王玉桐 李榮星
濟南二機床集團有限公司 山東濟南 250022
自動化技術使機械制造產業的生產工藝從勞動力密集型向技術密集型開始轉變,生產技術不斷向著完善化、規范化的方向發展的同時,也使得質量管理過程控制得到了變革。本文著重探究基于機械自動化技術在生產制造中的質量管理的有關問題。
現階段我國加工行業的技術發展不斷進步,在技術發展的同時,市場需求亦向著高精度、高質量方向發展。
立體加工是隨著自動化技術發展出現的新型加工模式。在加工中心數控系統插補功能的控制下,使用行切法對復雜曲面工件、異形輪廓面工件等進行多軸聯動加工。配合多工序輔助加工,切實有效提高了生產效率。
數控加工是指用數字信息控制零件和刀具位移的機械加工方法。解決了零件品種多變、批量小、形狀復雜、精度高等問題和實現高效化、自動化加工的有效途徑。區別于傳統加工模式,加工程序控制保證了加工精度和質量穩定,高速、高效、高精度、高可靠性的技術優勢也更適合新品研制和產品優化改型等[1]。
隨著機械自動化核心技術的發展,企業已經開始將此技術應用到實際產品加工中,由傳統技術轉向現代智能化技術過程中,進一步發展了精密制造、快速原型制造等,智能管理和模塊連鎖控制等帶來了新的變革。采用智能化技術后,可對機械工藝參數進行計算編輯,控制過程變量,還可以智能監管設備性能和運行狀態,實現安全警報等。例如:目前實際應用廣泛的銑削模塊CAXA軟件,其集成較廣、應用方便,即能夠切實實現一體化智能加工制造。
隨著機械自動化技術的發展,新的工藝流程出現也帶來了新的生產管理模式。影響產品質量的因素主要分為兩種:材料工藝設備等技術因素,工藝操作技術和人為管理因素。在這兩類因素中,后者相對更重要[2]。有別于過去的手工加工作業模式,機械自動化技術的發展,使得質量問題在基于數控電氣控制系統的應用下得到了進一步的控制,建立完善了質量管理體系,有效降低了質量成本等。
SPC和MSA兩大工具手段以定時觀察和系統的測量方法代替了大量常規人力工作,在科學統計分析下對過程做出了可靠有效的評估。通過對過程加工部件的測量數據,去分析過程的狀態、能力并監控過程的變化,同時確定在測量過程中的誤差量值,實現了對系統過程的整體運行監管,保證產品質量的有效控制。確定過程中的統計控制界限,數據測量值高于控制上限或低于控制下限,則說明過程失控,可以較清晰的量化評估問題。同時也相當于為過程提供一個報警系統,可及時監控過程的情況以防止廢品的發生。
反饋是產品在生產過程中和實現用戶要求上,保證信息及時傳遞和質量問題及時解決的關鍵環節。隨著機械自動化技術走向智能化發展,動態反饋更適合于新的過程控制需求。數控模塊化智能加工系統的出現,可以監控記錄加工過程,自動識別加工錯誤和誤差動態修正,保證了產品質量;可以監控設備狀態,根據扭矩負荷、摩擦力和振動幅值等數據,動態調整進給率或者警報停止運行,保證了產品精度。同時對于像刀具切削力的動態監控等,還可以輔助分析材料的狀態性能或者內部質量等[3]。
從質量環目標管理出發,進行體系自檢,技術工藝人員和施工操作人員可通過過程控制,收集碎片化信息,通過統計學工具或者動態監控曲線等,從中發現產品質量問題數據,分析問題的潛在來源。查明問題所在,找出非隨機方式變動的問題因素,快速抓住問題關鍵后,根據實際需求動態調整工藝參數,進行針對性的優化改進。其不僅提高了工作效率,更是由過去的被動解決問題到主動發現問題的管理轉變,確保了全面質量管理體系的有效運行。同時,形成持續的控制和改進,通過目的性的生產優化模式,調動起組織的靈活性,及時有效的實現目標需求。
在設計和制造產品時,質量管理過程通常涉及如下三個問題:避免或消除問題的起因、問題預先確定或檢測、減少問題的影響和后果。六西格瑪中的DMAIC五步循環法給了一定的可行性答案,即一個不斷改進提高的閉環管理體系:根據相應的質量管理體系,找出產品或過程中的潛在問題,對找出的潛在問題進行量化分析,列出問題起因或機理,尋找預防或改進措施,從而形成新的可持續的質量控制體系。事實上,如何合理有效的發揮自身優勢,結合機械自動化技術發展帶來的新特性,降低質量成本,形成市場模式下的質量競爭優勢很值得思索。
任何的質量問題都可能因為生產和經營系統導致問題放大,質量保證活動需涉及各個環節。改變質量監管模式,要以數據為支持,問題分析為導向,從根本上實現精細標準化。
發揮模塊化智能加工優勢,減少重復性過程控制工作。同時優化組織架構,扁平放權,精簡流程,實現目標問題的快速落實解決與反饋;優化質量責任制度,切實實現總體把握、全員參與的管理活動過程。
發揮過程動態反饋優勢,提高質量管理意識,主動發現問題、優化工藝,形成改進持續化。完善質保體系,標準化預防再發生,提高有效性和效率。
調動組織能力,尊重人性,實現全面參與、跨職能部門的交叉協作部署,將顧客需求或目標問題整合至各個部門,形成動態信息反饋,質量改進驅動模式,充分提高可信性,形成質量競爭優勢。
隨著我國經濟實力與科技的發展,機械自動化生產技術也在逐漸不斷發展,并與國際接軌,進而產品的精度與質量要求也在不斷提高。在產品的生產過程中要改進監管模式,精簡過程控制,實現主動持續改進、全面參與的管理模式,保證產品質量,提高企業競爭力。質量管理水平的提高和流程再造,不僅是市場的需求,也是自動化技術發展所帶來的未來趨勢。