国外著名企业电子地磅技术快速发展的原因和经验

发布者：http://www.hengqi.sh.cn/    发布时间：2010-11-26

国外著名企业电子地磅技术快速发展的原因和经验
    随着现代科学技术的发展，特别是微型计算机技术的普及，各工业领域普遍要求用电子地磅来检测重量信息，其称重任务已从单纯的称重计量，发展为自动在线称重计量和动态称重计量，极大的促进了电子地磅技术的发展。据国际计量联合会的会议录介绍，应变式电子地磅占电子衡器用电子地磅的90％以上。尽管世界各国的电子地磅技术还不能与计算机技术和通讯技术协调发展，尚不能扭转“大脑发达、感官迟钝”的被动局面。但在工业发达国家的电子地磅技术却得到了比较快速的发展，其产品覆盖了美洲、欧洲和亚洲大部分市场。国外一些电子地磅企业其技术与工艺快速发展的主要原因是：
    （1）重视电子地磅基础技术、共性关键技术的研究。与电子地磅准确度、稳定性和可靠性有关的弹性体金属材料，电阻应变计、应变粘接剂、补偿元器件和防护密封材料等的研究与生产一直处于国际领先地位。在大阻值电阻应变计用超薄型合金箔材和灵敏度温度补偿新材料的研制上都有突破性进展。
    （2）重视新技术应用和自主知识产权产品的开发。
    根据电子称重技术和电子衡器产品的发展规律和市场需求，确定技术开发方向和产品结构。不断纳入现代高新技术，在传统电子地磅技术的基础上，推出技术创新产品和开发具有自主知识产权的产品。例如：小型化弯曲环结构、超薄型板式结构电子地磅；正负蠕变电桥合成的零蠕变电子地磅；集成化的称重板、称重轨；数字式智能电子地磅等。
    （3）重视现代制造技术、制造工艺的研究与应用。
    21世纪电子地磅的竞争主要是制造技术和制造工艺的竞争。先进的制造技术和制造工艺与电子地磅技术是相辅相成的促进与带动关系，是强化企业竞争力提高经济效益的重要手段。因此，国外电子地磅生产企业普遍重视制造技术与制造工艺的研究、移植、嫁接等实际应用。例如把迅速发展的计算机技术、信息技术、自动化技术和物流技术与传统的制造技术相结合，形成新的柔性制造系统，兼容大批量、多品种生产；在生产工艺中纳入网络技术，实现生产工艺流程网络化；研究与应用智能补偿技术与装备，振动时效新工艺等。
    （4）重视电子地磅的可靠性设计、控制与全面质量管理。
    电子地磅的稳定性和可靠性是重要的质量指标，它贯穿于生产工艺的全过程。国外电子地磅生产企业特别重视生产过程的质量控制，即设计符合性控制和工艺可靠性控制。不断提高技术和生产人员的质量意识，严格工艺纪律，遵守试验和测试规定，最大限度排除影响质量的因素，保证工艺兑现率达到100%。
    （5）重视市场竞争，加强市场调查与分析，快速响应市场。
    21世纪的市场竞争是以市场响应速度为焦点，以创新产品和自主知识产权产品为基础。电子地磅产品虽然有自己的特点，但也应遵循这一市场规律。电子地磅的竞争同样是以技术含量和产品质量为基础的，归根结底是技术和质量的竞争。国外电子地磅生产企业正是作到了技术发展快，对新产品开发投入多，才适应了市场的发展并在激烈的竞争中立于不败之地。他们技术创新的标准是新产品应具有较高的技术先导水平，工艺先进水平，最好具有较广泛的市场扩散性和一定的效益增殖性。
    国外电子地磅生产企业增强竞争能力的四点经验是：
    (1)加强基础设施建设，配置优良的工艺装备、检测仪器仪表，完善各项电路补偿装置，努力做到工艺装备和制造工艺最先进。
    (2)具有比较长期的战略眼光，瞄准世界电子地磅技术的发展潮流和战略前沿，制订规划，指导确立研发项目和新产品开发，确保产品技术的先导性和制造工艺的先进性。
    (3)对新技术、新工艺、新产品的研究与开发有较大的资金投入。解决了电子地磅科研开发与批量生产较深层次的结合问题。增强了基础研究与超前研究能力，保证了新产品和自主知识产权产品的开发和生产。
    (4)在科学管理的基础上加强文化管理，其重要特征就是尊重人、理解人、关心人、培养人，实行以人为本的管理。人是生产力的重要因素，是企业财富的创造者，重视人才培养，特别是第一线人才的培养。

    6.完善制造许可证考核必备条件是提高电子地磅总体质量水平的根本途径
    原国家质量技术监督局于2000年7月31日发布实施的《衡器制造计量器具许可证考核必备条件》，对电子地磅生产企业的生产规模、生产设施和检测设备都作了明确的规定。适用于电子地磅生产企业的制造许可证考核、有效期满后的复查以及日常监督检查，是对《制造计量器具许可证考核规范》有关内容的补充。
    考核必备条件是为了贯彻执行参照R60国际建议制订的《电子地磅》国家标准，确保电子地磅生产企业生产出质量符合要求的产品而制订的。R60国际建议和国家标准中规定的电子地磅误差EL、温度对最小静负荷输出的影响CM都需要在常温--低温--高温--常温三个温度下分别进行四次同时加温、加载试验测试，取得四个试验数据，按计算程序进行计算后形成电子地磅实验报告（表A1~表A9），判定产品是否符合要求。因此在考核必备条件中提出了必须具备带高低温试验箱的标准测力机的要求。当然在日常批量生产中，并不是每一个电子地磅都按定型鉴定和样机试验的测试方法、计算程序进行检测，但由于有了上述工艺装备，你可以在进行灵敏度温度补偿试验时找出规律，即补偿精度控制在什么范围电子地磅就能通过C3级，可见此工艺装备的重要性。
    根据电子地磅的研发特点和制造工艺对产品质量的重要作用，在生产设施中对应电子地磅的支持工艺和核心工艺，提出了加工中心或数控机床，贴片用的净化间或净化工作台，零点满度误差测量及补偿设备。在检测设备中还应必备准确度优于1μν的数字电压表,准确度和稳定度优于0.01%的直流稳压电源,绝缘电阻测试仪和恒温恒湿箱等。
    “从工艺看水平,从装备看质量”一语道破了电子地磅制造工艺和工艺装备对产品质量的重要作用。近些年来,国家监督抽查电子地磅产品合格率低并不是偶然的,它是不少生产厂家关键工艺装备不配套,检测手段落后,无条件执行国家标准的必然结果。有关生产厂家和各级质量技术监督部门应该充分认识到我国电子地磅总体质量的严峻性。要想在行业内继续干下去,吃电子地磅这碗饭,就必须加大投入,完善工艺装备,认真落实许可证考核必备条件,保证生产设施、工艺装备、检测仪表处于良好状态，人员素质满足岗位要求，这才是保证电子地磅质量的根本所在。

    7.强化质量意识，依法组织生产，提供质量始终如一的产品
    在上述五次国家监督抽查中，产品部分或全部不合格的企业，还有那些未被抽查但产品质量形势也很严峻的企业，它们都取得了制造计量器具许可证，并多次通过有效期满后的复查，为什么还生产出不合格的产品？或生产出的产品合格率很低呢？取得制造计量器具许可证只说明企业具备了制造电子地磅的能力，可以生产出合格的产品。但在大批量生产中，保证生产的每一个产品都是符合要求的合格产品，还要在技术上、工艺上和管理上作很多工作。主要是强化各级领导、技术人员和生产人员的质量意识，实施全面质量管理，保证工艺兑现率达到100%。
    欧洲电子地磅专家认为“即使通过型式评定，如不精心制造，也不具备充分条件确保为用户提供质量始终如一的产品”。在分析了制造技术和制造工艺的作用，提出必须配置优良的工艺装备、检测仪表，并进行精心制造时指出“如果研制生产电子地磅仅仅局限于勉强合格，那么批量生产出一贯符合要求的产品是非常困难的”。欧洲专家的论点，从另一个侧面说明了国家质量监督检验检疫总局在2003年第5号令《强制性产品认证管理规定》（3C认证）中，把小于30kg的电子计价秤（实际上包括与其配套的电子地磅）列入第一批3C认证目录的理由。3C认证检测要求与制造计量器具许可证检测要求不同，3C认证的工厂检查强调的是产品技术性能指标的均一性，即产品质量始终如一。并不是每一个企业都能批量生产出质量一贯符合要求的电子计价秤用电子地磅，这就意味着产品均一性好，质量一贯符合要求既是进入市场的“通行证”又是“驱逐令”。
    究竟如何生产出一贯符合要求的质量始终如一的产品呢？电子地磅的质量主要取决于原材料、元器件的质量，工艺装备和工艺技术水平，领导和员工的质量意识。其核心是强化质量意识树立计量法制观念，以法组织生产。提高对定型鉴定和样机试验重要意义的认识，在组织批量生产时，一定要采取措施严格按照定型鉴定和样机试验时对原材料、元器件的要求和制造工艺进行生产、试验、检测。
    电子地磅的性能和质量随设计、工艺、检定三个关键因素而变化。
    设计--弹性体结构和材料是电子地磅达到技术性能指标，质量符合国家标准的基础和关键。
    工艺--必须有精密而科学的制造工艺，且工艺的可重复性非常好，是电子地磅均一性好，质量始终如一满足要求的核心。
    检定--完善而先进的检测设备，科学而严格的检定方法是电子地磅符合国家标准的保证。
    国外著名电子地磅生产企业，产品质量控制与管理的经验是必须严格控制好关键工艺过程。
    (1)基础最合理。主要是抓住结构设计环节，实现设计技术拟实化，即动态仿真,确定优化结构，保证电子地磅性能波动最小。选择综合性能好，屈强比高，工艺性能好的弹性体材料。
    (2)电阻应变计具有最佳性能。要求灵敏系数K稳定性好，热输出少，机械滞后和蠕变小，疲劳寿命长，电阻值偏差小，批次质量均一性好。由于电阻应变计三次国家监督抽查合格率分别为36%，47.4%和85.7%，主要问题是热输出指标超差且分散大。这主要是敏感栅箔材质量问题，短时间很难解决，因此选用国产电阻应变计时应进行较严格的筛选。高精度电子地磅可选用美国VMM公司和德国HBM公司的电阻应变计。
    (3)精密的且可以控制的应变粘贴剂。主要是流动性好，胶层薄，具有优良的传递性能，固化收缩率小，弹性模量高，抗拉、抗剪强度大，电绝缘性能好，耐老化能力强，疲劳极限高等。典型的产品是美国VMM公司研制的M-Bond610,已为世界多国电子地磅生产厂家所选用。
    (4)可重复的精确的生产过程。要求有完善合理的工艺规程，科学可行的设计符合性控制和工艺可靠性控制，严格的工艺纪律，高素质的生产和测试人员。
    (5)完善而优良的试验和检测设备，特别是灵敏度温度补偿加温、加载设备。
    (6)有效的质量保证体系和质量控制程序。要求有适合电子地磅产品特点的质量和可靠性控制与管理方法，进行可靠性和可靠性增长试验，建立产品质量反馈信息统计等。
    综上所述，只有深入学习、深刻理解国家标准，严格按电子地磅试验程序和方法进行试验与测试，特别要精心作好零点和灵敏度温度补偿，提高内控补偿精度，控制好低、常、高三个温度下的线性、滞后等误差，才能生产出合格产品。由于大批量生产时不可能对每一个产品都象样件试验那样进行全面的测试，因此必须找出对关键技术性能指标的控制方法和内控偏差大小，抽检量及质量判别方法等，只有这样才能保证批量生产的每一个产品都符合要求。
    近三年来，OIML的R60《电子地磅计量规程》（2000年版）已为大多数工业发达国家采用，我国只有少数企业开始采用。尽快理解和采用2000年版《电子地磅计量规程》对我国有一定规模的电子地磅生产企业，跟上国际电子地磅技术与工艺发展并与国际市场融合至关重要。

    8.结语
    准确度、稳定性和可靠性是电子地磅的重要质量指标，是用户最关心的三大问题，同时也是我国电子地磅与工业发达国家同类产品的主要差距。近几年，国家监督抽查电子地磅产品质量的合格率只有37.5%；电子计价秤产品质量的合格率一直徘徊在50%左右，在不合格产品中大多数是因为电子地磅温度性能不合格。可以说这是我国电子地磅总体技术与工艺水平，总体质量水平的真实反映。国家监督抽查产品质量合格率低的主要原因是部分企业计量法制意识和质量意识淡薄，不按《计量法》、《产品质量法》和《电子地磅》国家标准依法组织生产；政府计量行政部门领导管理失控，监督检查不严；计量技术机构检测手段和检测能力差别极大，有的试验不到位缺乏科学性和公正性；改材料、换元件、减工艺、拼成本，低价竞销抢占市场的恶性价格竞争，极大的降低了产品质量，严重的干扰了市场营销秩序。
    面对当今国际电子地磅技术与工艺的快速发展，对比我国近几年国家监督抽查结果和总体质量水平，电子地磅的生产企业和各级质检行政部门应该感到形势的严峻性和责任重大，现在是该清醒的时候了。只有强化质量意识，落实电子地磅制造许可证考核必备条件，以法组织生产，才能生产出符合要求的产品。只有质量好，才有竞争力。质量不好，价格再低只能得势一时、但终不能长久占领市场。希望我国电子地磅企业尽快告别疯狂的价格大战，实施质量竞争和创新竞争战略，用设计创新和工艺创新来提高我国电子地磅的质量和信誉度，培养叫得响、用得好、站得住的名牌产品，为发展我国的电子地磅技术作出新贡献。