浅议装配型工厂过程控制
2017-05-30王洪星许云飞
王洪星 许云飞
【摘 要】随着终端客户对于产品质量的要求不断提升,产品的装配过程造成的早期反馈成为客户是否再次购买的决定性因素之一。为有效地减少因装配过程造成的产品早期反馈,制造过程对产品质量的稳定受控至关重要。文章通过对过程质量管理实践经验的总结,阐述了过程控制的定义及过程控制应用于现场的实施方法,并就过程计划的编制提供解决方案,可为大批量生产的装配型企业提供有益的参考。
【关键词】装配;过程控制;控制计划
【中图分类号】F253.4 【文献标识码】A 【文章编号】1674-0688(2017)08-0079-03
0 引言
过程控制应以客户为导向,需明确各生产环节的控制要点,并编制相应的控制计划实施管控,才能为客户提供卓越的产品和服务。但工程机械制造工艺较复杂,需要经过数十道工序,数百人的协作,才能生产出一台符合要求的整车。只有确保每处生产过程工艺标准执行到位,确保各项特性满足质量要求,并且有持续的改进机制,确保大批量生产缺陷不逃逸,才能确保准确地交付符合设计要求且为客户所接受的卓越产品。
1 过程定义及过程控制
过程是利用输入实现预期结果的相互关联或者相互作用的一组活动,过程是可被确定、测量和改进的,过程的相互作用以产生与目标相一致的结果。某些过程可能是关键的,而另外一些则不是。过程具有相互关联的活动和输入,以实现输出。过程控制则致力于满足其输出的要求。
2 控制計划的定义及意义
控制计划是对过程进行控制的纲领性文件,是组织管理过程的一份蓝图。对于装配型工厂来说,控制计划是描述产品特性、过程参数的文件。产品特性、过程参数是以样品为基础测量所得的可度量的数据,例如压力、扭矩、间隙、长度等,或者定性(合格/不合格)度量的外觀缺陷、操作缺陷等。
如果生产的产品单一,可能仅需要一个控制计划;对于多产品混装的工厂,则需要对不同产品分别编制控制计划。
要控制输出变量Y,就必须监控一系列的输入变量或者参数Xn。
测量是实现监控的必要手段。测量可以评价特性值或者参数是否与要求存在显著的差别,当测量值不在控制范围内即超出控制的规格限制范围时,必须即时纠正,并对前期产品进行追溯,这是控制计划的核心内容。
一个理想的控制计划是一个能够保证在设备性能稳定并可预测的基础上,产品的质量可预测的稳定过程。实施过程控制的首要任务是制订控制计划,确定控制点、控制内容、控制特性/参数、控制等级、测量设备、控制频次、记录形式,然后才是实施过程控制及改善。
控制计划的范围和内容应该是完整的,涵盖整个制造过程。
3 过程控制计划的制订
控制计划是组织向客户证明其实现产品的具体措施,作为监督和判断产品是否符合质量要求的依据的重要文件。控制计划通常分为2类:产品特性控制计划、过程参数控制计划。
产品特性控制计划的制订,其输入的重要来源有几个方面,如设计文件的产品重要度特性清单、工艺(作业)文件的关键工序清单、内外部客户反馈的风险点分析等;集合上述文件,识别分析生产现场需要在生产过程控制的控制点、控制内容、控制特性、控制等级,同时结合生产作业现场资源,进行综合评定,确认测量设备选用、控制频次、记录形式,最终确定产品特性控制计划。同时,在控制计划中,需要明确现场控制点的作业资源。对于现场资源不充足的控制点,需要及时提出资源需求,以期满足现场过程控制需求。
过程参数控制计划的制订,其输入的重要来源有几个方面,如工艺(作业)文件过程参数要求、作业标准及作业流程的PFMEA(过程失效模式和效果分析,着重于分析过程风险)分析,从“人、机、料、法、环、测”等要素进行梳理,用如下的公式计算其RPN(潜在风险指数)值,根据RPN值的大小及“严重度”打分,偏高项即可选择关键变量,PFEAM分析表主要包含要素见表1。
RPN=S×O×D
S=Severity(严重度)
O=Occurrence(出现频率/发生度)
D=Detection(可侦测性)
PFEAM打分后,输出的主要控制内容,根据不同的生产企业类型,往往存在较大差别,笔者根据过程质量管理经验,认为一般可结合表2所示的控制项目确定最终的过程参数控制计划加以管控。
4 过程控制计划的应用实施
整个过程控制计划的实施一般由测量、纠正、改进3个部分组成。
控制计划定义了整个过程的控制点、控制内容、控制特性/参数、控制等级、测量设备、控制频次、记录形式等内容,这是纲领性的上层文件,而接下来的实施过程主要是各种操作、检测、测量等工作,之后还需对实施结果进行分析,对不符合项进行纠正,并持续进行改进控制。
产品特性控制计划的实施一般分为3个层面:员工自检、检验员专检抽查、技术人员现场稽查。在控制过程中如发现不合格,需对不合格项及时纠正,同时应向前对产品进行追溯,直到后续生产的产品经检测连续合格为止。对不合格项,应及时查明产生不合格的原因(例如员工违反作业文件操作、作业设备故障等),进行针对性的改进和控制。
过程参数控制计划的实施一般分为2个层面:班组长检查、技术人员现场稽查;在控制过程中如发现不合格,应及时纠正,并对作业人员进行培训,还需对不合格原因制定纠正措施,以彻底解决过程参数的不受控内容。
5 过程控制的持续改进
控制计划是有一定的时效性的,需要在一定的期限外对控制计划进行完善,如每年进行控制计划更新。对于现有产品/过程的变化,质量管理部门通常负责组织控制计划的更新完善。评审现有控制计划是否需要更新,一般可用象限分析法、质量功能展开(QFD)、失效模式和效果分析(FEAM分析)等工具,以及真实的顾客投诉为基础,充分分析有关制造过程、设备、材料、供应商等因素变化而出现的问题、顾客投诉等信息,找出现行控制计划存在的漏洞,从而进行修订和完善。
象限分析法(如图1所示)以用户反馈为X坐标轴,以内部检验反馈为Y坐标轴,以O点作为过程控制持续改进目标区域,划分为A区(无客户反馈但检验发现不合格)、B区(有客户反馈且检验发现不合格)、C区(无客户反馈且检验持续合格)、D区(有客户反馈但是检验未发现不合格)4个象限区域,收集客户反馈清单、内部检验控制反馈清单、过程控制计划等基础数据,并将反馈数据与象限分析法的象限分区进行对比,以此确定控制频次及控制方式。
落入D区的项目说明涉及的过程特性未获得控制或者控制方式不当,需要重新识别过程控制特性或者调整控制频次及控制方式。
落入B区的项目说明涉及的过程特性已获得控制,但是控制的有效性需要提高,需要调整控制频次或者变更工艺方法。
落入A区的项目说明涉及的过程特性受控,但是需要变更工艺方法,以降低内部检验反馈。
落入C区的项目说明涉及的过程特性受控,可以降低控制频次。
6 结语
本文是笔者多年从事过程质量管理工作的一些经验总结,对过程的控制及控制计划的编制提供了相应的解决方案,是一套经过验证并行之有效的方法。
通过以上过程控制的严格执行,可使生产过程质量受控在一个稳定的水平,并通过过程控制的持续改进,逐步提高产品的质量水平。
参 考 文 献
[1]于金伟.FEAM与控制计划在过程控制中的应用[J].世界标准化与质量管理,2006(9):17-18.
[2]陈春艳.汽车过程质量控制浅析[J].中国机械,2015
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[3]王海军.控制计划在汽车制造企业的应用[J].中国认证认可,2016(10):28-30.
[责任编辑:陈泽琦]