APP下载

浅谈工艺类标准编写的规范化

2016-06-28齐燕飞朱宇华胡峥涛李晓涵

航天标准化 2016年2期

齐燕飞 朱宇华 胡峥涛 李晓涵

(北京海鹰科技情报研究所,北京,100074)



浅谈工艺类标准编写的规范化

齐燕飞朱宇华胡峥涛李晓涵

(北京海鹰科技情报研究所,北京,100074)

文摘:针对各级工艺标准管理过程中遇到的工艺标准名称命名不规范、标准编制要素不清以及标准名称与结构不一致等问题,通过研究分析与工艺工作相关的各类工艺标准,归纳总结常见类别工艺标准的结构、编制要素及编制要求。

关键词:工艺标准;工艺要求;技术条件;工艺方法;标准编制。

产品的性能和技术指标取决于其设计、材料和制造工艺技术水平,先进、成熟、可靠的制造技术可为先进产品的研制奠定坚实的基础。武器装备研制是国防工业重要组成部分,其产品制造工艺标准作为制造领域的规范性文件,对武器装备发展有着强大的支持作用,不仅涉及到产品生产准备、制造、检验、交付全过程的技术性规范,也是关系到武器装备产品设计指标可实现性的重要前提。然而,目前在各级项目申报及管理过程中,经常会遇到工艺标准名称命名不规范、标准编制要素不清以及标准名称与结构不一致等问题,都直接影响到工艺标准的质量。本文结合武器装备研制中的相关工作,通过研究分析各级工艺标准的分类方法及编制要求,重点以工艺技术标准为主,梳理武器装备研制中常见工艺标准的结构、编制要素及其编制要求,以规范工艺类标准的编写,供工艺技术人员编写工艺类标准时参考借鉴。

1 工艺标准的分类

按照标准类别划分方法,工艺类标准主要分为工艺基础标准、工艺技术标准及工艺管理标准。工艺基础标准是指适用面广的通用性工艺标准,一般包括:术语、符号、代号、分类编码、工艺文件等标准。工艺技术标准是直接涉及产品制造质量的标准,如工艺材料、工艺要求、工艺方法、工艺参数、工艺试验、工艺检验等。工艺管理标准是对工艺工作程序、内容、应达到的要求作出的规定,如工艺文件管理标准、工艺准备管理标准等。

按照标准的具体内容划分,工艺技术类标准主要包括要求及方法两大类。要求类标准一般包括技术条件和技术要求(或工艺要求);方法类标准一般包括工艺规范/操作规范、工艺方法、试验方法/测试方法/检验方法、化学分析方法等。工艺标准的分类见表1。

2 工艺标准命名的规范化

工艺标准名称应能够反映标准化的主要对象、内容和适用范围。应结合制造对象的产品范围及所涉及的工艺技术领域进行命名,同时体现标准类别。标准名称应使用专用的词组或短语,少用或不用虚词、缩略语和标点符号,标准名称后不应加“标准”两字。

2.1要求类标准

要求类标准规定的是与产品性能及质量验证相关的工艺标准,一般可视情况命名为“技术条件”、“技术要求(或工艺要求)”。技术条件主要是作为产品阶段生产、交付、验收和仲裁的依据,主要针对通过某种工艺过程形成的产品,如材料、零部件、工装、铸件、焊件、镀层等的技术条件。技术要求(或工艺要求)主要是作为产品工艺过程质量控制的依据,主要针对工艺过程本身,如焊接、铸造、机加工等的技术要求。

表1 工艺标准的分类

2.2方法类标准

方法类标准一般规定的是要达到技术条件或技术指标所采取的与工艺实施及检验相关的工艺要求。一般可视情况命名为“工艺规范”、“工艺方法”、“测试方法”、“试验方法”、“分析方法/测定方法(化学分析标准)”、“检测方法”等,一般根据标准规范的内容而定。

通过标准数据库检索,方法类标准也有“××工艺”、“××工艺细则”、“××典型工艺”、“××通用工艺”、“××规程”等多为1990年前标准命名,与工艺规范属于同一范畴,现尽量不用。

需要说明的是,除特殊情况,上级项目(国家标准、国家军用标准、行业标准)的工艺标准名称要慎用“规范”两字,因工艺规范一般都涉及到企业的知识产权成果或技术秘密,规范的内容也更全更细。如果制定的是工艺规范类标准,首先,编制单位要考虑是否愿意将单位的成果共享;其次,标准内容能否涵盖标准级别范围内相关单位的主要技术内容,并得到其认可,否则建议采用工艺方法命名更合理。

3 工艺标准的内容及结构框架

3.1工艺技术标准主要内容的确定

一般来说,工艺标准应涵盖工艺实施过程中人员、设备、工装、加工对象、工艺方法、环境等要素的技术要求,所以按照工艺标准化对象涉及的工艺施工活动范畴及资源,界定工艺标准的类型及主要内容。如按活动范畴界定,在“设计”阶段的标准为“技术要求”类标准;在“工艺、生产”阶段的标准为“工艺要求、工艺规范、操作规范、操作方法”类标准;在“生产、检验”阶段的标准为“检验方法/或试验方法、测试方法、化学分析方法”类标准;在“使用及维护”阶段的标准为零部件技术条件。如按制造资源界定,原材料、零部件、设备、工艺装备、检测设备等资源标准的类型为对应的产品技术条件。表2是常见工艺技术标准主要技术内容。

3.2工艺标准的结构框架及编制要素

工艺标准的结构取决于标准的内容和类型,其结构及特定要素的编写要符合GJB 6000相关要求。不同类别的工艺标准,其结构差别主要体现在工艺标准技术要素技术内容要求的编写上,按照表2各类标准确定的主要技术内容,以及标准中各类要素的位置划分,典型工艺技术标准的一般构成要素和编写顺序见表3。

不同类型工艺技术标准的正文技术要素在表3基础上结合工艺标准项目的标准化对象的属性范畴有所取舍,由标准对象及其工艺资源决定。

4 标准编制要素

4.1一般要求

一般要求是对工艺施工条件的约束要求,一般规定人、机、料、法、环、安全及环保等方面的要求,通常包括以下特定技术内容。

a)人员要求是针对特殊技术工种提出的人员要求,如人员技能培训、上岗要求等。

表2 工艺技术标准类型及主要内容

表3 工艺技术标准的一般构成

b)设备要求主要针对工艺实施对设备的性能、操作、维护等提出要求,一般以列项形式描述。

c)工艺装备要求针对工艺实施过程中所涉及的工具、量具、模具、夹具、刀具等提出要求,一般用表格形式描述。

d)材料要求针对工艺施工过程中所涉及的工艺辅助材料、零部件等提出要求,如润滑、冷却、清洗、溶液、标准件等,一般用表格形式描述。

e)环境要求针对施工场地的温度、湿度、通风、噪音、电源、气源、光源以及环境保护措施等提出要求。

f)安全及环保要求是针对特殊工艺施工要求对人员、环境提出的安全防护措施以及其它需要注意的安全事项。

4.2工艺控制要求

工艺控制要求是对施工操作约束要求,一般包括以下工艺流程及施工要求。

a)工艺流程一般按照工艺方法施工程序用工艺流程图形式描述,提出工序安排的原则和要求。

b)工艺施工要求一般依据工艺流程各个环节,提出具体的工艺实施要求、操作要求及注意事项,必要时可根据不同加工条件和加工对象,规定工序安排原则和要求,也可对其它辅助、特殊工艺流程以及工艺认可程序进行规定。其中的检验要求见本文4.4条,其他要求如下。

·工艺准备要求,可规定原材料、零部件加工或装配前的表面质量、表面状态、表面清洗、表面标记以及对接部分的变形、尺寸规格等方面要求;可规定零部件正式加工前的预先处理,如倒圆角、制工艺孔、热处理、无损检测等方面要求以及加工数据、工艺数据处理与导入设备数字化系统等方面的要求。

·工艺参数的选择与确定,可给出主要工艺参数名称、主要工艺参数确定原则与方法、工艺试验方法与检验要求等。

·工艺验证,依据产品特性及工艺技术特点,给出工艺参数稳定性和合理性的验证要求,给出参数验证试验的内容、原则和检验要求。

·加工(包括机械加工、钣金加工、焊接、成品和附件装配、部件装配),针对每个工艺的技术要求和注意事项进行规定,并可针对数字化设备在加工过程中的仿真、试校、检测和在线检测等技术环节进行规定。

·缺陷修补,对照质量控制中对产品性能和质量的要求,给出具体的缺陷修补依据、原则、方法、手段以及量化的要求,并给出再次检验的具体要求。

·加工后处理,可对加工后零部件的机械加工、校形、热处理、表面清理等方面进行规定,也可对照质量控制中对产品性能和质量的要求,给出具体的加工后处理的依据、原则、方法、手段以及量化的技术要求。

4.3质量控制要求

质量控制要求给出产品、加工或服务等各方面有关的全部特性,是依据工艺特点提出需要严格控制的操作、重要工艺参数选择、工艺试验要求、质量检验方法等。可定量表示的特性给出极限值,对每项要求,应在“试验方法”这一要素中规定相应的试验方法,但对一些无法验证的设计要求或测定、检验方法已有明确规定的通用要求(如金属材料的各种强度、硬度要求、表面缺陷要求、线性尺寸等),允许不规定试验方法。

质量要求编写内容包括:一般要求(包括术语、符号、代号、质量控制、检验和试验等方面的一般要求);化学成分(主要包括材料、工艺用材料等的化学成分);技术性能指标(包括化学、物理性能和力学性能等指标的控制范围);外观质量(包括表面质量、尺寸公差与形位公差等);内部质量(包括夹杂、气孔、裂纹、金相组织等);缺陷修正(包括允许的缺陷和缺陷修正的方法);其他。

4.4检验

根据设计要求和工艺需要,针对实体加工完毕后或中间过程提出检验要求,包括工序检验、最终检验,该技术要素可视为工艺过程中所涉及的工序之一。一般可按照检验项目、检验要求、检验方法等内容规定,尽可能直接引用标准的检验方法或对其进行剪裁;如没有相应的标准时,也可另行规定检验方法。检验方法根据具体情况可选择下列内容编写,或在附录中以补充件的形式作出规定,包括:检验方法的原理及适用范围;试剂或试验材料的要求,试样状态;检验仪器、设备、装置及其要求;试样和试料的制备与保存;检验条件;检验规则与程序;检验结果的数据处理和评定。

4.5试验方法

试验方法给出测定特性值,或检查是否符合规定要求,以及保证结构再现性的所有有关程序规定,还可包括:试验原理及适用范围;试剂或试验材料的要求,试样状态;试验仪器、设备、装置及其要求;试样和试料的制备与保存;试验条件;试验规则和程序;试验结果的数据处理和评定;试验报告。

4.6标志、包装、运输和贮存

这一要素,可以规定产品的标志(例如商标、牌号或型号)以及对产品包装、运输、贮存的要求(例如包装材料、方法、对内装物的要求、随带文件、包装检验规则,运输条件和方式,贮存场所、条件、方式、期限,危险警告等)。

根据工艺需要规定可采用的有关包装标准,也可另行规定包装要求、包装方法和包装材料等;根据产品特点规定运输和贮存的方式和条件,运输和装卸的注意事项。规定产品的安全、防护和识别标志,包括标志的内容、位置和方法等。

笔者结合实际工作,参考了GB/T 20001-2001、GB/T 24737.1~24737.9-2012、GJB 0.1-2001、GJB 0.2 -2001、QJ 903B -2011、QJ 1089B-2012、QJ 1741-1989、QJ 1743A-1998、QJ 1744-1989、QJ 20271-2012等有关工艺标准编制与工艺管理的国家标准、国家军用标准和行业标准,对常见工艺标准的编写进行了研究,通过对标准的分类、命名规范、标准的结构及编制要素、标准类型、结构与主要编制要素的关系等的分析,总结梳理了各类型工艺标准的编写结构,见文后附表1,希望对从事工艺技术的人员在编写工艺标准时有所帮助。

作者简介:

齐燕飞(1975年—),女,硕士,高工,现从事产品标准化研究和管理工作。

胡峥涛(1986年—),男,硕士,工程师,现从事军用标准化研究和管理工作。

朱宇华(1978年—),女,硕士,工程师,现从事产品标准化研究和管理工作。

附表1 常见工艺标准结构及要求