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工业4.0趋势下关于工艺工作的思考(二)

[发布日期:2016-08-20 17:49:32] 点击:2086


先,工艺工作的改进要从精益优化现有工艺开始,结合AOS(中航工业运营管理体系)的相关要求,按照统的体系规范,实行工艺标准化,推广工艺精益化,研究工艺稳健化。无论是传统生产方式还是工业4.0环境下的智能工厂,都需要有精益稳定的制造工艺,这也是解决我们目前率和质量问题的根本途径。所谓智能工厂的“智能”是技术人员将系列的判断因素、思考逻辑,根据具体的业务流程进行提炼而形成的,与人类的智能不可相提并论。因此,其对制造工艺的要求比传统的生产方式要高很多,不完善的工艺在目前的状况下只会导致我们的生产率低下、产品质量不稳定,但在工业4.0环境下,不稳定的工艺规程则会出现预测外错误,使智能工厂终止运行,造成重大损失。

二,为使工艺精益稳健,我们不能再使用依靠实际生产进行的验证方式,而要引入工业4.0的个重要概念——数字双胞胎,就是将现实中的环境与状态,在虚拟的数字空间中模拟出来,创造个与真实工厂模样的虚拟数字工厂,虚拟现实环境,对工艺、流程、规划等进行验证、反馈和完善。无论是加工过程中的细节还是宏观工艺布局规划的运行情况,都可以在虚拟的数字工厂中进行验证测试,这将大地提高工作的成熟度,节省大量的时间与资源。我们在工艺中如铸造、焊接、钣金、机械加工等业,已经开始采用模拟仿真,但目前使用范围较小,规范性也不够,此后应制定详细计划,建立好模拟仿真环境,拓展模拟仿真域,使模拟仿真真正起到果,逐步实现环境的实时模拟。

三,要转变工艺思想。

切变革开始都是源于思想的转变,传统工艺员的主要工作是编制单程的工艺规程,在未来,工艺技术人员的主要工作将是提炼工艺思考逻辑,不断地补充、完善、优化庞大的工艺数据库,维护工艺知识数据,而实际的工艺设计工作将可能由计算机来完成。由洛阳北玻风机公司生产的工业大风扇轮毂采用航空铝合金ZL11445#钢锻件熔铸而成。ZL114铝合金有很高的力学性能和很好的铸造性能,即很高的强度,较好的韧性和很好的流动性、气密性和抗热裂性,能铸造复杂形状的高强度铸件,适合于各种铸造方法,用于高强度优质铸件,制造飞机和导弹仓体等承受高载荷的零件。

工业大风扇,其与电机轴配合部分采用45#钢锻件先经过数控车床精加工成相应结构再与ZL114互相嵌套熔铸在起,后再由加工中心精密加工而成。不仅保证了轮毂总体重量、保证各个部位精度公差在100um以内,同时也解决了与电机轴配合部位的材料强度问题。

加工成型后的每件轮毂都会经过的动平衡测试,保证工业大风扇转子具有良好的平衡性能,同时也提高了风扇的安性能。工艺规程也将不再是单程的形式,而是多流程离散型的工艺流程,在保证产品质量的情况下,使工艺路线尽可能地灵活,以便为智能工厂的决策系统提供尽可能多的选择,通过统筹分析各影响因素,安排优的路线。不合时宜的传统工艺思想也要摒除,典型的是装夹找正和入体公差的标注习惯。在目前的生产过程中,机床上的装夹找正浪费了大量的机床工作时间,严重影响了生产率。由于机械加工精度的不断提高和机床功能的增多,装夹找正问题已经可以通过精密定位夹具和机床的自找正功能实现。入体公差的标注习惯则是因为过去以普通机床加工为主,为了降低人为加工超差概率,提高产品合格率而采取的手段,这使得产品的实际加工尺寸偏离了正态分布,不利于保证批量产品的质量稳定性。目前数控加工设备已大范围应用,加工精度较以前也大为提高,不必再要求工艺尺寸采用入体公差标注。

四,对现有的各工艺信息系统进行集成,实现单数据源,保证互联互通。实现所有业务在统平台下的运作是工业4.0的重要目标之,此前我们在信息化建设方面投入了很多资源,尤其是工艺信息化,在各项业务中,工艺信息化的水平是比较高的,但现有的信息化建设缺乏整体的统筹策划,各信息系统相对立,没有共享信息资源,形成了个个信息孤岛,对于提升整体业务率造成了很大障碍。因此,现在需要我们站在公司整体的层面,对工艺信息系统进行统平台的集成工作,将信息化系统的作用真正发挥出来。

在实现工业4.0的道路上,我们要走的路还很长,要补的课还很多,但这些都不是问题,只要我们抓住机遇,制定切实可行的计划,步个脚印地前进,在这过程中我们就可以提高自己,这样工业4.0也会离我们越来越近。



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