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高铁转向架自动化组装的质量追溯体系构建

作者

武兴煜 魏文晓 孙中臣 张涛 矫硕庆

中车青岛四方机车车辆股份有限公司 山东青岛 266111

高铁转向架包含多达 400 余种的零部件,从其上线开始装配一直到最终制造完成,这期间将会产生差不多近万项的制造数据。在自动化的组装流程中,构建高效的质量追溯体系,能够对生产过程展开实时的监控,精准地记载各类关键信息,如此当出现质量问题时,能够迅速定位到问题的根源,并采取与之相对应的措施,进而保障转向架的质量,增强企业的竞争力。

一、质量追溯体系的核心构成要素

1.1 数据采集

在高铁转向架开展自动化组装作业期间,数据采集工作无疑为质量追溯搭建起了极为重要的基础。要全面采集各类数据,包括人员信息,明确各个装配环节具体是由哪些操作人员负责,方便对责任归属进行界定;设备信息,借助它来记录设备的运行参数以及维护的实际状况,从而确保设备能够正常运行,进而保障产品的质量;物料信息,如零部件批次、供应商信息以及检验报告等,以此达成对物料全流程的追溯;质量信息,如装配尺寸、螺栓扭矩值、焊接质量检测所得出的结果等关键质量指标。通过运用传感器、扫码装置等手段,在每一道装配工序当中都能够实现数据的自动化采集,以此来保证数据既精确又能即时获取。

1.2 标识系统的构建与功能

要实现质量追溯,建立起统一并且规范的标识系统是极为关键的一点。给各个转向架以及它们的零部件都分配具有唯一性的标识,如二维码、条形码或者电子标签等标识形式,能够快速地把其在生产流程当中的所有数据联结起来。在零部件进行加工、实施装配、开展检验等各个不同的阶段,借助扫描或者读取标签信息的方式,把相关的数据和标识紧紧地绑定在一起,如此便能够构建起较为完备的质量追溯体系。

二、技术支撑体系

2.1 物联网(IoT)技术

利用物联网相关技术,把装配设备、检测仪器还有零部件等都汇集到同一个网络体系之内。传感器会实时抓取设备的运行状态、零部件所处位置以及质量方面的各项参数等诸多数据,随后通过无线网络传送到数据中心,以此达成对生产流程予以持续不断地监测。这一体系能够马上探测出诸如设备出现故障、装配发生失误等等异常的情况,从而给质量追溯体系给予即时性的数据支撑。

2.2 大数据与云计算技术探析

大数据技术有能力针对海量又复杂的质量数据展开深度剖析,以此来将数据内在的规律以及潜藏的问题揭示出来。借助构建数据分析模型这一方式,可对产品质量的发展走向做出预测,进而提前将质量隐患给识别出来。云计算技术能够给予极为强大的计算力以及丰富的存储资源,可以和质量追溯体系在数据处理与存储所提出的高标准要求相契合,使企业在无需依靠大量硬件投入的状况下,也能够让质量追溯系统高效运转。

2.3 区块链技术探究

区块链有着去中心化、具备防篡改能力以及可实现数据可追溯等方面的特性,这些特性使其比较适合应用在质量追溯体系当中。具体来说,把质量数据按照时间顺序以区块的形式存储到区块链里面,而且每一个区块当中都包含着前一个区块的哈希值,如此便构建起了链式的结构。要是对数据进行修改,就需要经过复杂的共识流程,保证数据具有真实性、完整性。在高铁转向架质量追溯的具体场景中,运用区块链技术,能够让供应商、制造商以及检验机构等诸多参与方一起协同对质量数据进行维护,进而使得数据的可信度得以增强。

三、质量追溯体系实施策略

3.1 确立质量追溯的标准及流程

企业应构建起详尽的质量追溯标准体系以及操作流程规范,清楚界定各个部门以及岗位在质量追溯流程当中所承担的职责以及具体作业细节。对于从原

材料采购一直到产品交付这样完整的生命周期,需明确地划定数据采集的关键节点、具体方式、格式标准以及标识应用的规范,以此来保障质量追溯活动能够有序地开展,让数据链可以有效地贯通。

3.2 人员培训机制与意识增强策略

对参与质量追溯体系运行的人员开展全面且细致的培训,包括一线装配工人、数据录入员还有质量管理人员等不同群体。培训的内容会涉及到像数据采集技术、标识系统操作、质量追溯流程以及关联技术应用等内容。其目的在于让员工更加清楚地认识到质量追溯的重要性,进而保证他们能够严格遵循标准化的作业流程,以此来确保数据的准确无误。定期举办技能竞赛活动以及案例研讨活动,通过这种实践的途径来强化培训所取得的效果,推动员工在相互的互动交流过程当中,能够更为深入地去理解质量追溯体系。

3.3 系统集成策略与优化措施

把质量追溯体系和企业当下正在施行的生产管理系统(如 ERP、MES 等)整合到一起,达成数据的共享还有业务的协同配合,让信息孤岛这种现象得以消除掉,保证质量追溯相关的数据可以立刻反馈到生产决策的环节之中,进而对生产流程做出优化。要定期针对质量追溯系统展开评估以及优化,按照实际的运行情况以及技术发展的趋向,对数据采集的策略以及分析模型等做出调整,以此来强化系统的性能以及应用所取得的成效。在进行系统集成的过程里,要着重关注接口标准化以及兼容性方面的设计,给后续引入新的技术以及系统预留出能够拓展的空间,确保整个信息化体系可以一直保持着能够持续发展下去的特性。

3.4 构建质量追溯与评价机制

要构建起科学合理的质量追溯评价机制,对质量追溯体系的运行成效展开定期的评估工作。需设定清晰明确的评价指标,如数据采集的准确率、追溯响应的速度以及问题定位的准确率等等,通过运用量化分析的相关手段来判定该体系有没有达成预期设定的目标。

结论

构建高铁转向架自动化组装方面的质量追溯体系,这已然成为保障其安全运行以及提升管理水平的一种必然需要。具体来说,先对其中的关键要素加以界定,随后把物联网、大数据还有区块链等处于前沿的各类技术融合,制定出切实可行的实施策略,如此企业便能够构建起高效可靠的质量追溯体系。这一举措有助于产品质量得以提升,提高生产效率,增强企业的竞争力,进而推动我国高铁产业稳稳地向前发展。

参考文献:

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[2] 侯金涛 , 姚伟 , 刘孝峰 , 等 . 高速动车组转向架的联轴器自动压装装置及自动压装方法 :CN202211331796.X[P].CN115681223A[2025-08-12].