以质量之名,铸制造之魂

2017-07-27

前言


我国早在东周时期,就已有严格的标准化生产制度。当时青铜兵器的生产有着严格的规范管理章程,也都具有统一、规范的尺寸与生产质量标准。在《吕氏春秋》中就有记载:“物勒工名,以考其诚,工有不当,必行其罪,以究其情”,意思是说在生产的产品上刻上工匠或工场的名字,并且政府设置了专门负责质量管理的官员职位,目的是为了随时考查质量,如质量不好,就要按其所刻的工匠和工场进行追责。几千年后的今天,质量仍然是生产制造的关键所在,是制造业企业生存的根本。在现代化生产中,“物勒工名”不难,但如何利用信息化技术建立起可持续发展的质量保证体系,真正实现“以考其诚”,则是企业所面临的一大挑战。



古代器物上的物勒工名


一、《中国制造2025》质量为先


《中国制造2025》提出了“创新驱动、质量为先、绿色发展、结构优化、人才为本”的基本方针,产品质量是国家竞争力的重要体现,是《中国制造2025》能否实现的核心所在。


实现“质量为先”,就是以质量基础设施为核心基础,面向产品全生命周期,以优质资源要素为保障,综合应用大数据技术、智能技术、工艺优化技术等共性关键技术,考虑“互联网+”、共享经济、服务制造等新模式、新业态的影响,精准把握客户需求,以全面提升产品质量和效益为宗旨的一种新型制造模式。


在政策规划方面,6月底重磅发布的《中国制造2025蓝皮书(2017)》,从综合、领域、专题、区域四个角度,系统梳理了过去一年我国制造业整体推进、十大重点领域突破、重点任务实施、重点区域布局的进展情况,分析了我国制造业发展面临的新机遇、新挑战,总结了我国制造强国建设两年来的成功做法和典型案例,并提出了制造强国建设的下一步重点工作和相关政策措施建议,为国家和各地推进制造业提质增效与企业创新发展提供重要参考和指引。


在关键技术研发方面,近期国家科技部牵头组织了一批针对共性关键质量技术的重大研发项目,包括面向产品全生命周期的共性关键质量技术,如大数据质量技术,智能和信息驱动的质量技术,统计质量技术、防错技术、集成质量技术和方法等。


在产业化方面,近年来国家工信部、发改委等部委利用专项项目资金,为制造业加强精益的制造系统规划、使用先进可靠稳定的设备、软件、基础材料,汇聚人才、环境等资源要素提供资金保障,有效促进产品可靠性、一致性、安全性等质量相关软硬件产品和解决方案的应用推广。



二、制造工艺是产品质量的先决条件


产品质量是产品通向市场的通行证,是当代企业生存与发展的决定性因素。然而,产品质量是设计、制造出来的,每个产品都要经过从设计到成品装箱为止的工艺物化全过程。因此,工艺是企业质量和效益的命脉,是企业生存与发展的基础保障。工艺是使各种原材料、半成品变成成品的方法和过程,工艺管理是科学地计划、组织和控制各项工艺工作的全过程,工艺管理水平是由合理的工艺路线与工艺布局,合理的工艺定额、先进的工艺标准、正确、完整和统一的工艺文件与严明的工艺纪律等因素的综合水平而构成的。


基于知识的计算机辅助工艺过程设计系统(CAPP)是借助于工艺知识辅助工艺人员进行工艺设计的软件系统。在企业建立工艺知识库(计算公式,工艺手册,工艺流程图)和企业资源库(工艺资源管理器)的基础上,通过知识推理和流程推导的方法,实现工艺设计过程中机械性工作(公式计算,查手册,填写工艺文件)的自动化,智能产生工艺数据。


开目MPM系统充分考虑了产品全生命周期的各个环节, 采用系统工程的管理思想,以知识工程为支撑,采用先进的技术,利用产品的三维模型,由工艺设计人员在三维环境中对产品的制造、装配等完整的工艺过程进行交互式的定义和分析,包括建立产品各组成零部件的三维模型、加工方法、装配方法、工装/设备等制造资源规划、工艺仿真、工艺决策、三维工艺文件编制/输出等,并以三维工艺来指导生产现场的加工与装配,从而使制造人员能更加直观、准确、高效地完成加工与装配工作,为企业提高产品质量和生产效率,降低时间和成本,带来革命性进步。


开目MPM系统实现对企业工艺部门从三维设计模型引入到三维工艺信息发布的完整业务活动提供多角度、多层次的支持。主要业务流程包括工艺审查、工艺规划、工序设计、工艺仿真、工艺发布、工艺变更、工艺执行以及构建企业协同工艺管理平台等环节。



图  开目三维结构化工艺管理系统(MPM)整体架构


三、制造过程是产品质量的重要保障


制造过程的质量是企业追求精益质量的核心环节,涉及产品除设计因素外的绝大部分质量环节。制造过程的产品质量提升需要建立在收集、统计、分析、整理大量数据的基础上, 这些数据不仅涉及企业内部的各流程和部门,同时需要用户、供应商的反馈和参与,因此取得产品全生命周期的完整质量信息并非易事。


企业需要建设一个基于大数据、网络化的制造执行系统(MES),为单位内部和业务相关方提供质量信息收集、反馈、查询、控制和质量监测的数字化管理环境进行质量信息的消费与分享。通过构建质量信息管理平台,实现产品全生命周期的监测及在线处理、网络化协同,提高质量事件处理的规范性和处理效率,实现质量经验的共享和有效传承。


开目MES系统面向制造过程精益管理、提升效率和质量,通过对制造现场的计划安排、指令下达、过程控制、数据采集和实时调度,满足车间进行实时、可视地管控现场,减少错误,提高效率,持续改进制造过程的要求。通过应用实施开目MES系统,可以实现产品全生命周期质量数据的统计与追溯,分析统计数据、掌握零件和产品的质量规律;发现潜在质量问题并提供预防措施;监控内外部资源能力的实时状态并实现平衡排产;减少返工,为合理持续改进设计与服务升级提供基础。



开目MES架构图


四、软件创新制造,以开目之名


武汉开目信息技术股份有限公司是中国领先的智能制造软件产品及系统解决方案供应商、中国高端工业软件领导品牌。公司凭借20余年来在智能制造工业软件领域的持续耕耘和卓越创新,产品及系统解决方案已在航空、航天、兵器、电子、船舶、机车、汽车、工程机械、装备等行业得到了成功的实施应用。公司通过为制造企业提供覆盖智能产品研发、工艺规划、加工制造、质量控制、维修服务、运营管理等业务过程的一体化解决方案及服务,帮助制造企业提升创新能力、实现智能制造转型升级。




开目智能制造系统解决方案架构图