數控系統可靠性國內外現狀及對策研究

何佳 孫雪嬌

摘要：近年來我國在數控系統運行的過程中，可靠性受到廣泛重視，而要想探索出提升數控系統可靠性的最佳路徑，就必須要全面分析國內外的可靠性現狀與存在的差距，積極借鑒國外的成功經驗，采用有效的方式增強我國數控系統的可靠性，為其后續的發展和應用夯實基礎。

關鍵詞：數控系統可靠性;國內外現狀;對策

中圖分類號：TG659?文獻標識碼：A?文章編號：1672-9129（2020）09-0047-01

我國數控系統的可靠性，和國外知名品牌數控系統之間存在一定差距，無論在故障位置還是故障發生時間間隔方面，都有著一定差異。因此，我國在應用數控系統的過程中，應該結合實際情況，歸納總結成功的經驗，增強我國數控系統的可靠性。

1?數控系統可靠性國內外現狀

據調查目前國外數控系統運行期間，故障問題主要集中于運動控制部分、數據庫部分、電子系統部分、電源部分等等，出現故障問題的原因多數是元器件、零部件損壞，所設置的參數存在問題，設備運行空間濕度過高、灰塵過多，元器件的性能降低，軟件系統存在故障問題等，也可能會受到外部干擾因素的影響出現故障，不能保證整體設備的良好運行;從我國數控系統的應用情況來講，故障問題多發生在驅動系統、主板部分、檢測部分、硬件部分、軟件部分等等，問題發生原因就是元器件損壞或是性能降低，軟件存在故障，電纜之間連接不良等。目前在數控系統可靠性的評價方面，國內與國外主要使用平均故障間隔時間或者是故障率的形式分析，經過統計研究可以發現，國外各個品牌的系統，故障率的分散性較高，并非所有的國外系統可靠性都很高，就算是同一家公司生產的系統，不同系列的產品也可能會有可靠性的差距，但是需要注意的是，我國國內的數控系統可靠性，和世界知名品牌的系統可靠性存在明顯差距，故障的發生位置過于分散，發生率也很高。

2?提高數控系統可靠性的對策

2.1做好可靠性跟蹤監測工作。提升數控系統可靠性，主要就是為了降低或是避免系統在運行期間出現故障問題，在此情況下，就可以在系統應用的過程中，跟蹤性開展可靠性的監測工作，通過系統的使用和運行將故障問題暴露出來，然后針對故障的發生原因排除故障，改善系統的運行條件，保證可靠性。在此過程中可以將用戶的現場信息當做是提升數控系統可靠性的信息源，利用現場跟蹤分析的形式明確故障問題的發生情況，然后針對性整改整體系統。目前我國數控系統在實際應用期間，部分企業會回避用戶現場的可靠性跟蹤，不能積極采集產品運行期間的現場故障信息，無法全面研究故障的發生規律與實際情況，也很難按照具體狀況整改數控系統，導致數控系統的可靠性無法有效提升。

2.2積極開展可靠性試驗工作。目前國內與國外的研究中已經提出了數控系統可靠性試驗的建議，主要就是在可靠性研究中，將早期故障問題暴露出來，明確設計環節、制造環節、裝配環節、使用環節中是否存在零部件和配套件不合格的現象，了解故障的發生情況，便于研究可靠性，通過整改系統的方式提高可靠性。需要注意的是，產品性能試驗并非是可靠性試驗方式，應該結合實際情況將系統的各個環節故障問題暴露出來，全面分析故障數據信息，準確計算平均故障間隔時間，在評價可靠性的同時，針對性增強系統的可靠性。

2.3做好相關的設計工作。從實際情況來向，數控系統運行的可靠性取決于設計水平，只有保證設計效果，才能從根本上預防出現故障問題，或是減少故障問題的發生率。在此情況下，就應該結合數控系統可靠性需求，開展相關的設計工作，盡可能采用可靠性設計方式，搜集各種數據信息，準確預測可能出現的故障問題，然后開展可靠性的設計工作。為了確保可靠性設計工作的良好實施，可統一設定相關的設計標準，提出可靠性的檢查方式、評審方式，通過一系列的檢查與評審，明確數控系統有無可靠性問題和風險，然后開展改進設計工作，利用相應的對策提升整體數控系統的可靠性[1]。

2.4強化生產的管理力度。在完成可靠性設計工作之后，應該利用制造、裝配的形式實現設計成果，主要因為如果制造與裝配工藝技術水平較低，根本無法實現可靠性設計的目的。在此情況下，企業就需要強化生產的管理力度，在制造和裝配的環節中，制定完善的可靠性保障體系，積極引進國內外先進的制造、裝配工藝技術，按照數控系統的可靠性要求，結合可靠性設計的內容開展生產工作，保證整體系統運行的可靠性。通常情況下，國內的系統生產批量難以大幅度提升，主要因為目前在制造和裝配期間，所采用的工藝技術落后，無法滿足市場的根本需求，這就需要我國相關企業在工作中積極改造、升級相關的系統，確保生產效果，滿足市場對產品的需求[2]。

2.5完善可靠性的管理模式。近年來在我國數控系統實際運行的過程中可以發現，多數系統故障問題發生在外購零部件、外協零部件中，尤其是低壓電器部件，經常會因為生產工藝不良、生產質量低而出現問題，這就需要企業在生產工作中，制定關于外購、外協零部件的可靠性管理模式，合理選擇零部件的供應商，簽訂可靠性協議，做好試驗檢測工作，篩選質量符合標準的部件。

綜上所述，目前我國數控系統在應用的過程中，與國外知名品牌的系統相比可靠性偏低，故障發生率較高，間隔時間也很短，不能保證產品的應用效果。這就需要企業在工作中，針對系統的可靠性情況、故障情況全面分析，強化可靠性設計力度，做好生產環節的管理工作，在保證系統運行可靠性的情況下，增強產品的應用效果，為客戶提供高質量服務的同時，改善我國數控系統的應用現狀。

參考文獻：

[1]熊福意.數控系統可靠性研究[D].湖北：武漢工程大學，2017，23（33）122-124.

[2]崔海斌，李天東.數控系統軟件可靠性設計與故障分析技術[J].建筑工程技術與設計，2020，23（11）：41-57.