[发明专利]一种集成化工艺质量控制系统及其实现方法

说明书

技术领域

本发明属于产品质量控制技术领域，特别是涉及一种集成化工艺质量控制系统，用 于网络化制造过程中的计算机辅助工艺编制和工序质量控制环节。

背景技术

随着生产分工的进一步细化和先进制造技术的涌现，在经济全球化大背景下企业间 的竞争显得更加激烈，新的形势要求质量信息在联盟企业范围内实现网络的集成共享。然 而现在大部分企业还是采取传统的质量管理模式，主要存在以下几个方面的不足：

(1)不能适应网络化制造环境下多工序生产质量信息动态变化的趋势。

(2)不能满足网络化制造环境下对多工序生产质量指标分析的要求。

(3)各联盟企业间工序质量信息共享困难。

在网络化制造环境下，为了满足客户多样化、个性化的需求，制造企业的生产模式 由少品种、大批量的生产模式转为变批量生产模式，加之生产工序繁多，影响产品质量的因 素大大增加。在多工序生产中，工序质量信息包含大量的质量数据和质量知识，前者包括 在制品经过工序加工后质量检验的项目及其数值；后者是指采用质量分析方法对质量数据 进行分析从而产生的知识积累。随着品种的不断增加和变化，质量信息也不断增加与积累， 体现出动态变化的特点。

网络化制造环境下多工序生产质量管理使质量管理的范围由制造过程扩展至设计乃 至整个产品生命周期，强调对产品生命周期质量的全过程控制，注重用户的参与以及产品 质量的持续改进，因此，若能改变传统的工艺编制系统和工序质量系统相互独立的状况， 实现工艺信息和质量信息的共享与集成控制，将具有十分重要的意义。

发明内容

本发明的目的在于提供一种集成化工艺质量控制系统，以适应网络化制造环境对工 艺编制和工序质量控制信息共享与集成的需求。

为了实现上述目的，本发明的采用的技术方案如下：

一种集成化工艺质量控制系统，该系统由A单元100、B单元200和C单元300构成； 所述A单元100由质量信息采集设备102和以嵌入式系统为基础的检测节点101组成；所 述B单元200由无线网关201、质量检测访问终端202、质量检测服务器203、网络互联 设备204和Web服务器205组成，；所述C单元300由无线输入设备301、图形图像输入 输出设备302、远程访问终端303、远程监控服务器304和数据库服务器305组成；所述 A单元100和B单元200通过局域网500连接，A单元100实时监控采集过程并采集工序 质量信息，A单元100中的工序质量信息通过局域网500可发送到B单元200；所述B单 元200和C单元300通过因特网400连接，B单元200接收A单元100传递过来的工序质 量信息并将其通过因特网400传递给C单元300；所述C单元300集中管理并存储系统运 行过程中产生的数据，完成质量信息的统计分析和质量状态评估，同时对数据库应用进行 管理，并将工艺改进方案反馈给用户终端，用户终端根据工艺改进方案对工艺规程进行修 订。

所述A单元100检测节点101与局域网500连接，在检测节点101上设置有多个质 量信息采集设备102，质量信息采集设备102用于采集产品在加工过程中的质量信息；所 述检测节点101是一个或多个；所述质量信息采集设备102由多个相同或不同的采集装置 构成。

所述质量信息采集设备102可以是数字千分尺、数字游标卡尺或摄像头。

所述B单元200完成对历史检测数据的管理，用户通过质量检测终端使用B单元200， 并通过B单元200完成关键工序的确定并配置质量检测项目，所述关键工序是根据C单元 300编制的加工工艺规程确定，检测项目的配置是在检测设备库的配合下完成。

所述C单元300通过统计分析工具，结合工艺信息对工序质量进行分析，对质量特 性数据进行统计分析，得出产品合格品率，通过绘制SPC控制图和计算过程能力指数，判 断工序是否处于稳态，根据当前的质量状态，结合质量改进决策规则库，做出工序改进方 案；将工序改进方案反馈到加工工艺编制模块，进而对工艺规程进行修订，根据修订后的 工艺规程修订质量检测项目，通过质量检测项目跟踪质量特性的数值波动，确保工序质量 改进的正确性，若改进方案有效，将作为成功案例添加到质量改进决策规则库中，从而不 断完善质量改进决策规则库，通过不断改进决策规则库使工序质量控制方式能满足加工过 程的需求。

所述一种集成化工艺质量控制系统的应用方法，按照如下步骤：