姜 鳴張宏建/ . 浙江大學(xué)，2. 露笑科技股份有限公司

流程管理在漆包線線徑檢測中的應(yīng)用

姜 鳴1,2張宏建1/ 1. 浙江大學(xué)，2. 露笑科技股份有限公司

漆包線的線徑是影響其電性能的一個(gè)重要參數(shù)。通過提出漆包線線徑質(zhì)量全流程管理的概念，設(shè)定了關(guān)鍵質(zhì)量監(jiān)控點(diǎn)位置的選擇方式、全流程監(jiān)控模式下的測試點(diǎn)三要素（數(shù)量、位置和時(shí)間）、監(jiān)控策略的選擇原則和轉(zhuǎn)移規(guī)則，使漆包線線徑檢測設(shè)備具備動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)能力，是漆包線線徑在線、實(shí)時(shí)檢測方法研究上的一個(gè)管理性創(chuàng)新。

漆包線；流程管理；質(zhì)量檢測

0 引言

目前，漆包線生產(chǎn)普遍采用自動(dòng)化、流水線式作業(yè)方式，這就決定漆包線線徑檢測也必須要具備在線、快速、實(shí)時(shí)的特征。更為重要的是，質(zhì)量控制不能也不應(yīng)該僅僅是圍繞著某個(gè)點(diǎn)進(jìn)行檢測，而是應(yīng)該進(jìn)行系統(tǒng)化、全流程考慮。本文根據(jù)漆包線生產(chǎn)流程的特點(diǎn)，融合現(xiàn)代質(zhì)量管理理念，提出了全流程質(zhì)量監(jiān)控模式，一方面可減少誤報(bào)和漏報(bào)錯(cuò)誤發(fā)生的概率，另一方面也可動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)漆包線線徑檢測設(shè)備的工作時(shí)間，以提高使用效率。

1 兩類錯(cuò)誤

在漆包線線徑檢測過程中，容易出現(xiàn)兩類判斷錯(cuò)誤。第一類是誤判，即當(dāng)漆包線線徑符合產(chǎn)品質(zhì)量要求時(shí)，判斷為超差，拒絕接受。第二類是漏判，即當(dāng)漆包線線徑不符合產(chǎn)品質(zhì)量要求時(shí)，判斷為合格，放行產(chǎn)品。

圖1給出了這兩類錯(cuò)誤的關(guān)系。

圖1 兩類錯(cuò)誤

對(duì)企業(yè)而言，誤判和漏判都會(huì)造成不利的影響。誤判會(huì)導(dǎo)致生產(chǎn)作業(yè)過程停止，影響生產(chǎn)進(jìn)度執(zhí)行，增加檢測人員工作量，更會(huì)使檢測人員對(duì)檢測結(jié)果的可靠性產(chǎn)生懷疑，導(dǎo)致當(dāng)檢測結(jié)果出現(xiàn)超差時(shí)，不一定會(huì)立即采取相應(yīng)的質(zhì)量應(yīng)對(duì)措施。漏判會(huì)導(dǎo)致不合格產(chǎn)品的放行，最終導(dǎo)致整批次產(chǎn)品報(bào)廢，既增加企業(yè)生產(chǎn)成本，造成資源浪費(fèi)，又打亂企業(yè)生產(chǎn)進(jìn)度，耽擱產(chǎn)品出廠時(shí)間。因此這兩類錯(cuò)誤都要控制其發(fā)生的概率。

2 關(guān)鍵質(zhì)量監(jiān)控點(diǎn)

漆包線在生產(chǎn)過程中，需要通過多個(gè)導(dǎo)輪進(jìn)行方向?qū)б?。圖2給出兩個(gè)導(dǎo)輪的示意圖。

圖2 線徑檢測點(diǎn)的選擇

在兩個(gè)導(dǎo)輪之間，有三種不同的漆包線線徑檢測位置，分別位于導(dǎo)輪正上方（點(diǎn)A1和點(diǎn)A5）、導(dǎo)輪附近（點(diǎn)A2和點(diǎn)A4）和導(dǎo)輪中間位置（點(diǎn)A3）。

漆包線在運(yùn)行過程中，由于線徑很細(xì)，且兩個(gè)導(dǎo)輪也不能將漆包線拉得過緊，否則會(huì)發(fā)生斷絲現(xiàn)象，因此很容易引起漆包線的振動(dòng)。隨著導(dǎo)輪間距的擴(kuò)大，漆包線的振動(dòng)會(huì)越發(fā)激烈。在這三種位置處，點(diǎn)A1和點(diǎn)A5因與導(dǎo)輪接觸，會(huì)最大限度削弱振動(dòng)的影響。點(diǎn)A3位于中間位置，是受振動(dòng)影響最大的點(diǎn)，也是振幅最為明顯的點(diǎn)。點(diǎn)A2和點(diǎn)A4靠近導(dǎo)輪附近，會(huì)有振動(dòng)，但要明顯小于點(diǎn)A3。

從消除或削弱振動(dòng)對(duì)檢測結(jié)果的影響考慮，將點(diǎn)A1和點(diǎn)A5作為漆包線線徑檢測點(diǎn)是最為理想的情況。此時(shí)，基本可以忽略振動(dòng)現(xiàn)象對(duì)測試結(jié)果的干擾。但是，生產(chǎn)設(shè)備的機(jī)械結(jié)構(gòu)限制了漆包線線徑檢測設(shè)備不能安放在這兩點(diǎn)上，否則會(huì)影響到正常生產(chǎn)的進(jìn)行。若是對(duì)生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行技術(shù)改造，一方面具有一定的技術(shù)難度，另一方面也會(huì)增加企業(yè)的生產(chǎn)成本。

從安裝位置的方便性考慮，點(diǎn)A3是最為理想的檢測點(diǎn)。在這個(gè)點(diǎn)上，漆包線線徑檢測設(shè)備對(duì)生產(chǎn)流程造成的影響最小。但點(diǎn)A3處漆包線的振幅最大，對(duì)檢測設(shè)備的性能要求最高，發(fā)生誤判或漏判的概率也最大。

綜合考慮上述兩方面因素，最為理想的漆包線線徑檢測點(diǎn)為點(diǎn)A2和點(diǎn)A4。

3 全流程監(jiān)控

在確定關(guān)鍵質(zhì)量檢測點(diǎn)后，漆包線線徑檢測也不能僅僅只是檢測一個(gè)點(diǎn)就做出判斷，而是應(yīng)該進(jìn)行全流程的多點(diǎn)監(jiān)控。在綜合考慮多點(diǎn)檢測結(jié)果后，才能做出準(zhǔn)確的判定，避免誤判和漏判現(xiàn)象的發(fā)生。

3.1 測試點(diǎn)數(shù)量的確定

在對(duì)同一條生產(chǎn)線上的一批漆包線進(jìn)行線徑檢測時(shí)，應(yīng)進(jìn)行多點(diǎn)的測量。檢測點(diǎn)數(shù)量太少，會(huì)影響到測量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性；檢測點(diǎn)數(shù)量太多，投入的成本與測量數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性提高的效果不成比例，會(huì)增加企業(yè)經(jīng)營成本，如設(shè)備費(fèi)、維護(hù)費(fèi)、人工費(fèi)等。借鑒檢測領(lǐng)域內(nèi)的通行做法，取三個(gè)關(guān)鍵質(zhì)量點(diǎn)作為最佳測試點(diǎn)。

3.2 測試點(diǎn)位置的確定

三個(gè)關(guān)鍵質(zhì)量測試點(diǎn)的位置如果太接近，檢測設(shè)備的布局容易出現(xiàn)干擾，同時(shí)也會(huì)影響到檢測人員的作業(yè)；如果太遠(yuǎn)，會(huì)增加檢測人員作業(yè)時(shí)間和距離。建議每兩個(gè)關(guān)鍵質(zhì)量檢測點(diǎn)要相隔兩個(gè)導(dǎo)輪（圖3）。

3.3 測試點(diǎn)時(shí)間的確定

有兩種策略可以實(shí)施。第一種策略是選取同步的測試時(shí)間，即在三個(gè)關(guān)鍵質(zhì)量測試點(diǎn)上同時(shí)進(jìn)行測試；第二種策略是選取異步的測試時(shí)間，即在三個(gè)關(guān)鍵質(zhì)量測試點(diǎn)上采樣的時(shí)間有差異。

對(duì)于第一種策略，設(shè)定測試時(shí)間為t，則在t時(shí)刻獲得的三個(gè)關(guān)鍵質(zhì)量測試點(diǎn)數(shù)值如下：

yB1—t時(shí)刻，測試點(diǎn)B1獲得的漆包線線徑尺寸數(shù)值

圖3 全流程監(jiān)控的示意圖

yB2—t時(shí)刻，測試點(diǎn)B2獲得的漆包線線徑尺寸數(shù)值

yB3—t時(shí)刻，測試點(diǎn)B3獲得的漆包線線徑尺寸數(shù)值

則在t時(shí)刻檢測到的漆包線線徑為

顯然，點(diǎn)B1、點(diǎn)B2和點(diǎn)B3測量得到的漆包線線徑屬于不同的檢測位置，即是這一段漆包線線徑的算術(shù)平均值。

對(duì)于第二種策略，設(shè)定點(diǎn)B1的采樣時(shí)間為tB1。根據(jù)漆包線生產(chǎn)流程的運(yùn)行速度，分別計(jì)算出點(diǎn)B1到達(dá)點(diǎn)B2的時(shí)間tB2和點(diǎn)B1達(dá)到點(diǎn)B3的時(shí)間tB3。三個(gè)關(guān)鍵質(zhì)量測試點(diǎn)B1、點(diǎn)B2和點(diǎn)B3分別按照時(shí)刻tB1、tB2、tB3進(jìn)行測量，得到三個(gè)測試數(shù)值如下：

y′B1—tB1時(shí)刻，測試點(diǎn)B1獲得的漆包線線徑尺寸數(shù)值

y′B2—tB2時(shí)刻，測試點(diǎn)B2獲得的漆包線線徑尺寸數(shù)值

y′B3—tB3時(shí)刻，測試點(diǎn)B3獲得的漆包線線徑尺寸數(shù)值

則在tB1時(shí)刻測量得到的漆包線線徑為

從時(shí)刻tB1、tB1和tB3的取值定義來看，點(diǎn)B1、點(diǎn)B2和點(diǎn)B3測試得到的數(shù)值是漆包線同一點(diǎn)的線徑，即漆包線上的某一點(diǎn)依次流經(jīng)點(diǎn)B1、點(diǎn)B2和點(diǎn)B3時(shí)分別測得的線徑。也就是說，Y′是漆包線上某一點(diǎn)線徑的算術(shù)平均值。

這兩種測試點(diǎn)時(shí)間選取策略適用于不同的漆包線規(guī)格，如表1所示。

表1 測試點(diǎn)時(shí)間的選取

4 監(jiān)控策略

給出漆包線線徑質(zhì)量的分區(qū)方案（圖4）。

圖4 漆包線線徑質(zhì)量分區(qū)

上臨界閾值Δ1和下臨界閾值Δ2表明漆包線線徑分別接近上偏差或下偏差的程度。根據(jù)漆包線品種和質(zhì)量要求的不同， Δ1和 Δ2可以相同，也可以不同。

A類質(zhì)量區(qū)位于上臨界限和下臨界限之間，表明該區(qū)域內(nèi)漆包線的線徑偏離基本尺寸不遠(yuǎn)，可以充分接受。B類質(zhì)量區(qū)位于上偏差與上臨界限之間，以及下偏差與下臨界限之間，表明該區(qū)域內(nèi)漆包線的線徑已經(jīng)接近偏差的極限，是誤報(bào)錯(cuò)誤發(fā)生的重點(diǎn)區(qū)域。C類質(zhì)量區(qū)位于上偏差和下偏差之外，表明該區(qū)域內(nèi)漆包線的線徑已經(jīng)超過規(guī)定的質(zhì)量要求，是漏報(bào)錯(cuò)誤發(fā)生的重點(diǎn)區(qū)域。

漆包線線徑的監(jiān)控策略可分為正常監(jiān)控、加嚴(yán)監(jiān)控和放寬監(jiān)控三種。正常監(jiān)控是指漆包線的線徑落在B類質(zhì)量區(qū)時(shí)，表明此時(shí)漆包線的線徑質(zhì)量處于企業(yè)正常生產(chǎn)水平狀態(tài)，應(yīng)按照既定的監(jiān)控方式進(jìn)行測試點(diǎn)檢測。放寬監(jiān)控是指漆包線的線徑落在A類質(zhì)量區(qū)內(nèi)時(shí)，表明此時(shí)漆包線的線徑質(zhì)量充分滿足企業(yè)既定的質(zhì)量要求，應(yīng)該以高概率接受，即減少測試點(diǎn)檢測的頻次，以降低檢測成本。加嚴(yán)監(jiān)控是指漆包線的線徑落在C類質(zhì)量區(qū)內(nèi)時(shí)，表明此時(shí)漆包線的線徑質(zhì)量已經(jīng)處于失控狀態(tài)，應(yīng)增加測試點(diǎn)檢測的頻次，以防止不合格品的持續(xù)生產(chǎn)。

設(shè)定漆包線線徑質(zhì)量監(jiān)控方式的轉(zhuǎn)移規(guī)則如表2所示。

在開始階段，應(yīng)采用正常監(jiān)控策略，加嚴(yán)監(jiān)控和放寬監(jiān)控的選擇應(yīng)根據(jù)已檢信息和轉(zhuǎn)移規(guī)則來使用。

表2 監(jiān)控策略的轉(zhuǎn)移規(guī)則

4 結(jié)語

漆包線是工業(yè)生產(chǎn)中的一種重要原材料，其性能的優(yōu)劣直接關(guān)系到諸如電子、電工、電器等產(chǎn)品的質(zhì)量。本文突破了以往漆包線線徑單點(diǎn)、固定次數(shù)的檢測模式，提出了漆包線線徑質(zhì)量生產(chǎn)全流程監(jiān)測的理念，根據(jù)漆包線線徑質(zhì)量的實(shí)時(shí)變化情況，動(dòng)態(tài)調(diào)整檢測次數(shù)，從而提高檢測設(shè)備的使用效率，降低企業(yè)檢測成本，有利于促進(jìn)企業(yè)提高產(chǎn)品質(zhì)量控制水平。

[1] 高曉光．漆包線在線檢測技術(shù)應(yīng)用和研究現(xiàn)狀[J]．工業(yè)技術(shù)，2010，3：87.

[2] 林昕．漆包線生產(chǎn)在線質(zhì)量控制技術(shù)的進(jìn)展[J]．電線電纜，2001，3：31-33.

[3] 張志昌．漆包線的現(xiàn)狀及其發(fā)展動(dòng)向[J]．電線電纜，1999，2：2-8.

Application research of process management for diameter detection of enameled wire

Jiang ming1,2，Zhang Hongjian1
（1. Zhejiang University，2. Roshow Technology Co., LTD）

The enameled wire's diameter is an important parameter affecting its electrical properties. By presenting the concept of whole process management quality monitor, set up key quality control point’positions, the three testing elements (number, location and time), select principles and shift rules of the monitoring strategy, enameled wire detection device has the ability to dynamically adjust. It is a management innovation for on-line, real-time diameter detection method of enameled wire.

enameled wire; process management; quality detection