机械加工自动生产线多目标监控集成模型及其运用

董 瑞 尤文龙 杨 洁

（首都航天机械公司，北京 100076）

机械加工自动生产线是实现工业快速稳定发展目标的关键，其运行效果直接决定了机械产品投入市场使用的安全稳定性。然而，在机械加工自动生产线的监督控制过程中，涉及监控的生产工序繁杂，降低了监控工作质量。为此，相关人员应将现有的科技成果利用起来，即通过构建多目标监控集成模型，实现机械产品各个生产加工工序的质量监督，进而降低产品自动化生产的造价成本。

1 研究机械加工自动生产线多目标监控集成模型及其运用的现实意义

当前，机械加工自动生产线的监控工作开展存在目标系统性不够以及集成效果不佳等问题，这就降低了机械加工生产的自动化运行效率。此情况下，相关建设人员应加大机械加工自动生产线多目标监控集成模型的科研力度，以使其多目标体系、变量体系与信息体系能够更为准确且高效地服务于机械生产加工[1]。

在实践过程中，研究人员并未将机械加工自动生产线多目标监控集成模型的构建方法充分重视起来，使得实践效果体现得并不明显。为此，相关人员应在明确机械加工自动生产线多目标监控集成模型构建方法的基础上，加快监控模型运用的自动化目标实现步伐。如此，机械加工自动生产线的运行控制效率就能得到保障，进而促进所属行业的快速稳定发展。

2 机械加工自动生产线多目标监控集成模型的构建方法

研究表明，机械加工自动生产线多目标监控集成模型是由监控系统的多目标体系、变量体系以及信息体系组成的。要想掌握多目标监控集成模型的构建方法，需在明确这三个监控系统组成体系之间关联性的基础上，满足机械加工自动生产线的监控集成需求。

变量体系与信息体系之间密切关联，监控系统的信息体系取自监控系统的变量体系。通常情况下，一个监控信息可与多个监控变量形成关联。换句话说，就是监控系统的信息能够从不同的变量中获取信息。反过来，一个监控变量体系也可以与多个监控信息体系产生关联，即可从某个监控变量中获取多个有用的监控信息。

监控信息与监控目标体系相互关联，前者是保证机械加工自动生产线多目标实现监控的重要支撑，即监控信息能够与多个自动生产线监控目标产生关联。反过来，一个生产线监控目标也能够与多个监控信息间产生关联[2]。

在明确各个监控系统体系之间关联特性的基础上，监控集成模型的构建应将以下两点作为构建控制的目标。一方面，实现各个监控变量、信息以及目标的基层；另一方面，要实现从不确定性监控变量体系到确定性监控目标体系的转移。经实际模型构建过程证实，为提高模型运用的便捷性，应采用广义模型化方法，来进行集成模型的构建。具体来说，就是对获取的底层监控变量进行分析处理，以获取关键监控信息。此外，还应处理好关键的监控信息，以实现机械加工自动生产线的生产效率提高、生产加工成本降低以及机械产品质量控制能力强化等目标。

值得注意的是，构建的集成模型是以动态向前发展的，其会随着各种监控信息与变量的丰富，不断进行完善，因此，将其运用于机械加工自动生产线，会使其成为更具效率的监控系统开发工具。

3 机械加工自动生产线多目标监控集成模型的实践运用

笔者以轿车变速箱齿轮应用机械加工自动生产线多目标集成监控系统为例，开展具体分析。

3.1 确定齿轮加工自动生产线的分析与监控系统目标

根据轿车齿轮加工自动生产线的特点与所处机械加工企业的实际需求，人们可以将监控系统的多目标确定为：加工任务完成时间；重要生产工序加工质量；加工过程产生成本；生产线能量效率；综合信息服务[3]。

3.2 确定多目标集成监控系统变量体系

系统构建人员应根据监控系统目标、齿轮加工自动生产线特点以及监控系统体系之间的关联特性，选取数控系统、加工过程功率以及质检参数等监控变量。由于生产线采用了高档数控机床，因此，其能够为机械加工数控系统提供信息，进而保证系统变量信息获取的丰富性与信息传递的可靠性。

3.3 控制齿轮自动生产线多目标集成监控系统模型与体系结构

加工过程功率、数控系统以及质检参数等监控变量是多目标基层监控集成模型的基础，相关人员要对采集到的监控变量进行综合、判断与分析，进而从中获取重要的监控信息数据。这里的重要监控信息是指：生产加工的完成时间、加工质量控制、加工成本控制以及生产线能效提升情况等。集成系统模型主要利用现代的通信方式，将获取的重要监控信息传递至相关的责任单位，进而确保齿轮产品加工自动生产线运行控制的可靠性。

3.4 进一步开发生产线多目标集成监控系统

系统模型的构建能够对数控系统变量、加工过程功率以及质检参数进行集成处理，进而获取更多的关键监控信息。因此，相关建设人员应将现有的科学技术成果充分利用起来，即结合多目标集成监控模型、SQL Server2005以及Net Framework平台，以成功开发齿轮加工的自动生产线多目标集成监控系统，强化生产线监督控制的效果。

从上述集成模型运用实践结果来看，其已经在某齿轮制造生产加工企业中取得了成功。具体而言，经过几个月的运行，系统能够有效提升企业齿轮产品加工自动生产线的生产效率。此外，系统模型的使用，不仅增强了产品质量的控制能力与能量效率，还降低齿轮生产加工的造价成本，实现了为不同空间人员提供多种信息服务的目标。此外，系统的运行使用提升了企业的生产协同能力，使企业在竞争激烈的市场环境中占据了一席之地[4]。

4 结语

对于机械加工自动生产线的多目标监控集成模型，企业要在明确各个监控系统体系之间关联特性的基础上，采用广义模型化方法，提高模型运用的可靠性与丰富性。实践证明，只有这样，才能将最具效用的监控手段作用于机械加工自动生产线的工序质量控制过程中，进而保证机械产品生产质量，满足行业发展的可持续需求。因此，相关人员应将该模型更多地应用于各类机械设备产品的生产加工过程中，进而服务我国社会经济建设。