二級數據矩陣碼在飛機發(fā)動(dòng)機上的應用

對一個(gè)航空公司來(lái)說(shuō)，僅僅開(kāi)發(fā)，設計和制造新產(chǎn)品是遠遠不夠的，公司還必須長(cháng)期關(guān)注這些產(chǎn)品。對一個(gè)飛機發(fā)運機制造商來(lái)說(shuō)，發(fā)動(dòng)機是由5000多個(gè)零部件組成的，單是想到這一點(diǎn)都會(huì )令人頭痛。但如今，對這些制造商來(lái)說(shuō)，發(fā)動(dòng)機零件的可查詢(xún)（不論在零部件階段、組裝成發(fā)動(dòng)機后或是進(jìn)入市場(chǎng)和銷(xiāo)售后）已經(jīng)成為現實(shí)。PrattWhitned Canda(PWC)致力于商用及軍用飛機、直升機以及輔助動(dòng)力系統和工業(yè)區一用渦輪機的渦輪風(fēng)扇、渦輪螺旋槳發(fā)動(dòng)機和渦輪軸發(fā)動(dòng)機的設計、開(kāi)發(fā)、制造、銷(xiāo)售及售后服務(wù)。公司每年生產(chǎn)大約2000臺發(fā)動(dòng)機，去年售出了它的第50,000臺發(fā)動(dòng)機。Boeing、Airbus Industrie、essna、Piper、Embraer都是它的客戶(hù)。

為了更準備地跟蹤每個(gè)發(fā)動(dòng)機的零部件（包括內部和外部），PWC在設備制造過(guò)程中執行者零部伯直接標記系統（DPM）。DPM系統運用前沿技術(shù)來(lái)識別、鑒定和追蹤所有的PWC零件以確保產(chǎn)品安全性。除了工人可讀信息，其焦點(diǎn)就是二維數據矩陣碼，可通過(guò)針打、激光或蝕刻等將其刻在部件上。

當前,PWC生產(chǎn)的80%零部件已做了二維碼標識，這使公司能夠通過(guò)掃描零件來(lái)訪(fǎng)問(wèn)數據庫，從而獲得所查零件的全部信息。

1 益處多多

二維DPM系統的PWC可以在發(fā)動(dòng)機壽命周期內（一般是30年）的任一時(shí)間查詢(xún)任一零件的歷史。

“我們能知道任何一個(gè)零件是否需要修理或更換，或者該零件可以重新用到飛機上。因為我們的系統絕對完整，可逐個(gè)跟蹤零件?！盤(pán)WC負責產(chǎn)品完整性的副總裁Gordon Hogg說(shuō)。

通過(guò)將人工錄入系統替換為二維碼系統，PWC已經(jīng)可以做到：

●實(shí)際上消除了錄入數據錯漏。

●減少了95%~98%的按鍵錯誤，也就是說(shuō)不需要人工錄入的數目有1000多個(gè)。

●減少丟失的零件。

●存貨控制中的節約。運到商店的零件被掃描，并貼上“運抵供應商”的標簽，然后從供應商處收到貨物時(shí)再次掃描，即可為PWC提供一份關(guān)于運輸和到貨的實(shí)時(shí)報告。

●改進(jìn)了識別類(lèi)似零件或假貨的能力。

●零件數量與實(shí)際鑒定的偏差從1000多減少到了25。如果發(fā)動(dòng)機有問(wèn)題需要被調查或召回，PWC可查到該發(fā)動(dòng)機的最新信息資料。

2 給堆件貼標答

比起一維條碼可以包含12到15個(gè)字符，每個(gè)高密度數據矩陣碼可包含多達2000個(gè)字符。它幾乎可以印在任何材料上，不受版權限制并具有糾錯能力。

DPM方法首先在工程處理中將零件分成兩部分：可追蹤部分（連續和不連續的）和不可追蹤部分（小部件、大體積項目及包裝標簽部分）。一個(gè)運算法一個(gè)獨特的標識符。這個(gè)標識符由8個(gè)字母和數字字符混合組成。連續零部件加“SN”前綴，不連續零部件加“UI”前綴。該標識符由序列、制造廠(chǎng)和產(chǎn)品號組成。

每個(gè)零件配有一個(gè)包含零件數目辨別的原材料質(zhì)量（MQ）標簽，標簽名冊上有包含零件識別號、所有需要被執行的操作及序列號。操作員掃描MQ標答以驗證零件上的序列號是否正確，這時(shí)，驗證后的數據被上載到數據庫。

標識的第一步到此完成。操作員聯(lián)系主系統，將MQ標簽信息傳到零件。

“操作員使條碼成為零件的一部分”，PWC零件標記和鑒定系統經(jīng)理Costas Alimbertis說(shuō)道。

3 需要新的程序

采用DPM迫使PWC改進(jìn)了它的部分生產(chǎn)流程。公司不得不編寫(xiě)新的內部程序來(lái)標記部分操作。操作員現在必須設置標記說(shuō)明并用校準設備、氣壓和筆高來(lái)調整標記設備。

所有零部件都用工人可讀信息標記，且大部分都用二維碼標記，不過(guò)根據Alimbertis的觀(guān)點(diǎn)，PWC所面臨的一個(gè)挑戰是一此零部件上沒(méi)有太多的地點(diǎn)。為簡(jiǎn)化起見(jiàn)，PWC，二維碼中只包含了序列號。

當制造完成時(shí)，檢驗員掃描條件來(lái)確定零部件是否已經(jīng)完成。如果已經(jīng)完成，零件可通過(guò)。如果沒(méi)有完成，則退回零件。Alimbertis說(shuō)：“數據矩陣碼是很有用的檢驗工具?！?/P>

使用這一系統以前，檢驗員驗收零部件必須到標記臺上，在零部件上打上最后的標記，現在，因為能夠進(jìn)行電子標記，檢驗員用機器就可以檢查零部件的形狀、精度、功能，并掃描二維碼及其徽記。這些使零部件在系統中有效。完成這一步，零部件就被驗收合格或刷掉。

“檢驗員掃描部件時(shí)，系統首先驗證它是個(gè)干凈的零件，然后系統詢(xún)問(wèn)該零件連接那個(gè)發(fā)動(dòng)機?！盇limbertis說(shuō)明：“希望有一天，當我們整個(gè)供應基地都使用數據矩陣碼時(shí)，我們掃描每個(gè)將要出廠(chǎng)的零件時(shí)，我們的發(fā)動(dòng)機都有電子結構圖?！?/P>

4 仍需挑戰

DPM系統的第一個(gè)階段已經(jīng)3年了，大約完成了85%。相應地，這一段階中一個(gè)大的挑戰是標記渦輪刀刃。每個(gè)PWC發(fā)動(dòng)機有超過(guò)100個(gè)刀刃，并且刀刃都很小，由很多特殊的材料做成。Hogg將這描述成PWC內部所面臨的最后的大障礙。

“我們必須確保當我們用激光或針對做標記時(shí)，不論怎樣也不能使刀刃的功能性退化?！彼f(shuō)：“我們不能讓整個(gè)部件的功能退化?！?/P>

如果PWC能成功地在渦輪刀刃上做標記，回報將是巨大的。那是因為由于尺寸的關(guān)系，在刀刃上做標記比在其他零部件上的錯誤更多。

沿供應鏈向下，航公司將知道他們更換、回收或重新使用的零件是可靠的。根據中央數據庫中的信息，飛機及飛機發(fā)動(dòng)機制造商可以知道他們的零件不是回收的。據Aimbertis說(shuō)，廢棄零件架到供應鏈，是航工業(yè)最害怕的事情。DPM能最終消除這種事情的發(fā)生機會(huì )。

“DPM不是一個(gè)‘有了也不錯’的系統，它是一個(gè)必須要有的系統，來(lái)確保我們將來(lái)所需的對產(chǎn)品零部件的跟蹤?！盚ogg說(shuō)道。