机械加工过程质量数据的辨识与控制

陈燕峰

（常州宝菱重工机械有限公司，江苏 常州 213000）

机械加工过程质量数据的辨识与控制

陈燕峰

（常州宝菱重工机械有限公司，江苏 常州 213000）

随着市场经济的快速发展，企业之间的竞争日益激烈，企业产品的质量与产能直接决定了企业的核心竞争力。机械加工企业是比较传统的产业，且机械加工产品已经应用于各行各业，机械加工产业是国家基础工业的重要组成部分。机械加工产品质量受多方面因素的影响，机械加工产品以精密零部件为主，产品质量直接决定着产品的使用效果。目前，我国关于机械加工过程质量数据的辨识与处理仍然存在较多的问题，本文将深入研究我国机械加工过程质量数据管理中的问题，并提出针对性的管理框架。

机械加工；质量数据；辨识；控制；管理

对于生产制造企业而言，产品质量直接决定着企业的竞争力与利润率，因此，全球关于产品质量控制的研究理论成果已经很多，且很多理论已经应用于企业产品生产管理中。企业产品不同，质量控制的目标与模式也会存在较大的差异性，只有将理论应用于实际生产才能有效提高企业产品质量。

1 机械加工的特点与问题

1.1 机械加工特点

随着人类社会生产活动的不断扩展，社会生产对机械加工产品的需求量越来越大，而且机械加工产品呈现出多元化、多样化等特征。我国沿海地区聚集了大量的中小型机械加工企业，通过对这些企业的产品订单进行分析，可以看出订单呈现出多样化、小量化等特征，除此之外，部分企业甚至出现多套订单同时生产的情况，而且机械加工的产品工艺越来越复杂，加工质量受多方面因素影响。下面对机械加工的特点进行综合：（1）柔性化，为了满足客户定制需求，产品设计、工艺、工序等变化很快；（2）动态化，机械加工产品生产存在很多不确定因素，直接造成质量波动；（3）多样化，产品设计、工艺、工序、标准、设备等多样。

1.2 机械加工问题

近年来，我国机械加工行业发展飞速，但机械加工过程质量控制模式难以满足机械行业的需求，机械加工具备的自身特性已经决定了机械加工过程质量控制的特殊性，目前，机械加工过程质量控制的缺陷主要集中在以下几点：（1）员工质量意识问题，机械加工行业从业人员的整体素质不高，直接降低了机械加工产品的质量，一方面，员工对质量的控制力度不够，另一方面部分员工的专业资质较差，对质量控制的途径了解不够，不能按照设计要求进行加工。（2）质量信息管理缺陷，机械加工需要多个部门协同合作，但加工企业的各个部门配合程度很低，导致信息沟通不畅。（3）产品差异问题，机械加工产品的局限性较大，不同产品的尺寸、精度等均存在差异，导致机械加工产品难以大批量生产。（4）工艺复杂，机械加工产品的工序十分复杂，当需要对产品进行修改时，往往需要多个部分协同合作。除此之外，机械加工企业的数据管理水平较差，且对缺少柔性管理体系。

2 机械加工影响因素分析

对影响机械加工过程质量的因素进行定性与定量分析，常见的影响因素包括人员、设备、材料、工艺、环境等，本文根据质量管理理论进行剖析，将机械加工过程质量的影响因素概括为5M1E：人员（Man）、设备（Machine）、材料（Material）、方法（Metho d）、测量（Measurement）、环境（Environment），通过对以上因素的定量控制可以构建完整的机械加工质量数据管理体系。机械加工过程质量因素分析如图1所示。

图1 机械加工过程质量因素

3 机械加工质量管理体系

根据机械加工质量影响因素构建完整的机械加工质量管理体系，可以将机械加工质量管理体系分为七个模块：（1）用户管理模块，主要负责管理用户的信息，对用户访问权限进行审核；（2）基础数据管理模块，对常用基础信息，如加工工序信息等进行管理；（3）质量知识管理模块，统计机械加工中的质量信息；（4）质量控制计划模块，根据不同的产品定制质量管理计划；（5）工序质量预测模块，对已经记录的信息进行综合分析，预测可能出现的质量问题；（6）车间调度优化决策模块，在预测结论的基础上进行改进，优化质量模型；（7）生产计划优化决策模块，优化生产工序，保证生产质量与流程最优化。

4 语结

面对传统机械加工过程质量数据处理模型的挑战，只有将计算机信息化技术与机械加工过程质量数据处理模型进行有机整合，才能有效提高数据处理的效率。本文提出的基于计算机信息化技术的机械加工过程质量数据管理模型以机械加工实际为基础，综合了机械加工产品生产的特点，提升了管理模型对数据的处理能力，从而最大限度提高了机械加工企业的产品质量。本文从机械加工产业的特点、质量数据面临的问题等方面深入分析了机械加工产品质量控制的要点，并对影响机械加工产品质量的因素进行探究，构建了符合机械加工企业生产需求的质量数据管理模型，希望本文的研究有利于我国机械加工产业的健康发展。

［1］张俊杰. 基于分子动力学的晶体铜纳米机械加工表层形成机理研究［D］.哈尔滨工业大学，2011.

［2］赵明光. 网络化制造环境下机械加工质量控制系统的设计与实现［J］. 中国制造业信息化，2005，02：92-93+95.

TH161

A

1003-5168（2015）11-141-01