焊接施工質量管理及風險控制

郝先進 江昆 王世峰 湯伯熬

（中國核工業二三建設有限公司秦山分公司 浙江嘉興 314300）

質量是一個企業的立足之本，是未來高質量發展的保證，關系到公司的生存。根據國際、國內各大企業的發展趨勢可以發現，沒有質量就沒有市場，沒有質量就沒有效益，沒有質量就沒有發展。任何企業間的競爭都離不開產品質量的競爭，沒有過硬的產品質量，就沒有企業的生存。可以肯定的是，質量是貫穿公司發展的生命線，只有進一步完善和健全質量管理體系，提升全員質量意識和質量素質，筑牢質量底線，才能為公司高質量發展提供堅強保障。

1 焊接技術質量管理的意義

質量管理是提倡以質量為一切工作的核心，加上必要的管理方式和科技創新成果的落地推廣作為輔助，以全過程質量管控和全員參與為基礎，從而提高工程焊接質量。質量管理的關鍵在于確保焊接工程各主體、各施工環節、各階段的全面過程管理，主要以“人、機、料、法、環”五大要素進行管理［1］。

2 焊接技術質量管理分析

2.1 人員管理

人員是生產管理中最大的難點，也是所有管理理論中討論的重點。根據近些年各施工項目數據分析結果可知，人因失誤是導致NCR（不符合項）的重要因素，也是影響工程施工進度、工程驗收等的重要因素。人的性格不同，對待工作的態度和對質量的理解也不同，應發掘性格特點的優勢，充分認識人因失誤造成的不合格項對工程質量的影響，提升施工現場全體員工的防人因失誤工作意識，強化質量過程管理，提高員工的質量意識，形成“人人重視質量、人人創造質量、人人享受質量”的濃厚氛圍，讓“質量意識深入人心、質量管理深入人心、質量提升深入人心”［2］。

2.1.1 焊接技術人員的能力培養

通過開展專業集訓、每周一課等方式，強化理論知識和質量管理要求的培訓，提高焊接技術人員的技術能力。在技術準備階段，焊接技術人員要按照圖紙和標準編制焊接工藝規程和焊接材料選擇，對設備性能、母材和焊材的性能、焊接設備的選擇等方面要做到清晰了解。

2.1.2 焊工焊接操作工的技能培養

加強焊工焊接操作工技能培訓，始終堅持理論和實踐操作相結合的原則。通過技能培訓，完成不同階段的技能考試，來達到焊縫質量的提高，可通過技能等級考試和資格考試來測試焊工技能水平。焊接施工中，焊工焊接操作工要取得相應的資格證書，才可按照圖紙和焊接工藝進行焊接工作。

組織質量業務培訓，通過加強質量管理知識、質量檢查先進工具方法、崗位知識技能培訓、質量文化宣傳、STAR 明星自檢、SAFER 工前會等，有針對性地開展工程建設各層級人員的培訓工作，不斷提高人員質量素質和技能，質量意識強，專業技能更是防止和預防質量事件的關鍵。

2.2 焊接設備管理

隨著技術的不斷發展，從之前以手工電弧焊、手工鎢極氬弧焊和埋弧焊為主的傳統焊接方法，到目前陸續出現自動焊、熔化極氣體保護焊、等離子弧焊、螺柱焊、激光焊等焊接方法。企業要加大對科技創新的投入，開發新材料新工藝，加大自動焊焊接技術的投入力度，將過去的依靠焊工技能就可完成優質焊接的思想轉變為工藝和技藝相結合的思想。通過改進焊接工藝，實現自動焊使用規模化、自動化，采用自動化生產設備和數字化管理系統，推動焊接過程精益化、自動化，降低人因因素導致的焊接質量問題。

2.2.1 智能焊接設備應用

針對目前焊接施工作業時出現超出工藝卡規定的焊接參數和焊接參數記錄不及時的情況，無法真實地反映焊接參數和焊接過程質量控制。為了加強焊接過程控制，避免施焊記錄中人為因素，可采用市面上的智能焊接設備，該類型設備具有焊接參數控制和焊接參數實時采集的功能。施工前，由焊接技術人員預設發布的工藝卡，焊工在規定的參數范圍內焊接，通過對焊接參數的限制，達到無法超范圍施焊。焊接完成后，該系統可實時記錄焊接過程的工藝參數，控制器將焊接參數儲存在數據庫中，數據記錄中包含焊接時間、實際焊接參數、焊工號、工藝卡編號、熱輸入等參數，可供檢查人員調閱，有效保證焊接參數的真實性，避免了人因因素造成的焊接質量不受控的情況，所有數據形成電子數據庫，使焊接生產過程中的質量數據具有可追溯性，還可使焊接施工管理實現智能化和標準化［3-4］。

2.2.2 先進技術應用

通過科研成果、專利、工法、技術革新成果、先進施工裝備應用等先進技術，促進焊接質量的不斷提高。由企業領導層牽頭成立企業自動化創新領導小組和工作小組，明確人員職責，明確工作任務和目標，持續推動企業自動焊推廣應用，從企業發展的總體考慮，形成體系，統一規劃，統一實施，按照先進技術應用的緊急程度逐步推進。根據需求變化，動態調整推進實施，逐步將先進技術推廣應用于施工中，以科技創新手段提升產品質量。

2.2.3 智能化生產建造

淘汰和優化現有神生產設備和工藝，規劃建設高效、高質、安全、智能的數字化工廠，實現管理精益化、設備智能化、生產自動化、車間數字化，探索構件智能化生產制造，以優化工藝、提升質量管理水平。

2.2.4 智能焊接云管理

在公司焊接管理方面，采用智能焊接云管理系統，將公司焊接設備物聯網化，實現統一的實時在線監控、智能數據采集和分析，提前對焊接設備進行故障預警，對焊接數據進行存儲，以備查證，最大限度地減少人工操作導致的質量問題。焊接云管理系統概念思路見圖1。

圖1 焊接云管理系統概念圖

2.3 材料管理

焊接材料（包含焊絲、焊條、焊劑等）一定要滿足相關標準要求，焊接材料生產符合質量保證要求。

2.3.1 焊材智能化、數字化、模塊化管理

在焊材管理方面，焊材的儲存、管理、烘干、發放、回收等環節采用智能管理系統進行，向著智能化、數字化、模塊化方向進行，以“少人干預、少人值守”為目標，降低密集型勞動力的依賴，最大限度減少人工干預造成的錯誤。焊材智能倉儲系統是集成焊材從入庫至發放回收的一體化管理系統，實現無需人工參與的智能貯存和出入庫管理，依托物聯網技術，以焊材原有標簽或輔助標簽識別，將出入庫焊材進行分析，實現動態數據信息統計；對焊材庫房的溫/濕度進行實時監控，并將數據反饋至管理系統，系統根據設定溫/濕度，進行自動監控和調節。針對多項目施工活動，可將智能焊材庫建成模塊化型式，形成標準智能焊材庫，實現多項目系統管理。最大限度規避錯用焊接材料的現象，從而提高焊接技術質量，主要技術路線如下。

（1）焊材智能倉儲，實現智能貯存和出入庫。來料后，在理貨區進行理貨（貼碼、檢驗、核對、譯碼等）。理貨后，通過手持PDA 進行信息掃碼，放置入庫輸送端口位置，下達入庫任務后，進行自動入庫。出庫時，根據需求量，在系統中輸入焊材量，AGV 小車將所需焊材取出放置接口輸送平臺，由輸送平臺運送至操作站。

（2）智能監測：對焊材庫房的溫/濕度進行實時監測，并將數據反饋至管理系統，系統根據設定溫/濕度，進行自動監控和調節，保證焊材存儲的溫濕度滿足規定要求。

（3）智能烘干：利用烘干箱和控制系統，后臺根據焊材種類自動調節烘干溫度。

通過智能管理系統，在焊材入庫、儲存、出庫、運輸、烘干等環節，全過程無需人員干預，避免人員失誤導致的質量問題。

2.3.2 焊材使用管理

針對傳統焊材領用過程繁瑣、容易出錯的情況，可嘗試引入二維碼掃描技術。二維碼作為當今最流行的一種信息存儲、傳遞和識別技術，具有存儲量大、可追溯性強、成本低等特點，普遍應用于超市、物聯網倉儲、貨運管理、工業自動化方面。可將二維碼技術在焊材管理及使用方面進行推廣應用，焊材在驗收完成入庫后，焊材管理員將每種焊材進行編碼，把焊材的型號、牌號、規格、爐批號、執行標準等信息進行錄入，由管理系統生成二維碼。利用AGV小車和送料平臺等工具，將指定的焊材運送到指定區域，焊材在領用時，通過手持掃碼器對焊材進行掃描，這樣既可避免了焊材領錯，又降低成本［5］。

2.4 工藝、規章制度、創新管理

2.4.1 焊接工藝管理

在焊接施工中，焊接工藝的內容包括產品焊接技術條件、焊接標準的制定、施工圖紙的工藝性分析、焊接工藝方案的編訂及焊接材料、焊接設備、焊接工藝參數的驗證。通過焊接工藝評定，驗證焊接接頭性能。隨著焊接機構向著重型化、精密化等方向發展，對焊接工藝必然會提高到更高的層面。

施工前，技術人員需要對該工程所用的全部母材型號與設計文件規定使用的焊接材料等進行嚴格審查，判斷施工單位是否具有合格的焊接工藝評定。根據合格的焊接工藝評定，確定合理的焊接工藝，并提前判斷工程施工可能出現的設計變更，制定針對性的焊接方法，從而提高施工技術水平，節約焊接成本，提高焊接效率與質量。除此之外，焊接需制定質量計劃，保證施工各工序受控。

2.4.2 規章制度管理

健全與完善管理制度，以此提升質量管理的實效性。施工質量管理的前提就是管理制度，也只有健全與完善的管理制度才是保證工程項目質量的關鍵所在。

建立與落實培訓機制，質量管理人員的管理能力是管理工作得以質量保證的重點。在建立與落實培訓機制的過程中，不僅要結合工程項目的實際情況提升質量管理人員的管理能力，還要結合既有的施工質量管理經驗，對在施工過程中的出現的質量管理問題加以全面分析，以此提升質量管理工作人員的管理水平與能力。

落實責任與加強考核質量管理，應當按照“誰施工誰負責和質檢審查負責”的要求，健全質量管理體系，建立質量責任獎懲制度，確保責任落實到人，確保出了問題能夠追究到人。制定防弄虛作假手冊和質量獎懲管理程序。與此同時，還應當加強考核力度，充分發揮和調動全員的質量管理意識［6］。堅持獎罰并重，加大質量獎懲力度，嚴肅質量管理記錄，對質量工作貢獻突出的組織和個人，實施獎勵；對違反規定的組織和個人，加大追責力度。嚴懲違規違紀造假行為不手軟，嚴格黑名單制度不留情，對不盡責引發的質量問題嚴厲追責，形成不敢違規、不能違規、不想違規的有效機制，從要我遵守到我要遵守的轉變，堅持落實兩個“零容忍”，即“違規操作零容忍，弄虛作假零容忍”［7］。

2.4.3 創新管理

提升公司科技創新工作水平，推廣科技創新成果，積極將科技創新過程在施工中落地應用，勇于革新，勇于改進自身的短板，積極運用新工藝、新設備、新材料，提升公司自動化、智能化水平。通過開展合理化建議、技術攻關小組、“五小四新”等工作，激發員工創新熱情。

2.5 環境管理

焊接的質量不僅受焊工焊接水平、焊接工藝參數、焊接設備的影響，還受焊接施工環境的影響。根據焊接施工技術條件要求，在焊接施工時，工件溫度不得低于5℃，環境溫度不得低于-10℃。氣體保護焊、鎢極氬弧焊、氣體保護自動焊等焊接時的風速應當小于2m/s，手工電弧焊等其他焊接方法進行焊接時則風速不能大于8m/s，環境相對濕度不得大于90%。焊縫及焊縫兩側至少15mm 的范圍內清理干凈，如果焊縫處比較潮濕或者表面有冰雪，則不得進行焊接施工。

3 結語

綜上所述，在工程施工中，為保證焊接質量，加強“人、機、料、法、環”管理模式的創新，加強對施工技術的探索，充分運用數字化、智能化、模塊化的創新方式，提高焊接質量。新時期，全體員工要牢固樹立“人人都是質量的最后一道屏障”的理念，要堅持質疑的態度，牢固每一道質量管口，堅持落實兩個“零容忍”，把質量工作落實到實際工作中。