數控銑教學改革策略[J].蕪湖職業技術學院學報,2018,20(01):25-29.