问题驱动的制造系统质量控制技术研究

在制造系统日益复杂化的背景下，现场质量问题层出不穷，反应式质量控制已难以适应，迫切需要从系统工程的角度加以审视，从质量问题发生的根源加以研究。为此，本项目将:1)采用结构化方法对制造系统的质量问题进行层次化分析与分解，提取质量问题的典型特征与属性，建立制造系统质量缺陷-问题-错误之间的映射关系，探究质量缺陷的发生机理与减少重复性质量事件的对策；2)研究制造系统质量问题的传播、激发、求解、监控和评价等方法，建立问题驱动的制造系统质量控制模型，规范质量问题管理的工作流程；3)采用分级管理原则，研究制造系统质量问题的响应机制，研究反应式、预防式、预报式和先行式等质量问题处理模式及其适用性，建立基于信息熵的制造系统质量问题处理决策模型，增强预防性质量控制能力；4)结合典型的机械制造系统，展开案例应用与实证研究。本项目的研究成果将有助于企业提升制造系统的质量问题分析、处理与预防性质量控制能力。

本项目围绕问题驱动的制造企业质量改进这个主题，开展以问题驱动为核心的制造企业质量改进技术研究。这对解决我国中、小型制造企业对质量管理创新将具有十分积极的意义。.项目研究的主要工作与进展包括：.1、.在问题特征分类管理模型的基础上，提出了一种问题驱动的质量改进模型，讨论了结构化质量改进模式的功能模块规划及知识资源管理等，为问题驱动的质量改进的实现奠定基础。.2、.提出了一种基于质量指标之间误差传播关系的生产过程监控点配置决策方法，使监控点的配置更加符合企业的实际情况。.3、.针对制造过程的质量问题层出不穷而企业常常疲于救火式管理、难以从根本上解决质量问题的现状，结合模糊认知图理论，提出一种包含反应式、预防式、预报式和先行式等四种典型的质量控制模式的决策模型。该模型可根据质量问题的实际需求合理选择质量控制模式。.4、.提出了一种结构化的质量控制模型。该模型是以质量控制中的目标、问题、指标、措施等基本要素为主线，以结构化原理为指导，以加工过程为载体，以控制和改进制造过程质量为目标的多层次、知识型质量控制模型。.5、.提出一种基于小世界网络的制造系统设备故障传播模型、基于情境近似匹配的设备故障知识检索方法,以及一种设备质量保障的分级管理决策模型，将设备的可靠性保障分为反应式、预防式、预报式和先行式四种模式。.6、.从氧化铝陶瓷管生产成型工艺中的产品质量问题出发，研究等静压机设备故障与产品质量的相互关系。针对产品致密性相关的质量问题，对等静压机运行参数中的最高压力值和保压时间进行实时监控，通过对设备参数的监控达到对产品质量进行监控的目的。.7、.针对视觉测量系统的测量精度、测量速度和经济性等应用瓶颈，在嵌入式视觉测量系统的设计和搭建，边缘的快速精确分割、目标直线提取和边缘亚像素定位等图像处理算法的选择和优化，自动化机构设计等方面进行了一定的研究。.8、.针对机械加工领域的典型应用—精密平面磨削加工，以间接监测技术为手段，以声发射传感器为主，以加速度传感器、电流传感器和电压传感器为辅，围绕磨削烧伤及其相关科学问题展开研究。.9、.从电连接器制造过程中的质量问题出发，开展以问题管理为核心的质量改进技术研究。根据问题管理系统的功能模型，研究并设计系统的信息模型，同时构建系统的数据库。