新產(chǎn)品試制過程中質(zhì)量風(fēng)險識別初探

曹新紅

新產(chǎn)品試制過程中質(zhì)量風(fēng)險識別初探

曹新紅

（晉西工業(yè)集團有限責任公司，山西 太原 030027）

介紹了產(chǎn)品在試制過程中設(shè)計階段質(zhì)量風(fēng)險識別、生產(chǎn)工藝階段質(zhì)量風(fēng)險識別、產(chǎn)品質(zhì)量檢驗階段風(fēng)險識別的重要性和識別方式方法，及如何有效規(guī)避。重點闡述了產(chǎn)品檢驗階段中存在的主要風(fēng)險，分別從檢驗人員、檢驗技術(shù)文件、檢驗方式方法、檢驗系統(tǒng)管理等方面分析風(fēng)險問題的原因，提出如何規(guī)避及正確對待，旨在引起人們對產(chǎn)品質(zhì)量風(fēng)險的重視。

質(zhì)量風(fēng)險；風(fēng)險識別；檢驗服務(wù)；轉(zhuǎn)型升級

質(zhì)量風(fēng)險指如果風(fēng)險事件發(fā)生，其所造成的直接后果是使產(chǎn)品質(zhì)量降低，從而使產(chǎn)品的功能、壽命、外觀等方面出現(xiàn)問題或缺陷的一類風(fēng)險事件。這種質(zhì)量風(fēng)險的后果使得人們必須為恢復(fù)產(chǎn)品質(zhì)量而采取各種各樣的措施，比如返工或修復(fù)措施，也有可能造成產(chǎn)品報廢，嚴重情況下將造成產(chǎn)品批量報廢，從而帶來額外的產(chǎn)品造價支出。因此，產(chǎn)品質(zhì)量風(fēng)險識別是將產(chǎn)品質(zhì)量作為一種預(yù)見性的分析，減少可能產(chǎn)生質(zhì)量問題的因素。

1 設(shè)計階段質(zhì)量風(fēng)險識別

根據(jù)產(chǎn)品的生產(chǎn)方式和一般規(guī)律，結(jié)合國內(nèi)外資料中產(chǎn)品質(zhì)量事故原因統(tǒng)計，設(shè)計原因所占比例近40%，居于各種原因之首。由此可見，設(shè)計質(zhì)量問題對于產(chǎn)品的最終質(zhì)量影響是巨大的。

1.1 設(shè)計階段質(zhì)量風(fēng)險產(chǎn)生的原因

1.1.1 零部件公差邊界條件考核不充分

試驗項目設(shè)置不完全、數(shù)量有限，會造成因環(huán)境因素變化或零部件生產(chǎn)過程出現(xiàn)極限的情況，可能造成質(zhì)量風(fēng)險。

1.1.2 質(zhì)量程序控制不嚴格

設(shè)計階段因各部件試驗考核項目和要求不同，樣機試制過程中出現(xiàn)超出圖紙要求的情況，由設(shè)計人員根據(jù)具體需求進行利用，最終沒有影響產(chǎn)品的使用性能。但投入生產(chǎn)后由于全程制約因素較多，超出圖紙要求的因素進行疊加后可能造成意想不到的質(zhì)量風(fēng)險。

1.1.3 設(shè)計人員知識方面具有局限性

設(shè)計人員主要以產(chǎn)品性能設(shè)計為主，關(guān)注產(chǎn)品整體結(jié)構(gòu)，對后序工藝知識了解不足，對產(chǎn)品成型方法、新工藝、新材料認識不夠，產(chǎn)生質(zhì)量風(fēng)險，例如，采用旋壓工藝和機加工藝成型，雖然產(chǎn)品形狀均符合工藝圖紙要求，但金屬流向破壞程度不同，金屬強度明顯不同，設(shè)計人員有可能忽略此種工藝性問題。

1.1.4 產(chǎn)品設(shè)計轉(zhuǎn)段時節(jié)點存在質(zhì)量風(fēng)險

由于受生產(chǎn)計劃或項目進度的影響，產(chǎn)品設(shè)計時有可能存在時間緊的問題，所以部分性能可能沒有經(jīng)過實驗，只完成了理論上的論證；另一方面，新入職的設(shè)計人員對項目產(chǎn)品的判斷認識不足，對產(chǎn)品的個性特征研究不透，沒時間總結(jié)和消化遺留問題，導(dǎo)致設(shè)計轉(zhuǎn)段時產(chǎn)生較多的質(zhì)量風(fēng)險。

1.2 如何規(guī)避設(shè)計階段產(chǎn)生的質(zhì)量風(fēng)險

在科研產(chǎn)品的試制過程中，對于要試驗的部分，在條件允許的條件下加大考核量，有意識加強邊界條件狀態(tài)的考核，如果條件不允許，可以對邊界條件進行一定的分析。對設(shè)計階段生產(chǎn)試制的數(shù)據(jù)和超出圖紙要求的零部件進行統(tǒng)計、分析，利用有限元分析、仿真等方法對超出圖紙要求的多種因素進行疊加，從而分析其潛在的質(zhì)量風(fēng)險，可以規(guī)避投入生產(chǎn)后的可以關(guān)鍵控制的質(zhì)量因素。產(chǎn)品設(shè)計人員對產(chǎn)品不同的成型方法應(yīng)具有一定的預(yù)見性，必要時可以根據(jù)產(chǎn)品需求設(shè)計不同的加工成型方案，從而摸索產(chǎn)品的具體性能指標。成立一支專業(yè)的專家委員會，在產(chǎn)品設(shè)計轉(zhuǎn)段時組織專家委員會對產(chǎn)品進行結(jié)構(gòu)、性能、工藝流程、材料選用等全方位評審，提高產(chǎn)品設(shè)計的可靠性，減少因設(shè)計本身原因帶來的質(zhì)量風(fēng)險。

2 工藝階段質(zhì)量風(fēng)險識別

產(chǎn)品從設(shè)計階段轉(zhuǎn)入首批試制生產(chǎn)階段，工藝裝備齊全、有效，生產(chǎn)工藝的合理編制和生產(chǎn)工藝參數(shù)的合理調(diào)整是保證產(chǎn)品實物質(zhì)量的手段和方法。因此，首批試制生產(chǎn)階段的生產(chǎn)工藝必須進行質(zhì)量風(fēng)險識別。

2.1 工藝階段質(zhì)量風(fēng)險產(chǎn)生的因素

2.1.1 工藝裝備的批量實用性不強、不齊全

新產(chǎn)品批量投產(chǎn)前，沒有對工藝裝備進行有效驗證，科研階段多以單件或小批量生產(chǎn)為主，對于是否能夠適用于批量生產(chǎn)，沒有進行一定的分析和采取相應(yīng)的驗證；工藝裝備在批量生產(chǎn)過程中存在損耗，設(shè)置工藝裝配時存在“獨子”情況。

2.1.2 對特殊過程邊界條件驗證不夠充分

進行工藝設(shè)計時會制訂熱處理范圍和探傷缺陷范圍，在實際加工過程中執(zhí)行工藝一般盡可能執(zhí)行工藝中的中限附近，而邊界條件的發(fā)生可能在科研階段沒有進行考核和分析質(zhì)量風(fēng)險，應(yīng)加強熱處理邊界和探傷缺陷邊界條件的工藝試驗，滿足產(chǎn)品設(shè)計階段所要達到的要求。

2.1.3 原材料變化時可能存在試驗驗證不充分

進入工藝階段，產(chǎn)品所使用的材料也已基本沿用科研階段所使用的材料，一般不會發(fā)生較大的變化。如果在實際加工過程中材料的供應(yīng)商出現(xiàn)問題，則會用組織結(jié)構(gòu)、性能類似的材料來代替。此時，如果沒有考慮備用材料，則可能產(chǎn)生質(zhì)量風(fēng)險。

2.1.4 對產(chǎn)品生產(chǎn)重點環(huán)節(jié)把控不到位

產(chǎn)品加工過程中為了滿足各種需求，需要經(jīng)過多道不同的工序，比如機加、熱處理、焊接等，所以，存在的應(yīng)力釋放和熱處理結(jié)構(gòu)性能變化等，會造成產(chǎn)品實物質(zhì)量狀態(tài)不穩(wěn)定，工藝編制時應(yīng)重點把控會產(chǎn)生這些質(zhì)量風(fēng)險的工序。

2.2 如何規(guī)避工藝階段帶來的質(zhì)量風(fēng)險

利用一定的手段和方法，對于工藝裝配的實用性進行一定的分析和仿真。對熱處理和探傷材料缺陷等特殊工序的工藝性能指標加強工藝試驗，有意創(chuàng)造熱處理邊界條件，及在發(fā)生探傷缺陷邊界的情況下，對其工藝性能參數(shù)進行詳細的檢測，搜集和整理并進行比對，確定邊界條件和正常情況下產(chǎn)品整體性能的變化趨勢。產(chǎn)品在設(shè)計定型轉(zhuǎn)入工藝階段，對于原材料等不可控因素變化帶來的工藝問題，要在編制工藝時考慮到一兩種可以代用的材料，并附以相應(yīng)的工藝驗證措施。由于金屬加工過程不可避免會產(chǎn)生變形，不論是什么原因引起的，都是工藝編制過程和工藝參數(shù)制訂過程中存在的問題，因此，在工藝編制前應(yīng)該合理安排工藝順序，必要時可以召集各專業(yè)人員進行討論，制訂相應(yīng)的關(guān)鍵工序及關(guān)鍵尺寸等。

3 產(chǎn)品檢驗質(zhì)量風(fēng)險識別

檢驗是對產(chǎn)品一個或多個特性進行的測量、檢查、試驗或度量，并將結(jié)果與規(guī)定要求進行比較，以確定每項特性合格情況所進行的活動。檢驗是檢測、比較和判斷的總成，是保證產(chǎn)品質(zhì)量的主要手段，是產(chǎn)品投入市場在企業(yè)內(nèi)部所做的最后一道把關(guān)工序。

產(chǎn)品檢驗需要滿足以下條件：①要有一支足夠數(shù)量且合乎要求的檢驗人員隊伍；②要有一個使用有效的檢查環(huán)境和完善的檢測手段；③要用一套明確而客觀的檢驗標準；④要用一套科學(xué)而嚴格的檢驗管理制度。

只有滿足這些條件，才能從制度上規(guī)避質(zhì)量風(fēng)險，為了實現(xiàn)這一目標，需要從以下方面開展工作。

3.1 人員崗位勝任風(fēng)險

崗位勝任是檢驗隊伍建設(shè)的主要內(nèi)容，人員是質(zhì)量六要素中最不穩(wěn)定的因素，也是保障檢驗工作有效開展的基礎(chǔ)動因。檢驗隊伍建設(shè)需要貼近實際、注重實效，以提高素質(zhì)，以勝任崗位為目標，充分踐行鑒別、把關(guān)、預(yù)防、報告的崗位職責。要滿足素質(zhì)要求，即愛崗敬業(yè)、作風(fēng)嚴謹、嚴于律己、和諧的人際關(guān)系；要具備崗位履職的理論知識、業(yè)務(wù)知識和掌握開展工作必備的技術(shù)能力，只有具備這些技能的檢驗員才能是一名合格的質(zhì)量衛(wèi)士。

3.2 測量系統(tǒng)執(zhí)行風(fēng)險（檢驗技術(shù)文件設(shè)置的合理性）

工藝技術(shù)文件是產(chǎn)品驗收的依據(jù)，從源頭上規(guī)定了檢驗的工作內(nèi)容和方法，而評價檢驗內(nèi)容和方法的正確性是測量系統(tǒng)設(shè)計的主要工作，包括檢驗工序的設(shè)置、驗收標準、檢驗方法、測量設(shè)備的選用滿足產(chǎn)品質(zhì)量特性以及檢測要求的程度等，只有實現(xiàn)了工藝文件可指導(dǎo)、可操作、可執(zhí)行的工作目標，才能從源頭上杜絕錯漏檢，提高質(zhì)量把關(guān)能力，預(yù)防質(zhì)量風(fēng)險。

產(chǎn)品檢驗應(yīng)從踐行大質(zhì)量入手，現(xiàn)向全價值流質(zhì)量改進，務(wù)實推進“3個轉(zhuǎn)變”，工作重心由事后把關(guān)向事前預(yù)防轉(zhuǎn)變，工作方式由檢驗把關(guān)向暴露問題、監(jiān)督改進轉(zhuǎn)變，獎懲激勵由結(jié)果導(dǎo)向向暴露問題轉(zhuǎn)變，做好“源頭把關(guān)、過程控制、優(yōu)質(zhì)交付”的全過程質(zhì)量管理工作，助推產(chǎn)品質(zhì)量持續(xù)提升。

3.3 檢驗體系搭建風(fēng)險

檢驗需要充分運用各種檢測方法去證實所加工的產(chǎn)品質(zhì)量特性符合技術(shù)文件要求，而這種證實數(shù)據(jù)的獲取技術(shù)即為檢驗技術(shù)。產(chǎn)品質(zhì)量特性的獲取不是單一檢驗方法和技術(shù)能夠滿足的，它需要最大限度地整合各種檢測手段和技術(shù)，才能保證產(chǎn)品質(zhì)量特性全部獲取，這就是體系的作用。

檢驗體系通過如基礎(chǔ)管理、目視檢驗、尺寸測量、裝配檢驗等檢驗技術(shù)內(nèi)容有機融為整體，形成合力，才能發(fā)揮檢驗把關(guān)職能。

3.4 原材料外購?fù)鈪f(xié)配套件驗收風(fēng)險

原材料的性能檢驗一般都采用破壞性試驗進行，所以不可能100%進行檢驗，樣本量少，存在質(zhì)量風(fēng)險。外購?fù)鈪f(xié)件、配套件驗收是一般標準件或火工品，驗收也基本采用抽樣檢驗，存在質(zhì)量風(fēng)險。

3.5 非金屬材料有效性風(fēng)險

根據(jù)目前公司產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)特點，非金屬材料件一般為橡膠類、膠類等制品。雖然在進廠驗收時依據(jù)生產(chǎn)日期，使用時控制其有效期，但在使用過程中隨著時間的不斷延長，其本身的性能是否在有效期內(nèi)都保持不變，存在質(zhì)量風(fēng)險。

根據(jù)上述論述，新產(chǎn)品試制過程中檢驗應(yīng)采取一定的措施，有效規(guī)避風(fēng)險的產(chǎn)生，具體如下。

3.5.1 對檢驗人員進行職業(yè)道德和專業(yè)技能培訓(xùn)

質(zhì)量檢驗人員一般都是由具有一定生產(chǎn)經(jīng)驗、業(yè)務(wù)熟練的工程技術(shù)人員或技術(shù)工人擔任。

嚴禁知識結(jié)構(gòu)缺乏、工作經(jīng)驗不足、質(zhì)量意識不強的人員進行質(zhì)量檢驗，嚴禁影響質(zhì)量績效達標、增加公司的質(zhì)量和運營成本的檢驗人員上崗。

3.5.2 對工作內(nèi)容和相關(guān)技術(shù)文件進行有效評定

新產(chǎn)品試制前，對工藝文件中規(guī)定的檢驗內(nèi)容和檢驗方法，通過討論和評審的辦法進行有效評定，確保檢驗過程中不會出現(xiàn)標準錯誤和缺項。

3.5.3 加強檢驗體系運行過程中的巡回檢驗

巡回檢驗發(fā)現(xiàn)工序質(zhì)量出現(xiàn)問題時，一方面要與操作工人一起找出工序異常的原因，采取有效措施，恢復(fù)工序受控狀態(tài)；另一方面，必須對上次巡回檢后到本次巡回檢前所有的加工工件進行100%追溯全檢，以防不合格品流入下道工序或客戶手中。

3.5.4 完善原材料外購?fù)鈪f(xié)件驗收的方法

明確原材料外購?fù)鈪f(xié)件的技術(shù)要求，利用先進的檢驗方法，增強檢驗、測試的覆蓋性和真實性；建立供方動態(tài)評價考核制度，通過壓縮供方和開辟第二供方，優(yōu)化供方布局，提高對外協(xié)產(chǎn)品質(zhì)量源頭的控制能力；根據(jù)產(chǎn)品的需求必要時可以考慮加倍取樣，增強破壞性試驗；完善檢驗人員的知識結(jié)構(gòu)，真正做到專業(yè)的人干專業(yè)的事。

3.5.5 摸索非金屬材料實驗的特點

對于非金屬材料可以采用特殊的試驗方法，比如加速老化的方法，驗證其不同時間段拉伸強度、斷裂伸長率、老化程度、壓縮永久變形、回彈性，及根據(jù)公司目前對產(chǎn)品的高低溫試驗要求，驗證其高溫和低溫工作的性能是否一致。

4 結(jié)束語

綜上所述，新產(chǎn)品試制過程中產(chǎn)品質(zhì)量保障需要做大量的細致工作，需要各個部門、各個階段的工作人員全力配合，要以產(chǎn)品質(zhì)量為平臺，以團隊建設(shè)為核心，以質(zhì)量風(fēng)險預(yù)防為手段，以杜絕錯漏檢為原則，以持續(xù)改進為動力，以系統(tǒng)提升質(zhì)量信譽為目標，圍繞杜絕“粗心大意，馬虎大意”想辦法，采取頭腦風(fēng)暴和集思廣益解決實踐中的質(zhì)量問題，形成一套系統(tǒng)的風(fēng)險管理組織系統(tǒng)，建立高效的風(fēng)險識別防控機制，增強全員風(fēng)險管理的意識，實現(xiàn)檢驗服務(wù)的轉(zhuǎn)型升級，最終實現(xiàn)風(fēng)險的可預(yù)可控。

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F203

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2019.18.052

2095－6835（2019）18－0124－02

〔編輯：張思楠〕