数字化转型
技术实践
高端轴承智能制造过程质量监测
与管控技术架构研究
111122
王杨芬李明军万春景焦洪玉杨彬曹军义
1.710025
（陕西电器研究所，西安；
2.西安交通大学现代设计及转子轴承系统教育部重点实验室，西安710049）
摘要：针对高端轴承制造面临的精度要求高、质量管控难度大及运维效率低等挑战，研究了高
端轴承智能制造过程的质量监测与管控技术架构；提出了一种融合边缘计算、数字孪生与AI大模型
的三维协同架构。该架构通过感知层、边缘层、平台层与应用层的垂直整合，实现了实时数据采集、
虚拟工艺映射与状态预测、质量特征智能预判与工艺参数动态优化。在此基础上，展望了边缘计算
与5G/6G融合、数字孪生与元宇宙协同发展、AI大模型向通用人工智能演进等技术趋势，探讨了跨
行业标准化推广、全生命周期质量追溯、智能质量监测装备部署等应用场景。为高端轴承智能制造
提供了理论支撑，对推动精密制造领域智能化转型具有重要意义。
关键词：高端轴承；智能制造；质量管控；技术架构
中图分类号：TH17文献标志码：A
ResearchontheTechnicalArchitectureforQualityMonitoringandControlinthe
IntelligentManufacturingProcessofHigh-EndBearings
WangYangfen1,LiMingjun1,WanChunjing1,JiaoHongyu1,YangBin2,CaoJunyi2
(1.ShaanxiElectricApplianceResearchInstitute,Xi’an710025,China;
2.KeyLaboratoryoftheMinistryofEducationforModernDesignandRotor-BearingSystem,Xi’anJiaotongUniversity,
Xi’an710049,China)
Abstract:Aimingatthechallengesfacedbyhigh-endbearingmanufacturing,suchashighprecisionrequirements,
difficultiesinqualitycontrol,andlowoperationalefficiency,thequalitymonitoringandcontroltechnologyframeworkfor
intelligentmanufacturingprocessesofhigh-endbearingsisinvestigated.Athree-dimensionalcollaborativearchitecture
integratingedgecomputing,digitaltwins,andAIlargemodelsisproposed.Throughverticalintegrationoftheperception
layer,edgelayer,platformlayer,andapplicationlayer,thisarchitectureenablesreal-timedataacquisition,virtualp