可靠性保證
研發階段,產品可以達到較高的可靠性要求,這只是第一步,只說明產品內在可靠性能達到要求(下文簡稱“設計可靠性”);但在生產制造過程中,若無適當的質量控制或可靠性措施,就會引起可靠性退化現象;批量生產的產品的可靠性,下文簡稱“生產可靠性”。實際上,在絕大部分企業內,生產可靠性都會比研發可靠性差。另外,大家都知道,雖然產品在工廠進行了各種測試,但由于測試設備和運行操作都比較正確,在這種情況下往往處于較好的磨合狀態,問題尚不能及時暴露;而實際使用中運行條件(如野外的風沙,海上的風浪等)和使用人員的文化素質以及操作水平往往不夠規范,在使用中失效的發生頻率要高得多。因此,從整個系統上來保證可靠性得以“延續”是必要的。
一、文件的控制
文件控制的基本要求:保證所有使用的文件都是有效文件。
文件是知識的表現形式(如培訓資料等)、是指導作業的基礎(如操作指導文件等)、是衡量產品質量的標準(如檢驗規范等)、是處理異常事情的依據(如合同等),是一個公司必不可少的東西,而公司也應該確保文件的正確性和充分性。對文件的控制,包括對客戶資料的控制、各種標準的控制、公司內部四級文件(質量手冊、程序文件、操作指導、作業記錄)的控制,一般由文控中心(或資料室)來完成文件的控制。
為方便控制,所有要求控制的文件都應該有編號、版本號;文控中心通過對每一次發放做記錄來完成新文件的發放、新舊文件的更換,保證使用者手上只有一個最新版本。為方便查找,文控中心可以通過一些Excel表格、Access數據庫來管理文件;
怎么與ISO9000如此相似?其實也就我從ISO9000上摘錄下來的。
二、原材料和供應商的控制
原材料和供應商控制的基本要求:保證每個原材料滿足技術圖紙要求。
對原材料,通過檢驗來控制質量。對原材料分為兩類檢驗:一是性能方面的常規檢驗,針對每批進貨檢驗,采用兩方都同意的AQL依GB2828抽樣、檢驗;二是可靠性方面的例行測試,在一段時間(一個月、或一個季度)內進行一次測試,采用兩方都同意的RQL依GB2829抽樣、檢驗。對檢驗結果的記錄、統計和分析,也直接影響到采購量的多少,以及是否有必要更換供應商等等。一般要求,每種原材料至少有兩家供應商。
對供應商,主要能過產品質量、交貨期、服務等方面考查,并給予適當的評價,必要時到供應商生產地點做現場審查;以確認供應商能及時地提供性能穩定的產品。
三、生產過程和異常改善的控制
生產過程控制的基本要求:制作流程中的每個工藝都滿足相應的規范要求;
對生產過程而言,要求每次投入生產的物料都是合格物料并有明確的標識,每個工藝中用到的設備在有效校驗期內、設備的參數設定正確,每個工位的操作過程與操作指導完全一致,每個工藝的輸出滿足標準要求,每個操作指導是最新有效版本等等。對生產過程中可靠性出現的異常,應該有記載,找出原因、分析改善、防止再發,并按改善后的內容,寫入標準,指導今后作業。生產制作的控制主要考慮以下幾個方面。
3.1 生產工藝過程的可靠性控制
一般說來,生產工藝由生產制造加工方法、設備、工序、作業標準(規程)、檢測方法等要素構成。同一種產品往往可采用各種不同的工藝制造;相同的工藝,如果構成要素的參數表述不同,對產品可靠性影響的作用也會有所不同。生產工藝對可靠性指標的作用與影響如下圖所示:
顯然,優良的工藝方法是生產過程中可靠性增長的保證。眾所周知,產品在生產過程中又常會有許多隨機事件發生,同時產品在使用過程中也存在很多隨機事件直接影響產品的可靠性,這就使定量表示生產工藝對可靠性指標的影響有相當困難,但我們可以把工藝引起的故障原因分析歸類(見下圖)。
由工藝引起的故障原因除了1.1產品參數標準與1.3檢驗測試標準外,其余的都會導致生產過程中可靠性的退化。因此,在生產工藝方面實行可靠性控制,有兩大任務。
①通過完善工藝結構,改進工藝方法,制定與實施作業標準等措施,保障生產過程中減少乃至消除可靠性退化。
②通過工藝方面的可靠性分析、評審,找出影響可靠性的各種隱患,反饋給設計部門更正,改進設計質量,以提高產品的內在可靠性。
3.2 設備的工藝可靠性控制
設備的工藝可靠性是指在規定范圍和時間內,設備保持滿足工藝過程中與其有關的質量指標數值的性質。它是引起產品可靠性退化的重要因素。
依據設備在生產工藝過程中接受的任務不同,一般分為生產設備、檢測設備和運輸設備等,可靠性控制內容與要求主要有:
1.生產設備的工藝可靠性控制
生產設備的工藝可靠性與其本身的完善程度、自動化水平、工作原理與控制方式等情況有密切聯系。
用來減輕工人勞動強度或彌補人類工作能力的生產設備,因其使用效果取決于工人的技術熟練程度(如手工操作的電焊機),則其工藝可靠性控制要由操作工人素質(如技術水平、工作責任心等)來保證。為此,要重視和強化生產操作工人的質量意識教育和業務技能培訓,制訂與堅決實施先進合理的作業標準,通過人的控制,完成工藝任務的設備裝置工藝可靠性。因加工結果與設備裝置的調整及工藝參數密切相關,故應明確規定需控制的工藝參數值,嚴密監控工藝流程或工序,以保證工藝參數值穩定,從而保證這些設備裝置的工藝可靠性。
用于自動控制的生產設備,則應重視和保證傳感器、計算機程序等硬、軟件的可靠性,以保證設備的工藝可靠性。
2.檢測設備的工藝可靠性控制
檢測設備用于測量生產過程中工藝參數(此部份測試直接影響工藝過程的可靠性)或檢驗成品/半成品的質量狀況(此部份雖本身不直接影響工藝過程的可靠性,但檢測不正確既會影響對上道工序工藝可靠性做出正確評估,又影響下道工序的工藝可靠性)。因此,必須按ISO10012《計測設備的質量保證要求》配備齊全,檢定合格,嚴格管理。如檢測設備精度一定要滿足工藝參數測量要求,并與其相匹配,量值傳遞和溯源要保證計量準確、量值可靠;沒有通過ISO標準,也應該有足夠的證據說明設備能滿足生產需要。
3.運站設備的工藝可靠性檢測
生產過程中,免不了產品、半成品或零部件的搬運、包裝、保管和運輸等工序,也就必然要使用一些傳遞、運輸方面設備。這就要注意和防止振動、沖擊、壓力及環境等因素對產品可靠性的影響,并加以嚴格控制,以防止可靠性退化。
4. 設備使用過程的可靠性控制
絕大多數產品在使用期內的失效率與其使用狀況密切相關。產品的可靠性隨使用條件、使用時間而變化,如超額使用時,失效率提高,有效使用期縮短。因此,使用過程中的可靠性控制就成為可靠性管理十分重要的環節了。
一般說來,隨著使用時間的延長,產品系統在內外各種原因及使用中所產生的各種能量(如:機械能、熱能、化學能、電磁能等)的影響下可靠性會降低。不同結構、不同用途的產品系統,其使用周期(從使用至報廢為止的整個產品生命周期,包括:工作期、停工期和維修期)也不相同。
我們按產品工作期內特征進行分類,并根據這些特征采取可靠性控制措施,以延長產品保持正常工作能力的時間(詳見表6)。 表6:
工作期特征
示例產品
無故障時間要求
可靠性控制措施
修理
維護保養
連續不斷工作
發電站組監控儀表
√
全部使用工作時間
載荷頻譜分析技術輔助分析和檢測可靠度
周期性工作
機床
√
兩次修理之間工作期
不知道,我也沒有查到
季節性工作
農業機械漁業機械
√
季節工作持續時間
不知道,我也沒有查到
斷續工作
汽車
視情況而定
工作所需時間
不知道,我也沒有查到
短期性工作
火箭彈藥
×
儲存時間+工作
不知道,我也沒有查到
3.3 可靠性改進
可靠性改進是生產過程中,提升可靠性的最有利手段,也是唯一可以使生產可靠性高出設計可靠性的方法。通過對工藝、設備的有效控制,可以使生產可靠性無限接近設計可靠性;只有在生產過程中對可靠性的改善,才可以讓生產可靠性超過設計可靠性。
依靠產品在可靠性測試時的不良、使用期的實際信息,進一步優化產品系統結構,采用新材料、新技術和新工藝,提高產品所用的各種元器件、零部件質量等級,必要時調整其安全系統和降額系數,以提高產品的可靠性水平,這些活動統稱為可靠性改進。它是質量改進的重要組成部分,可以用PDCA循環來處理,也可以用SPC中的二十字真經來指導作業“找出異因、查明真象、改善措施、防止再犯、形成標準”。
四、產品貯存和運輸的控制;
產品貯存/運輸控制的基本要求:不讓產品受到額外的應力; 對貯存而言,需要控制溫、濕度,防止擠壓、倒塌等,必要時防靜電;運輸過程中要防止受到超標準的振動、碰撞等,必要時控制溫度、溫度和靜電;
五、人員的培訓
無論是從那個方面來說,人員的培訓都應該做好。按照ISO9000的要求和規定,我們應該把各個崗位的人員培訓到最合適的程度。在所有的培訓當中,操作工人的培訓最容易被忽視,在自動化程度不高的情況下,操作工人的培訓恰恰是最重要的。
這一節,概括性較強,主要是其指導思想與ISO9000一致。一個滿足ISO9000要求的公司,在這方面也就做得很好。較難的是:每次發現異常后的改善。它需要良好的溝通和渾厚的技術基礎,它要求工作人員在工作中不斷地積累經驗