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紧固件制造企业信息化建设的探索

作者

杨杰

航天精工股份有限公司 天津市 300300

引言:在新一轮科技革命和产业变革的背景下,信息技术与制造业的深度融合正在重塑全球制造业的竞争格局。紧固件作为装备制造业的基础件,其制造水平直接影响下游产业的发展质量。然而,目前我国紧固件制造企业普遍存在信息化水平不高、数字化应用不深入等问题,急需加快信息化建设步伐,推动产业转型升级。加强紧固件制造企业的信息化建设,对于提升产业核心竞争力、支撑制造强国建设具有重要意义。

一、建立完善的信息化基础设施

信息化基础设施是紧固件制造企业数字化转型的根基。在硬件设施方面,企业不仅要引进高精度的数控加工设备,如数控车床、数控铣床等,以提高产品加工精度和生产效率;还要配备先进的检测仪器,如三坐标测量机、影像测量仪等,以确保产品质量的可靠性。同时,企业应布设高速稳定的工业以太网,采用工业总线技术,实现设备间的互联互通,为数据采集和传输提供可靠的网络环境。在网络建设时,要充分考虑数据安全,采取必要的防火墙、数据加密等措施。在软件系统方面,企业应根据自身业务特点,建立涵盖设计、生产、销售、采购、库存等环节的ERP系统,实现数据的集中管理和共享。建立MES系统,对生产现场的人员、设备、物料、工艺等要素进行实时管控,提高生产效率和产品质量。对于物流环节,应建立WMS系统,优化仓储布局,实现智能化的物料存储和配送,建议采用REID、条码等自动识别技术,提高仓库管理效率。此外,企业还应建立数据中心,对各系统的数据进行集中存储和管理,为大数据分析奠定基础。通过软硬件设施的协同规划和建设,为紧固件制造企业的信息化建设奠定坚实基础。

二、加强生产过程的数字化管控

生产过程的数字化管控是紧固件制造企业提质增效的关键举措。紧固件制造涉及原材料准备、调质、成型、热处理、表面处理等多道工序,每道工序都关系到产品的最终质量。为加强生产过程的数字化管控,企业应在关键工序设置数据采集点,通过多种传感器实时采集设备运行参数,如温度、压力、速度等,建立设备运行状态的监测预警机制,及时发现和处理设备异常,减少非计划停机时间,提高设备综合效率。在物料管理方面,采用条码、RFID等自动识别技术,对物料的入库、出库、库存等进行全流程跟踪,实现物料的精确管控和追溯,降低库存成本。在质量控制方面,应建立质量数据采集与分析系统,通过传感器采集关键质量参数,运用SPC等质量管理工具进行统计分析,及时发现质量缺陷,进行工艺优化和改进。同时,建立质量追溯体系,对每批次产品的原材料、工艺参数、检测数据等进行记录存档,实现质量问题的快速定位和闭环改进,提高产品质量和客户满意度。通过生产过程的数字化管控,实现紧固件制造的精益化管理,持续提升产品质量和生产效率[1]。

三、构建智能化的生产调度系统

智能化的生产调度是紧固件制造企业实现柔性化生产的必然选择。传统的人工调度模式难以应对紧固件制造中多品种、小批量、短交期的生产需求,容易造成生产计划频繁调整、交期延误等问题。企业应积极探索智能化的生产调度系统,利用先进的调度算法和优化模型,如遗传算法、蚁群算法等,对生产计划进行智能排程。系统应具备订单自动拆分、工艺路线自动生成、生产任务自动派发等功能,根据订单交期、设备能力、物料约束等因素,自动生成最优的生产调度方案,减少人工干预和决策失误。同时,系统应具备实时调度功能,根据现场生产进度和异常情况,动态调整调度方案,确保生产计划的顺利执行,提高生产响应速度。在此基础上,企业应建立灵活的柔性生产线,通过标准化的工装夹具、快速换型的数控设备、柔性化的物流系统等,实现产品品种和产量的快速切换,满足多样化的市场需求。同时,采用数字孪生技术,建立生产线的虚拟仿真模型,对生产调度方案进行预测性分析和优化,提高生产效率和设备利用率,减少试错成本。通过智能化的生产调度系统,紧固件制造企业可以实现敏捷制造,快速响应市场变化,提高客户服务水平。

四、推进产品全生命周期管理

紧固件产品种类繁多,涉及多个系列和型号,每个产品从设计、生产到交付,都会产生大量的数据和文档。企业应建立产品全生命周期管理(PLM)系统,对产品数据进行集中管理和应用。在产品设计阶段,采用三维CAD软件,实现产品结构设计的数字化和参数化,通过设计知识库和标准件库,提高设计效率和标准化水平。在设计验证阶段,运用有限元分析、多物理场仿真等技术,对产品的强度、刚度、疲劳等性能进行分析优化,缩短设计迭代周期。在生产制造阶段,将设计数据与工艺数据、制造数据进行集成,实现数据的无缝传递和共享,确保产品制造的一致性和可追溯性。在产品使用阶段,通过物联网技术采集产品的使用数据,运用大数据分析技术,挖掘产品的使用规律和故障模式,为产品优化和创新提供数据支撑。同时,建立完善的产品数据管理流程,对产品版本、变更、发布等进行严格控制,确保产品数据的准确性和完整性。通过产品全生命周期管理,紧固件制造企业可以缩短产品开发周期,提高产品质量和可靠性,增强市场竞争力[2]。

五、加强信息化人才队伍建设

信息化建设的落地和深化,离不开高素质的信息化人才队伍。紧固件制造企业要从人才引进和内部培养两个方面,加强信息化人才队伍建设。在人才引进方面,企业应根据信息化建设的需求,有针对性地招聘具备机械设计、工业软件、自动化、数据分析等专业背景的复合型人才。同时,建立完善的人才招聘渠道和筛选机制,与高校、科研院所等建立产学研合作关系,吸引优秀的应届毕业生和专业技术人才加盟。在内部培养方面,企业应制定系统的信息化培训计划,分层分类开展信息化知识和技能的培训。对管理层,开展信息化战略规划、项目管理等方面的培训,提高信息化决策能力;对业务骨干,开展信息化业务应用、流程优化等方面的培训,提高信息化应用水平;对一线员工,开展信息化操作技能、数据录入等方面的培训,提高信息化执行能力。同时,建立信息化人才的职业发展通道和激励机制,为员工提供良好的职业发展平台和晋升空间,调动员工学习和应用信息技术的积极性。通过内外结合的人才队伍建设,为紧固件制造企业的信息化建设提供智力支撑和人才保障[3]。

结束语:

信息化建设是紧固件制造企业实现高质量发展的必由之路。企业要立足自身实际,制定符合企业特点的信息化建设规划,统筹推进信息化基础设施建设、生产过程数字化管控、智能化生产调度、产品全生命周期管理和信息化人才队伍建设等重点工作。同时,要加强与高校、科研院所、信息技术服务商等的合作,借助外部力量提升信息化建设水平。通过持续不断的信息化建设和优化,紧固件制造企业必将实现数字化、网络化、智能化的转型发展,在激烈的市场竞争中赢得先机。

参考文献:

[1]周伟. 新形势下制造企业财务管理信息化建设的优化路径探索[J].中国管理信息化,2025,28(14):82-84.

[2]王凯波,王浩凌,周海建. 紧固件行业集成配套供应服务模式探索[J].机电产品开发与创新,2022,35(01):173-175.

[3]叶勇,刘洪萍,伍应昌,等. 数字制造——航空航天紧固件数字制造质量管控技术应用[J].中国质量,2021,(06):27-32.