制冷設(shè)備智能化生產(chǎn)研究

彭喜姣（中山美科冷凍設(shè)備制造有限公司，廣東 中山 528400）

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制冷設(shè)備智能化生產(chǎn)研究

彭喜姣
（中山美科冷凍設(shè)備制造有限公司，廣東 中山 528400）

摘 要：制冷設(shè)備在制造過(guò)程中，由于人為操作失誤造成產(chǎn)品不合格的現(xiàn)象屢有發(fā)生。通常生產(chǎn)制造商并無(wú)良策，只能在裝配、工藝性能檢測(cè)、電性能檢測(cè)完成后進(jìn)行制冷性能檢測(cè)時(shí)才能發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題，這不僅造成了人力、物力的大量浪費(fèi)，而且經(jīng)常對(duì)訂單交貨日期造成影響。筆者針對(duì)上述問(wèn)題，對(duì)制冷設(shè)備實(shí)施智能化生產(chǎn)的條件及相關(guān)工藝和檢測(cè)參數(shù)等方面進(jìn)行了研究。

關(guān)鍵詞：制冷設(shè)備；智能化生產(chǎn)；參數(shù)檢測(cè)

改革開(kāi)放以來(lái)，中國(guó)制冷設(shè)備在世界市場(chǎng)風(fēng)光無(wú)限，已經(jīng)成為全球制冷業(yè)的焦點(diǎn)。僅僅經(jīng)過(guò)十幾年的發(fā)展，中國(guó)的制冷設(shè)備行業(yè)就成為世界第二大冷凍設(shè)備的消費(fèi)市場(chǎng)和最大的生產(chǎn)國(guó)，無(wú)論在生產(chǎn)產(chǎn)品品種、質(zhì)量還是技術(shù)水平等方面均取得長(zhǎng)足進(jìn)步。然而，制冷設(shè)備在生產(chǎn)制造過(guò)程中，無(wú)論是單純的人工作業(yè)還是半人工作業(yè)，均存在人為操作失誤的情況。而目前制造廠商缺乏有效地監(jiān)管措施來(lái)保證裝配過(guò)程中關(guān)鍵且影響產(chǎn)品性能的零配件的正確性，只能在裝配、工藝性能檢測(cè)、電性能檢測(cè)完成后進(jìn)行制冷性能檢測(cè)時(shí)才能發(fā)現(xiàn)，若有裝錯(cuò)的情況，必須重新拆散零件再拿回生產(chǎn)線裝配，造成了大量的人力、物力的浪費(fèi)，而且耽誤時(shí)間，影響產(chǎn)品訂單的交期；此外，在制冷設(shè)備的整個(gè)試驗(yàn)過(guò)程中，對(duì)產(chǎn)品的性能的判斷往往需要人為的干預(yù)，雖然判斷產(chǎn)品合格與否的條件由工程師給出，但生產(chǎn)人員和檢驗(yàn)人員往往因?yàn)槭韬龌蚴菦](méi)辦法整個(gè)試驗(yàn)的時(shí)間段內(nèi)一直盯著一臺(tái)產(chǎn)品，對(duì)產(chǎn)品試驗(yàn)中途發(fā)生的問(wèn)題沒(méi)辦法發(fā)現(xiàn)，比如因試驗(yàn)時(shí)柜內(nèi)溫度還沒(méi)有達(dá)到設(shè)定溫度造成壓縮機(jī)因某種故障停機(jī)這一類的問(wèn)題，試驗(yàn)人員根本發(fā)現(xiàn)不了，只要規(guī)定時(shí)間柜內(nèi)溫度達(dá)到設(shè)定的溫度即判斷產(chǎn)品合格，以至于壓縮機(jī)這個(gè)關(guān)鍵部件的不合格沒(méi)被發(fā)現(xiàn)而合格入庫(kù)；針對(duì)上述問(wèn)題，筆者提出對(duì)制冷設(shè)備進(jìn)行智能化生產(chǎn)的研究。

1 制冷設(shè)備實(shí)施智能化生產(chǎn)的條件

要想對(duì)制冷設(shè)備實(shí)施智能化生產(chǎn)，除制冷設(shè)備中常規(guī)配備的溫度控制器、溫度傳感器外，還需滿足以下條件。

1.1 在制冷設(shè)備的控制器上，增加濕度傳感器、壓力傳感器，用于采集制冷設(shè)備箱內(nèi)的濕度、冷凝壓力和蒸發(fā)壓力。

1.2 在制冷設(shè)備的主控制電路上，設(shè)置電流傳感器、電壓傳感器，用于采集制冷設(shè)備主控電路中的運(yùn)行參數(shù)。

1.3 在主控制器上設(shè)置網(wǎng)絡(luò)通信模塊。

1.4 設(shè)置一個(gè)Web服務(wù)器。

1.5 在產(chǎn)品上安裝一條形碼，每臺(tái)產(chǎn)品的條形碼都是唯一的。

1.6 在公司所有關(guān)鍵零部件進(jìn)貨入庫(kù)時(shí)安裝各自的條形碼。

1.7 在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置條碼掃描槍及顯示屏。

1.8 在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)有無(wú)線WiFi網(wǎng)絡(luò)。

1.9 在倉(cāng)庫(kù)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置條碼掃描槍。

1.10 在倉(cāng)庫(kù)現(xiàn)場(chǎng)有無(wú)線WiFi網(wǎng)絡(luò)。

2 智能化裝配

2.1 當(dāng)接到某一型號(hào)的產(chǎn)品訂單時(shí)，設(shè)計(jì)人員要將客戶對(duì)產(chǎn)品所作的所有要求以及前期樣機(jī)試驗(yàn)情況轉(zhuǎn)換成與此型號(hào)產(chǎn)品對(duì)應(yīng)的關(guān)鍵零部件清單、標(biāo)準(zhǔn)工藝參數(shù)、標(biāo)準(zhǔn)電性能參數(shù)以及標(biāo)準(zhǔn)制冷性能參數(shù)等，并將這些內(nèi)容存儲(chǔ)到Web服務(wù)器中。

2.2 在產(chǎn)品剛上線生產(chǎn)時(shí)，將帶有本產(chǎn)品型號(hào)信息的條形碼貼在產(chǎn)品機(jī)架上。

2.3 生產(chǎn)線裝配人員按正常流水線裝配產(chǎn)品，當(dāng)產(chǎn)品裝配完畢，在進(jìn)行抽真空工序前，由操作人員用條碼掃描槍先掃描機(jī)架上的產(chǎn)品條形碼。掃描到的產(chǎn)品條形碼通過(guò)WiFi發(fā)送到Web服務(wù)器，服務(wù)器則將對(duì)應(yīng)型號(hào)產(chǎn)品的產(chǎn)品型號(hào)、關(guān)鍵零部件清單自動(dòng)調(diào)出并發(fā)送到本條形碼產(chǎn)品的主控制器中。再用條碼掃描槍掃描實(shí)際安裝在此產(chǎn)品上的各個(gè)關(guān)鍵零部件上的條碼。關(guān)鍵零部件的條碼掃描結(jié)束后會(huì)將掃描到的關(guān)鍵零部件信息發(fā)送到本主控控制器中，主控制器會(huì)將實(shí)際裝配的關(guān)鍵零配件信息與服務(wù)器調(diào)入的標(biāo)準(zhǔn)清單進(jìn)行比對(duì)。比對(duì)結(jié)果會(huì)顯示在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的顯示屏上并上傳至服務(wù)器。如果比對(duì)完全一致則表明裝配過(guò)程正確，可以流入下一工序。如果不一致則會(huì)顯示哪些地方有出入，由操作人員進(jìn)行返工。返工后再一次進(jìn)行掃描比對(duì)，直到完全一致才流入下一工序，智能裝配過(guò)程結(jié)束；服務(wù)器會(huì)將接收到的裝配結(jié)果及過(guò)程（含不合格的過(guò)程）存儲(chǔ)并標(biāo)記。

3 智能工藝參數(shù)檢測(cè)

3.1 智能裝配過(guò)程結(jié)束后，制冷設(shè)備產(chǎn)品一般會(huì)進(jìn)行保壓檢漏、抽真空、加注制冷劑的操作。在進(jìn)行這些工藝過(guò)程的操作前，再次用條碼掃描槍掃描產(chǎn)品條形碼，產(chǎn)品條形碼通過(guò)WiFi發(fā)送到Web服務(wù)器，服務(wù)器則將對(duì)應(yīng)型號(hào)產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)工藝參數(shù)自動(dòng)從服務(wù)器調(diào)出發(fā)送至本主控制器中。

3.2 智能裝配過(guò)程結(jié)束后，在對(duì)制冷設(shè)備產(chǎn)品進(jìn)行保壓、抽真空、加注制冷劑的操作等工藝過(guò)程的操作時(shí)，真空度檢測(cè)裝置、保壓性能檢測(cè)裝置、制冷劑加注機(jī)等會(huì)檢測(cè)到制冷設(shè)備產(chǎn)品的真空度、保壓參數(shù)、制冷劑加注量等參數(shù)，并將檢測(cè)到的數(shù)據(jù)發(fā)送到本主控制器中。主控制器會(huì)將其與服務(wù)器調(diào)入的標(biāo)準(zhǔn)工藝參數(shù)進(jìn)行比對(duì)，比對(duì)結(jié)果會(huì)顯示在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的顯示屏上并上傳至服務(wù)器。如果比對(duì)符合要求則可以流入下一工序，如果不符合要求則會(huì)顯示哪些工藝參數(shù)有出入，由操作人員進(jìn)行返工，返工后再一次進(jìn)行工藝參數(shù)比對(duì)，直到完全符合才流入下一工序，智能工藝參數(shù)檢測(cè)結(jié)束；服務(wù)器會(huì)將接收到的工藝參數(shù)及過(guò)程（含不合格的過(guò)程）存儲(chǔ)并標(biāo)記。

4 智能電性能參數(shù)檢測(cè)

4.1 智能工藝參數(shù)檢測(cè)過(guò)程結(jié)束后，制冷設(shè)備產(chǎn)品一般會(huì)進(jìn)行耐壓、絕緣電阻、泄漏電流、接地電阻、功率等電性能參數(shù)的檢測(cè)，在進(jìn)行這些電性能參數(shù)檢測(cè)的操作前，再次用條碼掃描槍掃描產(chǎn)品條形碼，產(chǎn)品條形碼通過(guò)WiFi發(fā)送到Web服務(wù)器，服務(wù)器則將對(duì)應(yīng)型號(hào)產(chǎn)品的電性能參數(shù)自動(dòng)從服務(wù)器調(diào)出發(fā)送至本主控制器中。

4.2 智能工藝參數(shù)檢測(cè)過(guò)程結(jié)束后，在對(duì)制冷設(shè)備產(chǎn)品進(jìn)行耐壓、絕緣電阻、泄漏電流、接地電阻等電性能參數(shù)的檢測(cè)操作時(shí)，綜合電性能檢測(cè)裝置會(huì)檢測(cè)到制冷設(shè)備產(chǎn)品的耐壓、絕緣電阻、泄漏電流、接地電阻等參數(shù)，并將檢測(cè)到的數(shù)據(jù)發(fā)送到本主控制器中，主控制器會(huì)將其與服務(wù)器調(diào)入的標(biāo)準(zhǔn)電性能參數(shù)進(jìn)行比對(duì)，比對(duì)結(jié)果會(huì)顯示在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的顯示屏上并上傳至服務(wù)器，如果比對(duì)符合要求則可以流入下一工序，如果不符合要求則會(huì)顯示哪些電性能參數(shù)有出入，由操作人員進(jìn)行返工，返工后再一次進(jìn)行電性能參數(shù)比對(duì)，直到完全符合才流入下一工序，智能電性能參數(shù)檢測(cè)結(jié)束；服務(wù)器會(huì)將接收到的電性能參數(shù)及過(guò)程（含不合格的過(guò)程）存儲(chǔ)并標(biāo)記。

5 智能制冷性能參數(shù)檢測(cè)

5.1 智能電性能參數(shù)檢測(cè)過(guò)程結(jié)束后，制冷設(shè)備產(chǎn)品一般會(huì)進(jìn)行對(duì)應(yīng)開(kāi)機(jī)時(shí)間下的柜內(nèi)溫度、柜內(nèi)濕度、運(yùn)行電流、電壓、制冷系統(tǒng)冷凝壓力、低蒸發(fā)壓力等制冷性能參數(shù)的檢測(cè)，在進(jìn)行這些制冷性能參數(shù)檢測(cè)的操作前，再次用條碼掃描槍掃描產(chǎn)品條形碼，產(chǎn)品條形碼通過(guò)WiFi發(fā)送到Web服務(wù)器，服務(wù)器則將對(duì)應(yīng)型號(hào)產(chǎn)品的制冷性能參數(shù)自動(dòng)從服務(wù)器調(diào)出發(fā)送至本主控制器中。

5.2 智能電性能參數(shù)檢測(cè)過(guò)程結(jié)束后，在對(duì)制冷設(shè)備產(chǎn)品進(jìn)行制冷性能參數(shù)的檢測(cè)操作時(shí)，主控制器本身會(huì)檢測(cè)到對(duì)應(yīng)開(kāi)機(jī)時(shí)間下的柜內(nèi)溫度、柜內(nèi)濕度、運(yùn)行電流、電壓、制冷系統(tǒng)冷凝壓力、低蒸發(fā)壓力等制冷性能等參數(shù)，并根據(jù)檢測(cè)到的柜內(nèi)溫度、柜內(nèi)濕度等數(shù)據(jù)自動(dòng)對(duì)制冷系統(tǒng)的關(guān)鍵電器零部件進(jìn)行開(kāi)、停的控制，并將檢測(cè)到的數(shù)據(jù)與服務(wù)器調(diào)入的標(biāo)準(zhǔn)制冷性能參數(shù)進(jìn)行比對(duì)，比對(duì)結(jié)果會(huì)顯示在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的顯示屏上并上傳至服務(wù)器，如果比對(duì)符合要求則可以流入下一工序，如果不符合要求則會(huì)顯示有出入的制冷性能參數(shù)，由操作人員進(jìn)行返工，返工后再一次進(jìn)行制冷性能參數(shù)比對(duì)，直到完全符合才流入下一工序，智能制冷性能參數(shù)檢測(cè)結(jié)束；服務(wù)器會(huì)將接收到的制冷性能參數(shù)及過(guò)程（含不合格的過(guò)程）存儲(chǔ)并標(biāo)記。

6 智能化合格產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫(kù)建立及合格品列表生成

以上所有工序完成且智能化檢測(cè)合格后，則此臺(tái)產(chǎn)品的性能完全合格，可清潔打包；服務(wù)器在此臺(tái)產(chǎn)品所有過(guò)程均為合格標(biāo)記的情況下，自動(dòng)生成此臺(tái)產(chǎn)品的所有數(shù)據(jù)庫(kù)并將此臺(tái)產(chǎn)品列入《合格可入庫(kù)產(chǎn)品列表》。

7 智能入庫(kù)

7.1 安裝車間在清潔打包產(chǎn)品后，將對(duì)產(chǎn)品辦理入庫(kù)手續(xù)。

7.2 倉(cāng)庫(kù)管理人員接到需要辦理入庫(kù)手續(xù)的產(chǎn)品時(shí)，用條碼掃描槍掃描產(chǎn)品條形碼，產(chǎn)品條形碼通過(guò)WiFi發(fā)送到Web服務(wù)器，服務(wù)器則將對(duì)應(yīng)型號(hào)產(chǎn)品與《合格可入庫(kù)產(chǎn)品列表》進(jìn)行比對(duì)，如果列表中有則可辦理入庫(kù)手續(xù)，否則倉(cāng)庫(kù)管理人員不予辦理；避免不合格產(chǎn)品入庫(kù)。

結(jié)語(yǔ)

制冷設(shè)備如果采用智能化的生產(chǎn)，在安裝完成后可以第一時(shí)間準(zhǔn)確判斷關(guān)鍵零部件是否正確安裝；在檢漏、抽真空階段及電性能檢測(cè)階段可以分別準(zhǔn)確無(wú)誤地判斷產(chǎn)品的工藝參數(shù)及電性能參數(shù)是否符合要求，在制冷性能檢測(cè)階段可以全程監(jiān)控記錄制冷性能參數(shù)是否符合要求，在入庫(kù)過(guò)程中可以準(zhǔn)確判斷產(chǎn)品前面所有工序是否合格，因此制冷設(shè)備采用智能化生產(chǎn)后，可以確保庫(kù)存的產(chǎn)品一定是合格產(chǎn)品，杜絕了人為因素造成的漏檢。

參考文獻(xiàn)

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［2］尹周平，陶波，王瑜輝，朱繼軒，毛博，姜學(xué)康，陳自軍，王水財(cái)，彭喜姣.一種基于無(wú)線射頻技術(shù)的制冷設(shè)備智能維護(hù)系統(tǒng)［P］.中國(guó)專利：201220629139.9，2012-11-23.

中圖分類號(hào)：TB657

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A