黄坚 王江山 刘汉青 李广进

摘要：智能制造模式下，数字化技术和网络技术被充分应用到产品的设计和制造过程中。通过分析数字化设计和制造的特点，探讨在智能制造模式下，如何分析质量监督重点，改进工作方法以适应新的质量监督的需要。

关键词：智能制造；质量监督；MBD

智能制造模式相比传统制造模式，虽然在产品数据的定义及传递形式、保证产品质量的方法、产品质量形成过程等相关环节发生了较大变化甚至是彻底变革，但制造的主要流程、影响产品质量形成的因素、技术状态管理的方法、质量管理体系控制等核心内容只是形式上、局部上有所改变，因此质量监督的主体内容，如工程更改和技术文件的控制、关键件、重要件和关键工序的控制、不合格品的控制等内容仍然是质量监督工作的重点。传统制造模式下质量监督工作的大部分内容在智能制造模式下具有继承性，也仍将是质量监督工作内容的主体。

智能制造模式产生了许多新的概念和内容。如MBD数模彻底替代二维图纸作为设计输入以及技术状态管理的底层数据，且产品数据在相关部门的传递由图纸传递变为EBOM（设计物料清单）、PBOM（计划物料清单）、MBOM（制造物料清单）的传递；武器装备具备整机数字样机可以实现设计工艺的并行工作，可以进行数字仿真的干涉分析、力学分析代替原有武器装备研制模式的实物驗证工作；零部件的数字化检测替代了原有的样板工装检测方式；五类单据的审理在网络平台上按流程签署替代了原有的纸质签署。智能制造模式下研制环节体现出的新形式以及新内容在现行法规标准中没有涉及或者形式上已经发生了改变。因此，需要重新分析特点，找出监督重点，以便更好地开展质量监督工作。

一、对设计工作开展质量监督的重点内容

（一）MBD数模及其技术标准规范的建立及管理

MBD技术即基于模型的产品数字化定义，是指在武器装备的数字化定义中，以三维产品模型为基础，集成了尺寸标注、公差范围、加工制造、检验要求等特征信息。智能制造模式下，设计人员在进行设计工作时不再进行二维图纸的绘制，而是通过建立MBD数模，最终生成武器装备的数字样机。MBD数模将是生产部门和检验部门开展工作的唯一依据，所以军事代表应当对其相关的技术标准、规范如《MBD数据标注规定》《MBD数据审签与发送管理规定》《MBD数据设计更改与版次规定》《CATIA三维建模规范》等顶层文件内容进行重点监督，保证设计人员能够按照规范要求开展工作。

（二）EBOM数据的管理

EBOM（设计物料清单，Engineering BOM）是产品工程设计管理中使用的数据结构，它通常精确地描述了产品的设计指标和零件与零件之间的设计关系。对应文件形式主要有产品明细表、图样目录、材料定额明细表、产品各种分类明细表等。武器装备智能制造模式下，EBOM代替图纸作为设计输出，也是PBOM、MBOM的基础数据源。如果EBOM中的内容有误，将会直接造成后续生产环节问题的产生。特别是在研制阶段，每件武器装备的EBOM由于不断地设计更改在不断变化。为切实保证设计人员所输出的EBOM的正确性，军事代表应督促企业建立EBOM管理系统，对于每件武器装备EBOM进行有效管理，防止其非预期使用。

（三）信息化平台下设计更改源头的控制

智能制造模式下，设计更改具有全新的特点。一是在信息化平台上，按流程签署代替了原有的纸质介质的签署；二是设计更改文件中所附带的数模代替了原有模式下设计更改文件所附的图纸。三是设计更改在设计、工艺、制造、检验等环节的传递均在信息化平台上进行。设计部门所发的设计更改作为产品技术状态控制的源头，军事代表必须针对其新形势下的新特点加强管理控制。一是严格要求设计人员按照标准和程序进行设计更改文件的编写，确保数模与文件内容的一致性；二是加强对信息化平台关于设计更改模块功能的确认，确保设计更改文件能完整有效地在设计、生产、检验部门进行正确传递；三是在研制阶段，必须要求设计部门定期将设计更改清单提供给生产、检验部门进行比对，军代表必须定期组织设计、生产、检验部门进行产品设计更改清单的核对，确保设计更改的落实。

（四）基于数字样机模型相关分析工作的确认管理

传统制造模式下，由于二维图纸描述的信息不直观性，设计人员需要阶段性出图，并通过生产物理样机以实物来验证设计意图。由于数字样机技术可以使得产品模型易于修改，在智能制造模式下，设计人员可以建立整机数字样机，通过可视化技术和虚拟现实技术，可以直观、方便、迅速地分析、比较多种设计方案，确定影响性能的敏感参数；模拟各种真实工况下产品的性能，如不满足要求可以快速进行修改，修改过程即数字产品模型再“制造”，再快速模拟分析过程，如此循环至得到满足设计要求的数字化产品模型。从而无需制造物理样机就可获得产品级的优化设计方案，不仅缩短了开发周期，而且提高了设计效率、设计质量和一次开发的成功率。数字化样机使得传统研制模式需要实物验证的一部分工作前移，同样军事代表对此部分内容的质量监督工作也要随之前移。军事代表要审查其针对数字样机开展相关工作方案的可行性，要跟踪了解其开展理论分析、软件模拟计算的相关过程，最后要重点审查其相关工作的结论报告与其实施方案的一致性。

（五）人员能力素质的管理

智能制造模式对设计部门人员的能力素质有着更高的要求，设计人员能力素质是保证产品技术状态能否按要求实现的关键，也是军事代表重点控制的内容。智能制造模式下，设计人员必须要能按照标准规范进行MBD数模的建立与管理，能按要求进行设计更改文件的编制及管理，能运用各类计算机软件开展基于数字样机模型的相关计算仿真工作。总之设计人员必须具备相应能力素质，才能具备上岗资格开展相关设计工作。军事代表应重点对承制单位开展设计人员基本能力资格考核情况进行监督检查。

二、对制造工作开展质量监督的重点内容

（一）数控加工程序的确认及管理

传统制造模式下军事代表监督重点是最终产品质量的符合性；智能制造模式下，机加零件绝大多数采用数控加工，需要编制大量的数控程序，一方面数控程序的工艺性和可行性是保证零件质量的核心，另一方面由于数控程序较多，若管理不慎，版次更改不及时，将会造成批次超差等严重后果，故其规范管理也是保证产品质量的关键环节。军事代表应针对数控零件加工的特点，一方面重点监督零件数控程序编制是否规范、工艺参数设置是否合理、仿真切削试验是否符合要求以及数控程序的评审是否按要求开展，另一方面应重点检查数控程序的管理制度建立是否规范、覆盖面是否完全和制度落实情况。

（二）数字化检测的管理

军事代表应对以下三个方面进行重点监督：一是检查检测设备是否在有效期内，是否按周期定检；二是确认检测程序编制的是否规范、适用，能否滿足产品的检测要求；三是查看操作人员是否具有相应的资格，有无无证操作现象，及其人员定期开展业务培训情况。

（三）新技术新工艺应用的管理

在智能制造模式下，大量的新技术、新工艺应用于实际生产。一方面这些新技术应用于武器装备制造，对于军企双方都是全新的概念，另一方面这些新技术的应用对产品的特性实现都有着重要的影响，所以军事代表必须对新技术新工艺的应用加强质量监督，确保产品功能的实现。首先，对于新技术新工艺应用于实际生产的可行性与适用性，军事代表应要求工厂进行全面的方案分析并切身参与把关，确保新技术的应用能满足产品需要；其次，应严格督促工厂按照技术规范开展新工艺的试验试制应用并参与鉴定与评审；最后，新技术应用评审通过后，应督促企业建立相关制度与规范用于指导新工艺的后续应用，最终保证产品质量的实现。

（四）MBD数模的管理

MBD数模作为生产的唯一依据，军事代表应重点监督其在生产部门的管理情况，防止管理失控。军事代表应监督生产部门建立相应的MBD数模生产管理程序和系统，以保证用于工艺指令和指导现场工人操作的数模版本正确、可控。军事代表应定期对管理程序和系统的运行情况进行检查，掌握制度的落实情况，查看各项记录是否完整，确保生产中使用的MBD数模版本正确、现行有效。

（五）人员能力素质的管理

智能制造模式下对生产部门的人员尤其是工艺人员与操作者的能力素质都有了新的要求。工艺人员应具备会使用三维制图软件如CATIA，应能运用软件对零件装配实现模拟进行，应能运用软件如COMPOSER进行三维工艺文件的编制等能力。操作者应会使用三维软件查看MBD数模并在数模上测量尺寸，能按要求开展工作。军事代表应督促监督生产部门对其相关人员开展培训，确保具备相应资格后方能持证上岗开展工作。

三、对检验工作开展质量监督的重点内容

（一）检验计划的管理

智能制造模式下，检验人员依据检验计划对照产品实物进行检查。检验计划由检验技术人员依据标准、规范和MBD数模结合生产部门的工艺指令单独编写，包含了检验产品的相关信息、版次、特性尺寸、使用的检测工具，以及为了说明特性尺寸位置的三维截图。军事代表应重点监督检验计划编制是否规范、合理，版本控制是否严格有效，检验计划是否落实到位，确保检验人员按照检验计划进行产品质量的符合性检查。

（二）检验人员能力素质的管理

检验人员应具备以下几方面新的能力方能开展工作。一是应会使用三维软件查看MBD数模并在数模上测量尺寸；二是应能正确理解三维工艺文件的内容；三是应能掌握新技术新工艺的相关验收标准。军事代表应监督检查检验部门对其检验人员开展培训的情况，确保具备相应资格后方能持证上岗开展工作。

（作者单位：黄坚、王江山、刘汉青，陆军装备部驻包头地区第二军事代表室；李广进，陆军装备部驻沈阳地区军事代表局业务处）