基于电遥控喷砂系统项目改良的应用研究

冯乐乐　赵鹏　李良君　徐辉

摘 要：本文通过分析沧州机车车辆维修分公司车辆技术部项目的具体案例，分析当前各种喷砂系统，针对目前喷砂系统存在的问题，提出有效的改善方案，根据不同的工件，进行规范喷砂系统，规范喷砂工艺，制造出电遥控喷砂系统。分析项目管理和分析特点，企业项目管理之间的差异，企业项目管理和当前施工项目管理的管理内容、过程和方法探索，认为项目管理过程包括创新和管理，并认为创建标准化的流程和技术文档模板，建立管理信息系统和构建共享文化是有效的办法来提出新的喷砂系统。

关键词：喷砂系统;改善方案;喷砂工艺;电遥控喷砂系统

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.24.021

0 引言

基于沧州机车车辆维修分公司车辆技术部改善喷砂系统的项目，本文重点研究和分析了喷砂系统现今所存在的问题和企业创新与管理的关系，探讨了喷砂系统的改善方案，研发企业项目管理的实施方法和手段。在某些项目工程中，找出项目所存在的问题是非常重要的，共享资源，提出有效的解决方案是非常重要的。如果企业能够有效地管理和运用知识，将会提高项目管理质量，缩短项目运行时间，提高客户滿意度。特别是在当今的社会，环境和人都在频繁地改变，如何管理项目团队，提高项目质量，缩短项目时间成了关键。管理[1]是成功的必要前提条件的项目，但是管理是一个崭新的、充满挑战的项目管理过程。研发企业有一个典型的项目管理企业组织模型、产品研发过程是一个过程，工人利用显性知识，企业已经积累和隐性知识开展的研究活动和创造新资产、新产品。因此，如何在研发企业项目管理的过程中对知识进行管理也是一个重要的问题。

1 立项背景

沧州机车车辆维修分公司车辆车间在进行自动喷砂时，对于工件部位出现严重漏喷现象，而这些漏喷部位表面含油及锈蚀情况严重，进入喷漆工序时造成油漆脱落、表面不平整等缺陷，后续工作依赖于人工进行再次打磨、刮腻子和补漆，且工件表面色泽出现不均匀状态，人工打磨不能够满足工件除锈要求，消耗大量的人工工时及消耗一定量的原辅材料，严重影响工件表面质量。

为进一步杜绝喷砂死角，需对原自动型喷砂系统改造成电摇控喷砂系统，由操作工根据各工件制订的喷砂工艺进行规范操作，不但提高了工件油漆的表面质量，而且提高了工作效率。

目前，航天、航空、电子、装备研究所和大型企业都需要进行喷砂工艺，然而现今喷砂工艺存在一系列的问题。比如说：尤其油漆容易脱落、喷晒表面不平整、工件表面色泽不均匀等等。在生产电遥控喷砂系统项目中，也要一个系统的项目管理模式。项目管理模式的运行结果不仅是提供高成本的产品，而且是创造研究产品。企业项目努力通常智力密集型和资本密集型容量的单件和小批量的订单离散产品，研究产品涉及广泛的学科，高度的内容，强大的产品创新，复杂的技术和过程，高成本进行展示、建议、开发、设计和工程的刻板印象，交付和维护保障，因此，企业产品的开发过程一般按照项目模型的组织模式进行管理。从建设项目管理[2]中，管理要素与特点有一些区别：建设项目管理系统[3]侧重于使用利用网络规划技术等系统工程理论，有效地组织和管理项目的时间、成本和范围，从而达到工期短、降低成本的目的成本和提高项目管理质量和成果率，其结果是一个可交付的体系结构或工程，而研发企业项目的努力不仅是生产直接产品，而且是管理开发产生的知识。

2 研究内容与预期目标

2.1 研究内容

以分公司车辆车间喷砂工件，采用电摇控喷砂系统，借助空气压力，喷射到工件表面，喷射到工件表面的磨料在工件表面进行冲击研磨，把工件表面的杂质及氧化层清除掉，使表面积增大，这样能提高涂层的附着力，使得涂层产生最强的耐酸、耐碱的性能，提高涂层质量，同时起到减少基材表面残余应力的作用、提高基材表面硬度及达到表面装饰性的要求（如亚光、半亚光等）。

本项目需采用人工作业才能达到工件全方位喷砂要求，因此，操作工需配备必要的防护设施。而且在该系统研发过程中，项目管理也起着至关重要的作用。

从项目管理过程[4]来看，管理的范围包括在项目生命周期的时间段内，需要使用和管理的知识也充满了特点，项目的管理阶段可以分为：（1）项目概念的形成;（2）项目环境分析;（3）确定目标和范围;（4）项目详细规划、资源配置、项目立项;（5）项目实施与控制;（6）项目评价与推广。

2.2 预期目标

本项目经研发后可采用电摇控喷砂系统进行作业，可完全杜绝工件出现漏喷现象，从而达到喷砂等级要求。能有效提高喷砂质量，满足工件喷砂质量要求，保证工件喷漆质量，且色泽均匀一致，并提高喷砂作业工效;过滤压缩空气中CO、油雾、水气从而保护工人生命安全，防护操作工头部和呼吸道等组织，免受砂砾铁丸喷射所损伤和矽尘对人体的危害。

预计降低返修率70%以上，缩短工人操作时间，减少工人劳动强度，预计有效提高工作效率50%以上，减少消耗原辅材料6.5万元/年。

经过对该项目的总体分析，从项目管理[5]主体的角度来看，按照项目管理主体的管理框架，包括管理的目标、风险、约束和度量。项目管理主要包括识别、获取、开发、分解、使用和存储操作的项目，其核心是技术分享在项目团队，它强调技术的交流和共享，提高团队效率，节省企业的项目技术和提高自己的核心竞争力。

在项目管理的管理过程，用于传输交换的技术往往是显性的，标准化文档和过程记录项目是管理的重要手段，过程记录主要关注项目的实现过程，主要记录和文档表示文档的结构。相关技术文档不仅是获得一个标准的业务流程图或项目的结果，但也获得项目可行性研究报告、总结、技术报告、设计图片文件，分析报告，和用户手册，等等，失败的原因和如何有效地解决这些问题也是一个非常重要的记录。项目运行过程记录包括项目计划、运行、控制、项目变更等。有利于项目的全面分析和知识重用。一般来说，知名的密集型企业都在使用这种管理方法，例如瑞士银行的“项目案例研究法”——所有的项目报告都有明确的目标，即未来项目的技术转移。这些报告应包括结论和建议等，以便总结今后项目中可以改进的地方。

3 实施方案

以分公司车辆车间电摇控喷砂系统，以人工方式对工件进行喷砂，并根据工件特点制订详细的喷砂操作规程，操作工在进入喷砂房时需正确穿戴防护设施。具体实施方案如下：

3.1 单仓双枪电控喷砂机

直径：?920mm，高度：2000mm。容积：0.6m3，喷枪数量：1套。

一次装钢丸量：2280kg，一次装砂量：780kg。处理 1m2 工件需耗钢丸量：108kg，处理 1m2 工件需耗砂量：37kg。在气源条件 6m3/min 6kg/cm2，喷咀选用 Φ10mm 孔径下，单枪每小时耗钢丸量：1800kg（由砂阀调整）。单枪每小时耗砂量：622kg（由砂阀调整）。采用 ?10mm 喷咀，单台机一次装砂单枪喷砂时间：约为 75 分钟。在 6m3/min，6kg/cm2 选用喷咀 Φ10mm 单枪工作效率为：15m2/h。

3.2 喷砂控制方式

电动遥控控制。

3.3 气源要求

设置精密过滤器对压缩空气进行除油、除水处理。

3.4 达到喷砂质量标准

ISO8501-1 清洁度 Sa2.5 级，ISO8503-1 粗糙度 Ra25-125um。

3.5 呼吸过滤器

进口压力：≤0.6mpa。出口压力：0.1～0.2mpa。过滤精度：0.5um。有效过滤压缩空气中 CO、油雾、水气，从而保护工人生命安全。

3.6 呼吸调温器

进出口压力：0.1～0.3mpa。调度范围：10℃～40℃

3.7 防护头盔（连衣）

材质：帆布。适用于铸件清砂、铲涂、除锈等喷砂工作。能防护头部和呼吸道等 组织，免受砂砾铁丸喷射所损伤和矽尘对人体的危害。

3.8 项目实施周期

预计项目实施周期约两个月左右。现场调研、方案评审约半个月，设备制作、运输、现场改装、调试、验收约一个半月。

基于上述详细阐明了该项目的实施方案，我们可以从中看出：基于项目管理系统以项目计划为主线，实现了对项目的全面管理。其中，系统设计以项目管理为重点，对组织分解结构、项目分解结构和工作分解结构进行了有效的有机集成，从多维度、多角度对项目的各项活动进行了综合管理。系统实现了项目流程自动化，支持项目管理流程、文件审批流程和变更流程。通过项目管理过程，使项目的管理合理运行。员工也能够贡献自己、经验和专业知识。审查、审查、出版和归档所有文件的过程将发展成一个全周期管理，并将有一个自动归档。对企业的信息进行识别、沉淀，将工作过程中形成的技术以规范的方式存储在信息系统中。工程变更过程管理将规范有序地管理业务变更过程，控制产品开发过程的技术条件，确保项目的技术条件得到控制。

4 效益预测

本项目能有效提高喷漆质量，预计降低返修率70%以上;缩短工人操作时间，减少工人劳动强度，预计有效提高工作效率50%以上;减少返工成本约6.5万元/年。

基于该项目产品的优势，项目管理系统架构及其功能根据研发项目管理的需求，开发了适应该项目的项目管理系统。在软件体系结构方面，采用了基于的多层系统体系结构;在项目管理方面，实现了项目定义、组织团队建设、资源管理、项目计划与监控、项目与文档过程控制、技术文档版本控制与管理、基于项目的角色与流程权限管理等功能;在技术管理方面，构建了技术共享与交流的支撑环境和企业技术库。根据研发项目的特点，可以建立各种项目管理模板。项目知识结构组织、文档分类与管理模式、项目规划网络、交付内容的定义、各种交付文件、会议纪要、访谈内容等模板、项目组织结构和流程等都包含在模板中。

5 结论

本文通过分析沧州机车车辆维修分公司车辆技术部项目的具体案例，由于沧州机车车辆维修分公司车辆车间在进行自动喷砂时，对于工件部位出现严重漏喷现象，而这些漏喷部位表面含油及锈蚀情况严重，进入喷漆工序时造成油漆脱落、表面不平整等缺陷，后续工作依赖于人工进行再次打磨、刮腻子和补漆，且工件表面色泽出现不均匀状态，人工打磨不能够满足工件除锈要求，消耗大量的人工工时及消耗一定量的原辅材料，严重影响工件表面质量。基于这种情况，针对目前喷砂系统存在的问题，提出有效的改善方案，根据不同的工件，进行规范喷砂系统，规范喷砂工艺，对原自动型喷砂系统改造成电摇控喷砂系统。该系统由操作工根据各工件制订的喷砂工艺进行规范操作，不但提高了工件油漆的表面质量，而且提高了工作效率。分析当前各种喷砂系统分析项目管理和分析特点，企业项目管理之间的差异，企业项目管理和当前施工项目管理的管理内容、过程和方法探索，认为项目管理过程包括创新和管理，并认为创建标准化的流程和技术文档模板，建立管理信息系统和构建共享文化是有效的办法来提出新的喷砂系统。随着经济的到来和企业信息化步伐的加快，越来越多的研发企业将实施项目管理。本系统以项目过程管理为核心，综合管理项目人员、信息、过程和资源。項目管理系统不仅提供了基于网络的协同项目管理和信息交换环境，而且能够规范项目流程和质量文档，集中控制项目技术的财富，提高业务效率和项目管理质量。项目管理和产品数据管理信息系统的实现。

参考文献：

[1]王星.制造产业升级路径与产业工人技能形成[J].高等职业教育探索，2019（03）：1-5.

[2]宋勇，尚久浩.皮革喷浆技术的研究[J].陕西科技大学学报，2004（01）：88-91.

[3]伍星.试述气动隔膜泵在油漆生产企业中的应用[J].广州化工，2013（14）.

[4]窦孟忠，方四平.基于知识管理的企业组织结构创新[J].华北科技学院学报，2004，1（02）：103-106.

[5]王井，李志永，罗京帅，陈龙，蹤雪梅.喷砂表面三维粗糙度参数对涂层结合强度的影响[J].表面技术，2019，48（05）：246-252+285.