如何提高非標(biāo)自動(dòng)化設(shè)備的設(shè)計(jì)效率？

近幾年來，我國的工業(yè)化進(jìn)程進(jìn)一步發(fā)展，制造業(yè)進(jìn)一步加快轉(zhuǎn)型升級(jí)的步伐。但是，與此同時(shí)我們要深刻地認(rèn)識(shí)到傳統(tǒng)的制造業(yè)仍然有許多手工操作、勞動(dòng)密集的階段。

在勞動(dòng)密集型企業(yè)中人工成本是一筆很大的支出，而這一趨勢(shì)還在上升。這正是為什么近年來很多傳統(tǒng)代工企業(yè)，紛紛將工廠遷到人工成本更低的地方如：東南亞、非洲等；或者通過運(yùn)用自動(dòng)化設(shè)備來取代人工以降低生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)效率。

隨著市場對(duì)自動(dòng)化需求的提升，珠三角、長三角、京津地區(qū)迎來了非標(biāo)設(shè)備發(fā)展的快速增長。

非標(biāo)設(shè)備，顧名思義是因?yàn)檫@類設(shè)備國家尚無定型標(biāo)準(zhǔn)，一般都是根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行設(shè)計(jì)和制造的非通用性設(shè)備。該類產(chǎn)品的特點(diǎn)是批量小、種類多、功能多樣、開發(fā)時(shí)間短。

基于產(chǎn)品性能的80%是由設(shè)計(jì)階段決定的理念，該類產(chǎn)品對(duì)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)有著非常高的要求。

本文從非標(biāo)自動(dòng)化設(shè)備的現(xiàn)狀切入、揭示非標(biāo)產(chǎn)品設(shè)計(jì)流程及關(guān)鍵環(huán)節(jié)，最后重點(diǎn)論述提高非標(biāo)自動(dòng)化設(shè)備設(shè)計(jì)效率及質(zhì)量的措施。

二、非標(biāo)自動(dòng)化設(shè)備的現(xiàn)狀

盡管非標(biāo)設(shè)備行業(yè)具有廣闊的市場空間，但是我國非標(biāo)企業(yè)數(shù)量多，規(guī)模小，技術(shù)落后、競爭同質(zhì)化也是明顯缺陷。

由于許多核心技術(shù)上也并沒有正獨(dú)立，主要功能部件依然依靠進(jìn)口，使得設(shè)備的成本居高不下，高端非標(biāo)自動(dòng)化產(chǎn)品仍然依靠進(jìn)口。

從市場邏輯來看，增長的市場空間可以提高企業(yè)的技術(shù)研發(fā)水平并壯大企業(yè)規(guī)模，給于企業(yè)良好的發(fā)展機(jī)遇，但是，客觀情況卻與之相反。

原因在于非標(biāo)設(shè)備無法批量生產(chǎn)，大企業(yè)不愿意做，小規(guī)模企業(yè)卻容易獲得生存空間。

制造企業(yè)在人力資源短缺的壓力下，選擇了自動(dòng)化?；诔杀究紤]，很多企業(yè)選擇了半自動(dòng)化的設(shè)備，稍微復(fù)雜的工序還是由人工完成。

大量的這種低層次的自動(dòng)化需求制約了非標(biāo)行業(yè)向更高層次的發(fā)展。

三、非標(biāo)自動(dòng)化設(shè)備的開發(fā)流程

通常情況，非標(biāo)設(shè)備需要按照顧客不同的需求設(shè)計(jì)制造。盡管設(shè)備需求多元化，但是此類產(chǎn)品的開發(fā)一般都會(huì)經(jīng)歷以下開發(fā)流程：

（1）確定產(chǎn)品開發(fā)項(xiàng)目，明確顧客需求，如生產(chǎn)工藝、產(chǎn)能要求、作業(yè)環(huán)境等；

（2）對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行分析研究，明確其生產(chǎn)工藝、尺寸要求，了解設(shè)備的技術(shù)參數(shù)；

（3）初步制定設(shè)備方案，得出設(shè)備的整體和局部示意圖、各機(jī)械機(jī)構(gòu)、電氣控制系統(tǒng)、動(dòng)作流程等；

（4）組建方案審核小組，對(duì)設(shè)備的可行性、制造成本、產(chǎn)能等進(jìn)行客觀評(píng)估；

（5）與客戶進(jìn)行方案會(huì)審，根據(jù)客戶意見，確定最后的設(shè)備方案；

（6）組織實(shí)施產(chǎn)品的設(shè)計(jì)開發(fā)進(jìn)行總裝配圖、部件裝配圖、零件圖的設(shè)計(jì)，確定自動(dòng)機(jī)械的控制方案等；

（7）零組件質(zhì)量檢驗(yàn)，設(shè)備組裝、聯(lián)機(jī)調(diào)試，并進(jìn)行產(chǎn)品打樣預(yù)驗(yàn)收；

（8）包裝出貨，技術(shù)文檔歸檔，進(jìn)行項(xiàng)目總結(jié)。

四、提高非標(biāo)自動(dòng)化設(shè)備設(shè)計(jì)效率的措施

3.1 精細(xì)化設(shè)計(jì)流程并建立保障制度

標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)品的生產(chǎn)都有一套涵蓋產(chǎn)品整個(gè)生命周期完整的流程制度，對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行規(guī)范。

非標(biāo)自動(dòng)化設(shè)備開發(fā)過程涵蓋機(jī)械結(jié)構(gòu)、工藝，電氣、信息技術(shù)等多學(xué)科的知識(shí)，具有很強(qiáng)的創(chuàng)造性，對(duì)從業(yè)人員有很高的要求，因此，產(chǎn)品設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的流程一定要精細(xì)化。

一套完整的適用于企業(yè)自身狀況，并且可以落地的規(guī)范化流程制度，對(duì)非標(biāo)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)就顯得尤為重要。

而實(shí)際情況卻是大部分非標(biāo)企業(yè)尚未建立完整的設(shè)計(jì)流程，產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程中附加了設(shè)計(jì)者太多的意愿和經(jīng)驗(yàn)。

作為企業(yè)或者是部門的管理者一定要有意識(shí)的指導(dǎo)從業(yè)人員按照流程工作，規(guī)范其作業(yè)行為。制度流程一定是一個(gè)企業(yè)執(zhí)行力的最高約束，是企業(yè)內(nèi)部的“法律”。

3.2 積極貫徹落地“三化”法

“三化”指的是零件標(biāo)準(zhǔn)化、部件通用化、產(chǎn)品系列化。生產(chǎn)活動(dòng)中有各式各樣的機(jī)械設(shè)備為了解放人力、提高生產(chǎn)效率而服務(wù)于社會(huì)。

在這些設(shè)備中，除了標(biāo)準(zhǔn)件外，還有很多結(jié)構(gòu)類似，工藝要求等相似的零件。非標(biāo)設(shè)備的“三化”就可以從這些地方開展。零件標(biāo)準(zhǔn)化旨在通過對(duì)零件的結(jié)構(gòu)，尺寸、材料等進(jìn)行規(guī)范來減少零件種類。

部件通用化旨在強(qiáng)調(diào)同類型機(jī)械系列產(chǎn)品內(nèi)部或跨系列產(chǎn)品之間，采用同一結(jié)構(gòu)和尺寸的零部件，使部件的互換性最大化。

系列化旨在根據(jù)同一產(chǎn)品的使用要求，將其產(chǎn)品按照工藝參數(shù)做合理安排和規(guī)劃，獲得能夠滿足不同使用要求的同類產(chǎn)品。

實(shí)施“三化”有利于減輕設(shè)計(jì)工作量，縮短設(shè)計(jì)周期，提高產(chǎn)品質(zhì)量；有利于設(shè)計(jì)人員將主要精力用于關(guān)鍵零部件的設(shè)計(jì)，進(jìn)行批量生產(chǎn)；

有利于合理的使用原材料，節(jié)約能源、降低成本、提高質(zhì)量和可靠性、提高勞動(dòng)生產(chǎn)率、提高產(chǎn)品的互換性，便于維修；便于產(chǎn)品升級(jí)改進(jìn)。

3.3深入開展“數(shù)字化”

計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)在機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計(jì)過程中已經(jīng)得到了普及。但是，很多企業(yè)數(shù)字化的應(yīng)用還僅限于某一個(gè)作業(yè)節(jié)點(diǎn)上，或者某個(gè)特定的工序中。

企業(yè)離真正的“數(shù)字化”還有很大的差距。產(chǎn)品開發(fā)環(huán)節(jié)中有很多工序是和數(shù)字、信息分不開的，比如建模制圖、仿真分析、計(jì)算校核、羅列清單、統(tǒng)計(jì)明細(xì)、數(shù)據(jù)管理、信息共享、多媒體應(yīng)用等。

而計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)就在于數(shù)字處理和信息資源共享，企業(yè)要將碎片化的數(shù)字處理，納入企業(yè)的數(shù)字化建設(shè)中，提高數(shù)據(jù)的利用率，讓數(shù)字化助力企業(yè)發(fā)展、助力產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造。

設(shè)計(jì)人員要努力將計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)作為重要的手段來完成產(chǎn)品的開發(fā)。

3.4 轉(zhuǎn)變?cè)O(shè)計(jì)思維

以往的非標(biāo)產(chǎn)品設(shè)計(jì)模式是根據(jù)客戶的需求進(jìn)行非標(biāo)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)。

其實(shí)這個(gè)過程中產(chǎn)生了許多浪費(fèi)，以很多非標(biāo)企業(yè)為例，不同工廠、不同設(shè)計(jì)師，每次都要制作很多零組件，都要進(jìn)行相同的報(bào)價(jià)，交貨期管理等，算上零件圖紙的話，每次都會(huì)制作龐大的圖紙。

其實(shí)，在分工精細(xì)化的今天，設(shè)計(jì)者要學(xué)會(huì)取他之長補(bǔ)己之短，選擇性價(jià)比高、交貨期準(zhǔn)時(shí)的專業(yè)零部件供應(yīng)商解決產(chǎn)品開發(fā)過程的非關(guān)鍵環(huán)節(jié)，中精力解決產(chǎn)品設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的關(guān)鍵點(diǎn)來提升產(chǎn)品的競爭力。

正因?yàn)榉菢?biāo)自動(dòng)化產(chǎn)品的大規(guī)模生產(chǎn)并不實(shí)際，企業(yè)只有轉(zhuǎn)變思維，勇于創(chuàng)新，只有高效的提供高品質(zhì)的產(chǎn)品，才能夠讓企業(yè)發(fā)展起來。

五、結(jié)束語

綜上所述，非標(biāo)自動(dòng)化設(shè)備有著非常廣闊的前景，但是有別于標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品的開發(fā)流程，其設(shè)計(jì)效率和質(zhì)量對(duì)工業(yè)企業(yè)乃至國家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展都具有重要影響。

因此，必須加強(qiáng)非標(biāo)自動(dòng)化設(shè)備的設(shè)計(jì)效率和質(zhì)量的研究才能使企業(yè)有良好的發(fā)展前景。為大家介紹一些常見的調(diào)試技巧。

1)了解產(chǎn)品特性(包括外觀、尺寸、公差、結(jié)構(gòu)、工藝等)。

2)將零件(包含標(biāo)準(zhǔn)件和非標(biāo)加工件)擦拭干凈，將最核心部分的零件挑出來，從最核心的零部件開始組裝調(diào)試。組裝過程中應(yīng)該檢查測(cè)量所裝部件的精度，確保橫平、豎直、同心度問題。 

3)對(duì)于單氣缸推拉或升降部分,應(yīng)保證拉要到位,推也要到位，并且不能有異常阻力。 

4)旋轉(zhuǎn)部分 

應(yīng)確保旋轉(zhuǎn)部分的平衡度、垂直度、同心度。以達(dá)到擺臂,分度的精度。

5)銷釘、卡槽 

有銷釘孔和卡槽的地方應(yīng)擦拭干凈,選擇合適的銷釘(銷釘材質(zhì)硬度在58度以上)，進(jìn)行定位，銷釘以單邊緊配為最佳，方便拆卸和裝配;卡槽精度應(yīng)控制在0.02以內(nèi)，以確保在二次裝配時(shí)的精度，內(nèi)部需做拋光處理，可防止產(chǎn)品刮傷、刮花。

6)送料

送料部分料道大部分依據(jù)產(chǎn)品而定,公差帶為0.1左右.可以保證產(chǎn)品在料道中通過時(shí)暢通無阻。料道零部件入料方向和接又 處需倒斜角以0.2*30度為標(biāo)準(zhǔn),具體情況依據(jù)產(chǎn)品而定。

7)絲桿、滑軌

在組裝時(shí)應(yīng)特別注意螺帽和滑軌,不可滑出絲桿和滑軌以外,避免滾珠掉出來導(dǎo)致產(chǎn)品報(bào)廢或影響精度。在組裝時(shí)確保零件的平行度、垂直度和同心度以后,再進(jìn)行裝配。以防止不合格零件在組裝時(shí)將絲桿和滑軌固定變形導(dǎo)致報(bào)廢。

8)閥門的速度調(diào)節(jié)

閥門的速度應(yīng)以在不影響生產(chǎn)效率的前提下剛好將產(chǎn)品運(yùn)走的速度為最佳狀態(tài)。閥門速度過快會(huì)有振動(dòng)或?qū)a(chǎn)品抖飛;過慢會(huì)降低生產(chǎn)效率。(注意我們通常使用的為排氣節(jié)流閥)

9)常用元器件調(diào)節(jié)及故障處理

a)磁性開關(guān)(常常稱感應(yīng)器) ,氣缸感應(yīng)分前感和后感。調(diào)前感應(yīng)將前感推至氣缸的最前端，氣缸行程也應(yīng)在最前端，此時(shí)感應(yīng)器應(yīng)處于滅燈狀態(tài)，將感應(yīng)器從前端往后推至剛亮則為合適。調(diào)后感方法同上.

b)光纖 根據(jù)不同品牌規(guī)格進(jìn)行調(diào)整，操作不一樣但原理一樣,注意反射光纖和對(duì)射光纖的區(qū)別。

10)振動(dòng)盤、直振

振動(dòng)盤和直振分為兩個(gè)部分:振動(dòng)部分和控制部分。振動(dòng)部分主要為振動(dòng)磁鐵,控制部分為振動(dòng)控制器,控制器上 有電源開關(guān)按鈕,和電壓、頻率按鈕。振動(dòng)頻率過大,產(chǎn)品會(huì)振掉或回走；振動(dòng)過小，產(chǎn)品微動(dòng)或不動(dòng)。若振動(dòng)頻率和電壓調(diào)至最大時(shí)，振動(dòng)盤或者直振還是輕微抖動(dòng)，應(yīng)該檢查電磁鐵之間的間隙或鋼片是否松動(dòng)或者斷裂，電磁鐵中間的間隙以0.5-1mm之間最合適，請(qǐng)根據(jù)情況適當(dāng)調(diào)整。

以上就是一些簡單的調(diào)試技巧，在組裝非標(biāo)自動(dòng)化設(shè)備時(shí),合理靈活運(yùn)用這些技巧可以幫助您快速調(diào)試成功。提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益, 降低設(shè)備的生產(chǎn)成本。