摘 要：當(dāng)下的質(zhì)量檢測技術(shù)多是基于計算機(jī)質(zhì)量檢測?；谟嬎銠C(jī)的自動檢測技術(shù)就是在測量和檢驗過程中完全不需要或僅需要很少的人工干預(yù)而自動進(jìn)行并完成的。實現(xiàn)自動檢測可以提高自動化水平和程度，減少人為干擾因素和人為差錯，可以提高生產(chǎn)過程或設(shè)備的可靠性及運行效率。本文對質(zhì)量檢測的原理、方法、實施中的注意事項以及質(zhì)監(jiān)系統(tǒng)安放時機(jī)的把握有助于理解和掌握基于計算機(jī)的質(zhì)量檢測技術(shù)。

關(guān)鍵詞：質(zhì)量 檢測 計算機(jī)

中圖分類號：TP391 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2012）11（a）-0009-01

傳統(tǒng)的檢驗和檢測活動主要是在加工制造過程之后進(jìn)行，一旦檢出廢次品，其損失已發(fā)生?；谌斯z測的信息，經(jīng)常包含有人的誤差（人差）的影響，而且也會引入人差的誤差。因此，不能依賴這種信息實現(xiàn)實時或在機(jī)過程控制。新的檢測和檢驗常常是以計算機(jī)為基礎(chǔ)的。在合適的軟件支持下，這類自動化檢測或檢驗系統(tǒng)可以自動地完成數(shù)據(jù)采集、處理、特征提取和識別，以及多種分析與計算。

1 檢測（Inspection）和檢驗（Testing）

在大多數(shù)情況下，檢測和檢驗有不同的含義。

1.1 質(zhì)量控制中的檢測

檢測是指為了確定產(chǎn)品、零件、組件和部件或原材料是否滿足設(shè)計規(guī)定的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)要求目標(biāo)值而進(jìn)行的測試/測量等質(zhì)量檢測活動。例如：按設(shè)計圖樣規(guī)定的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對機(jī)械零件的尺寸、形狀和相互位置精度、表面粗糙度與表面質(zhì)量等指標(biāo)的目標(biāo)值滿足狀況進(jìn)行測量、數(shù)據(jù)處理和W1Qp/57VDfyUeruHZL6i1GvrC0fM8GJdTfsQUxJL6cA=評價的相關(guān)質(zhì)量檢測活動。

1.2 質(zhì)量控制中的檢驗

檢驗又稱試驗，它是對產(chǎn)品功能和性能進(jìn)行評定的一種質(zhì)量控制方法。檢驗指的是在實際工作環(huán)境（現(xiàn)場條件）或設(shè)計規(guī)定的工作條件下，對產(chǎn)品的功能、性能和壽命進(jìn)行測定、試驗和評價的質(zhì)量控制活動。檢驗分為兩類：一類是破壞性試驗，如高壓破壞試驗；另一類是無損檢測試驗，如高壓容器的無損探傷等。

上述兩類質(zhì)量控制法，過去多以人為主體來完成，為減少檢測、檢驗的工作量，降低成本，從20世紀(jì)60年代以來，工業(yè)發(fā)達(dá)國家中的企業(yè)多采用質(zhì)量控制法，并配置了多種先進(jìn)、有效的基于計算機(jī)的自動檢測裝置與系統(tǒng)。

2 基于計算機(jī)的質(zhì)量檢測原理與方法

現(xiàn)有的質(zhì)量檢測在實施時存在兩類問題。其一，采取抽樣辦法進(jìn)行采樣件的檢測或檢驗，例如大量生產(chǎn)中只抽取1%或更少的樣件。因此，其統(tǒng)計推斷的風(fēng)險必然較高，對產(chǎn)品質(zhì)量或制造過程質(zhì)量狀況的判斷準(zhǔn)確性低。其二，按照正態(tài)分布的統(tǒng)計，必然存在少數(shù)廢次品。雖然它對大的產(chǎn)出量來講，是小概率事件，但一旦產(chǎn)品上市后，對買到這些廢品的用戶來講，則是100%的廢品概率。這對于今天和跨世紀(jì)的市場是不允許的。結(jié)論只能是：采取100%的檢測戰(zhàn)略獲取100%的合格品。但是，依賴于手工檢測方式的100%檢驗，將造成以下不良后果：第一，必然延長檢驗時間。第二，由于人生理與心理因素的限制，影響檢測結(jié)果的正確性。

基于計算機(jī)的自動檢測是指檢測過程所包含的一個或多個檢測階段的自動化，為100%檢測提供了有效的手段。能發(fā)揮自動檢測的全部效能的方式之一是把它們集成進(jìn)制造過程中，進(jìn)行在機(jī)或在線，亦或?qū)崟r地100%檢測；另一種方式是對制造過程的質(zhì)量形成子過程，特別是對關(guān)鍵裝備的加工過程實施監(jiān)視或監(jiān)控。自動檢測在制造過程的監(jiān)視中可以發(fā)揮兩種積極作用。

3 基于計算機(jī)的質(zhì)量檢測應(yīng)用注意事項

是否采用自動檢測需要從實際出發(fā)，可以以日本豐田的JIT生產(chǎn)方式中對自動檢測的應(yīng)用為借鑒。JIT邏輯中有兩個基本的概念：一是準(zhǔn)時化；二是自治化Autonom

（ation）。注意并非自動化（Aut0mation）！自治化在日語中稱為“Jidoka”，指的是建立一種自動監(jiān)視和管理不正常狀態(tài)的機(jī)制。它有兩層含義。

3.1 自治化并非一般意義上的自動化

自動化的一般含義是“以機(jī)器代替人”。根據(jù)這種理解的自動化，只需人按起動電鈕，機(jī)器就代替人自動地運行起來，完成規(guī)定的工作或活動?，F(xiàn)實是，大多數(shù)自動化機(jī)器設(shè)備不具備發(fā)現(xiàn)制造質(zhì)量故障缺陷的能力，也不具備出現(xiàn)制造質(zhì)量問題時自動停機(jī)的功能。因此，一旦機(jī)器出現(xiàn)故障，質(zhì)量缺陷或運作差錯時，仍然“自動地”生產(chǎn)不合格的制品，或?qū)е略O(shè)備故障，造成浪費。豐田公司雖然也應(yīng)用這一層含義，但更強(qiáng)調(diào)其第二層含義。

3.2 另一個含義是“自動化缺陷控制”

配置一種能發(fā)現(xiàn)質(zhì)量缺陷和機(jī)器設(shè)備動作異?；虿僮麇e誤的技術(shù)和裝置。例如：（1）由限位開關(guān)和電眼組成的接觸式檢測裝置被用來測量零部件、產(chǎn)品在尺寸、形狀等與正常情況的差異，并自動檢測是否存在某種質(zhì)量缺陷，進(jìn)行自動識別和分類。（2）顏色識別檢出裝置。它對產(chǎn)品、零部件的檢測是利用各種顏色的反射光線，而不是限位開關(guān)和電眼。（3）記錄式檢測裝置。它可以把現(xiàn)場作業(yè)人員的每個操作自動記錄下來。在發(fā)生漏操作時，該裝置就自動發(fā)出信號，提醒作業(yè)人員進(jìn)行彌補。

4 基于計算機(jī)的質(zhì)量檢測實施時機(jī)設(shè)置

在要求的產(chǎn)品或零部件全數(shù)制作完成后，機(jī)器或生產(chǎn)線自動停止工作。在有效的管理配合下，從實際出發(fā)實施各種層次上的自動檢測。確定檢測進(jìn)行的時機(jī)，是制造過程質(zhì)量控制中極為重要的問題。相對于制造過程，把檢測分為離線檢測、在線檢測兩類。

離線檢測：此時零件或產(chǎn)品脫離制造過程，在距生產(chǎn)線一定距離的檢測工作站上進(jìn)行檢測。這種檢測方式必然存在制造和檢測的延時。在制造的過程能力能滿足設(shè)計目標(biāo)要求的公差范圍內(nèi)，高生產(chǎn)率或生產(chǎn)時間短而生產(chǎn)過程輸出狀況穩(wěn)定，超差的風(fēng)險小時，或在線檢測成本相對較高時，多采用離線檢測方式。這種檢測方式的主要不足是不能及時發(fā)現(xiàn)輸出的質(zhì)量問題，質(zhì)量檢測的反饋信息只能代表有相當(dāng)長時間滯后的狀況。

在線檢測：在線檢測是指檢測器具、裝置或檢測工作站在空間上集成在制造系統(tǒng)中，制造過程與檢測過程沒有時間滯后或只有短的時間滯后。前者稱過程中，后者稱過程后。因此，在線檢測按是否與制造過程有時間滯后，分為在線過程中檢測和在線過程后檢測兩類。

5 結(jié)論

基于計算機(jī)的質(zhì)量檢測是今后質(zhì)量檢測行業(yè)的發(fā)展趨勢。對質(zhì)量檢測的原理、方法、實施中的注意事項以及質(zhì)監(jiān)系統(tǒng)安放時機(jī)的把握有助于理解和掌握基于計算機(jī)的質(zhì)量檢測技術(shù)。

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