首先,工藝工作的改進要從精益優(yōu)化現有工藝開始,實行工藝標準化,推廣工藝精益化,研究工藝穩(wěn)健化。無論是傳統(tǒng)生產方式還是工業(yè)4.0 環(huán)境下的智能工廠,都需要有精益穩(wěn)定的制造工藝,這也是解決我們目前效率和質量問題的根本途徑。
所謂智能工廠的“智能”是技術人員將一系列的判斷因素、思考邏輯,根據具體的業(yè)務流程進行提煉而形成的,與人類的智能不可相提并論。因此,其對制造工藝的要求比傳統(tǒng)的生產方式要高很多,不完善的工藝在目前的狀況下只會導致我們的生產效率低下、產品質量不穩(wěn)定,但在工業(yè)4.0 環(huán)境下,不穩(wěn)定的工藝規(guī)程則會出現預測外錯誤,使智能工廠終止運行,造成重大損失。
第二,為使工藝精益穩(wěn)健,我們不能再使用依靠實際生產進行的驗證方式, 而要引入工業(yè)4.0的一個重要概念-數字孿生(Digital Twin),就是將現實中的環(huán)境與狀態(tài),在虛擬的數字空間中模擬出來,創(chuàng)造一個與真實工廠一模一樣的虛擬數字工廠,虛擬現實環(huán)境,對工藝、流程、規(guī)劃等進行驗證、反饋和完善。無論是加工過程中的細節(jié)還是宏觀工藝布局規(guī)劃的運行情況,都可以在虛擬的數字工廠中進行驗證測試,這將極大地提高工作的成熟度,節(jié)省大量的時間與資源。
第三,要轉變工藝思想。一切變革最開始都是源于思想的轉變,傳統(tǒng)工藝員的主要工作是編制單一流程的工藝規(guī)程,在未來,工藝技術人員的主要工作將是提煉工藝思考邏輯,不斷地補充、完善、優(yōu)化龐大的工藝數據庫,維護工藝知識數據,而實際的工藝設計工作將可能由計算機來完成。
工藝規(guī)程也將不再是單一流程的形式,而是多流程離散型的工藝流程,在保證產品質量的情況下,使工藝路線盡可能地靈活,以便為智能工廠的決策系統(tǒng)提供盡可能多的選擇,通過統(tǒng)籌分析各影響因素,安排最優(yōu)的路線。
不合時宜的傳統(tǒng)工藝思想也要摒除,最典型的是裝夾找正和入體公差的標注習慣。
在目前的生產過程中,機床上的裝夾找正浪費了大量的機床工作時間,嚴重影響了生產效率。由于機械加工精度的不斷提高和機床功能的增多,裝夾找正問題已經可以通過精密定位夾具和機床的自找正功能實現。
入體公差的標注習慣則是因為過去以普通機床加工為主,為了降低人為加工超差概率,提高產品合格率而采取的手段,這使得產品的實際加工尺寸偏離了正態(tài)分布,不利于保證批量產品的質量穩(wěn)定性。
目前數控加工設備已大范圍應用,加工精度較以前也大為提高,不必再要求工藝尺寸采用入體公差標注