流水线装配型企业产品生产过程质量控制方案研究1 流水线装配型企业生产特点及其质量控制内容本文以流水线装配型企业的产品生产过程为研究对象，研究的生产过程假定条件有:(l)研究的生产类型:流水线装配型批量生产。对该类型生产流程进行研究，找出该类型生产过程质量控制的关键环节，建立适合该类型的生产过程质量控制的模型与方法。(2)生产过程质量检验方法按产品结构、质量特性、生产工序等可分为:全检、抽检。根据产品结构、产品质量特性及生产过程中各个工序的特点，选取合适的质量检验方法对生产过程中的产品及时进行检验，尽早消除不良产品带来的损失。(3)在产品检验过程中，对于在某一工序质量上发现不良的产品，立刻进行处理，即进行返修、报废和关键部件替换重生产，不直接进入下一工序生产过程的质量控制。对产品检验过程中发现不良的产品，根据不同情况选择合适的处理方法，使不良产品造成的损失降低到最小程度。1.1 流水线装配型企业产品生产特点及作业计划的编制流水生产又称流水作业或流水线，是在对象专业化的车间或小组里，让产品经过各个工作地，按规定的工艺路线和速度，一件接一件连续不断的进行加工和出产产品的一种生产组织形式。流水线装配型企业的生产一般具有以下特点:工作地专业化程度高，一般一个工序只负责一个特定工艺内容;各设备和工作地按产品工艺顺序排列，劳动对象按单向运输路线流动;各工序生产能力是平衡的，即各道工序的工作地数量比例符合各工序加工时间的比例;每道工序都按统一的节拍进行生产。流水线装配型企业生产的上述特征，决定了其具备能提高劳动生产率、提高设备和生产面积利用率、缩短生产周期缩短运输路线、减少在制品数量、降低废品率和次品率、加快资金周转、降低产品成本、保证产品质量等优点。考虑到流水线装配型企业的生产特点，在其作业计划编制时应注意以下几个方面:经常保持一定的生产水平;要通过预测等手段使设计的生产能力与需求量相适应;可以通过调节库存产品来调整销售量和产量之间的差额;新产品的生产和产品型号的改变必须保持有计划地进行;要注意确定最佳的投入顺序和批量，减少工序的空闲时间和调整准备的时间:可以通过零件的通用化和同类产品的安排，减少各工序需要更换的产品品种数;应该同时从设备上、技术上和经济上来确定批量的标准。1.2 流水线装配型企业产品生产过程质量控制内容产品生产过程质量控制是指从投料开始实现的整个生产运作过程的质量控制，它是企业形成产品符合性质量的关键川。通过对大批量生产的产品进行一定的抽样调查并分析测量数据的特征，掌握质量特性的变化规律，进一步对产品生产过程中的质量影响因素进行控制分析。随着质量控制研究的不断深入，企业技术水平的不断提高，生产过程质量控制的范围也不断扩大，但主要包括以下几个方面:(l)人。人是生产过程质量控制的首要内容。操作、监视和测量人员必须熟悉和掌握本过程的技术要求，具有相应的技术素质，须经考核合格，持有相应上岗证。在生产过程中还要控制人的不安全行为，例如有关人员不采取安全措施上岗、或对生产的安全监督不到位、事故应急防范措施不严密、作业人员安排不当、防护用品缺少、工艺过程和操作方法安排不合理、片面追求成品率造成考核和激励错位、脱离实际等。(2)机。机器及设备是生产过程质量控制的重要内容。要制定设备的预防性保养计划，以保证持续稳定的过程能力，要特别加强对关键质量特性又影响的重点设备的维护保养。设备在停用期间应注意合理存放和维护保养，进行定期验证和再校准，以确保符合使用要求。还要注意工作地设施摆置的合理性，及可能导致事故发生和危害扩大的设备缺陷、保护措施和安全装置的缺陷等。(3)法。法是生产过程质量控制的依据，包括质量标准、质量计划即生产调度和控制方法等。合理的质量计划和正确质量标准是生产过程质量控制的前提。在生产过程中根据质量标准和客户的实际需要，灵活制定合理的质量计划，使用适当的生产调度和控制方法，确保整个产品生产过程的质量控制。(4)料。料是生产过程质量控制的基本内容。如果使用的物料不合格，再完美的质量控制也是徒劳。因此，进入生产过程前，确保所有的材料和零部件均应符合相应的规范和质量标准，并具有合格证明文件，做到不合格的物资不进入生产过程。另外，还要注意物料的存放问题，生产过程中如果物料存放不当而受环境、时间等影响发生化学变化，会直接影响产品的生产质量。(5)环。环是生产过程质量控制的重要环节。生产过程中，由于湿度、粉尘、噪声、振动、辐射、高温、低温等会对产品物料、生产工人等造成一定的影响，进而影响到产品质量，所以，环是生产过程质量控制不容忽视的重要环节。2 产品生产过程质量控制系统控制功能研究产品生产质量是企业生存和发展的根本，对产品生产过程进行质量控制可以有效的提高产品合格率，提高产品质量。为设计流水线装配型企业的生产过程质量控制的业务蓝图，本文首先深入的研究了有关学者的产品生产过程质量控制模型。适应现代流水线装配型企业的生产过程质量控制模型应具有如下特点:2.1 适应现代产品数据集成管理要求产品数据管理 PDM(ProductDataManagelneni)是 20 世纪 80 年代兴起的一项新技术，由于 PDM 产品可以有效地实现企业的信息集成、功能集成和过程集成管理，为企业管理产品数据和改进业务过程提供良好的解决方案【“ 。PDM 系统集成以产品为对象，实现对产品生命周期各个阶段的数据和文件进行控制和管理，依靠数据库的数据管理能力和计算机网络通讯能力，实现产品信息的功能集成和产品生产过程集成，如图 2 一 IPDM 系统集成框架图所示图 2 一 1PDM 系统集成的框架图产品生产过程质量控制的具体内容包括:对生产条件的控制;对关键工序、重要工序的控制;加大对特种工艺的控制力度;对技术文件的控制;对装配质量的控制;实行科学的批次管理和掌握好质量动态。产品生产过程则是根据订单、经营决策及其相应的性能指标进行设计与制造，通过 PDM 系统集成进行产品生产过程的质量控制实现其指标，同时利用产品设计、制造及其销售中的信息实现对订单、经营决策的指导。图 2 一 2 产品生产过程的闭环质量控制结构2.2 具备动态执行系统的质量控制功能在大多数工业企业中质量管理是通过质量计划下达，生产检验和质量统计报表等形式进行的静态质量管理和控制，动态生产质量控制和质量预测没有实现，控制效果和效益受到很大限制。在网络、数据库等信息技术支持下，生产过程动态质量控制系统可以实时跟踪生产工序中的动态质量信息，进行质量预测、监控和在线调优，事先消除质量缺陷，降低质量成本。根据质量控制系统的工作原理，动态质量控制系统的体系结构和功能模型主要包括:质量设计模块。根据产品标准和制造标准，对从 E 即系统接收过来的合同进行质量设计，确定该产品在各工艺流程阶段需要达到的质量规范和工艺参数表设定值，如各种温度制度、各工序加工设定值等;在线工序质量控制。对现场加工的产品质量状况进行实一时监控，根据检测的质量特性值，选择质量控制工具和控制图，并把原始的质量数据转化为对应的质量控制参数，进行工序能力分析和在线统计质量控制;实验室离线检验管理。物料跟踪管理模块接收检验任务，根据检验标准和检验规程，对原材料、外购件、外协件、半成品和成品进行离线定量检验，并将检验数据通过网络传送给质量评估与决策模块;质量评估与诊断决策。根据在线检测的过程工艺参数或离线检验数据，对半成品的质量进行定性评估。对于当前物料存在的缺陷或不足，进行质量问题诊断，提出质量改进措施;生产质量数据挖掘与统计分析，包括质量统计分析(将产品按类别进行质量统计并输出报表)和数据挖掘和模式识别(从质量实绩数据库中发现生产过程规律，确定生产工艺参数与产品最终性能之间的关系，建立起严格的数量对应关系);质量数据采集与跟踪。从质量检测硬件或手动地采集质量控制所需的数据;生产质量预测与预报。根据获取的检测数据，对未来物料的加工质量趋势进行预测和性能预报，然后反馈给制造过程，从而即时调整和优化控制后续的生产过程，尽量减少因质量异常而造成的损失。和性能预报，然后反馈给制造过程，从而及时调整和优化控制后续的生产过程，尽量减少因质量异常而造成的损失。2. 3 适应产品试制与批量生产要求产品试制和批量生产在质量管理上侧重点、方式和手段上存在一定的差异。新产品的试制，由于存在不确定性因素，因而整个试制过程的质量控制和保证处于不稳定的状态。为了确保产品试制质量，重点在于注重产品零件和部件的加工制造质量，力求排除由于加工制造质量问题引发的产品性能的不确定性。批量生产过程的质量管理在于加强生产过程的质量控制，降低废品率。质量管理包括:加强工艺管理，工艺规程审查和质量考核;对关键零件关键工序的工序状态进行监控;对工序能力进行评估;严格控制加工设备的维护保养，工艺装备和计量器具的定检等。该类型企业质量管理业务模型如图 2-4 为满足产品试制和批量生产结合型企业质量管理需求，质量管理系统应主要具备下列几个特点 可配置的组织机构管理。企业的组织结构要适应批量生产和产品试制两方面的要求，质量系统的组织机构管理应能对两种情况提供支持，既要实现与现实相符的组织结构描述，也要满足临时性的项目工作组的组建，质量系统从技术上要实现对组织机构的灵活配置和维护;多种检验数据采集方式。测量数据和检验信息的采集是质量系统的重要功能。批量生产数据量大，多为检验站点集中采集方式，而产品试制数据量小，往往分散采集。为保证数据采集的及时性和准确性，质量系统应提供适应两种情况的数据采集方式;生产现场产品维护机制的适应性。有些企业的产品对象结构复杂，零部件的数量巨大，因此产品结构的维护工作量很大。批量生产的产品结构比较固定，产品结构建立起来后很少再调整，而试制产品的结构经常需要调整。为提高产品结构维护的效率，质量管理系统可将试制产品和批量生产的产品分别维护，并提供多种检索方式;质量数据分析手段与反馈机制的灵活性。产品试制和批量生产对质量数据的分析手段与反馈机制有很多不同。如工序情况的诊断，试制生产侧重工序能否完成所需的加工，而批量生产侧重工序稳定的判断和工序能力的分析，因此系统要提供分别适应两者的过程控制工具。如不合格品的评审过程，批量生产一般要经过三级评审等多级评审，而试制产品往往一级评审不通过即被否决，不再继续评审，故系统要提供灵活的评审管理功能;功能的模块化和通用性设计。质量管理系统的用户是分布于各个职能部门的质量人员，各部门的业务范围不同，系统的实现要根据用户的业务范围进行功能模块的合理划分。2.4 适应柔性制造的过程质量控制要求制造过程质量控制技术是一种既包括生产技术，又包括生产质量管理的系统工程。在柔性制造的先进生产模式下，强调设计制造一体化思想注重信息化制造技术应用、生产过程信息流管理技术和管理相结合，因而制造过程质量控制不仅要靠生产过程的自动化、工艺参数的在线控制、生产工艺参数对工艺效果的模拟优化来实现，而且还必须尽可能控制过程的智能化，突出省时、高质、低成本和优质服务大系统概念。实现制造过程的质量控制其内涵包括两个方面:一是要保证工艺优化，提高产品设计质量;二是要保证稳定不变的工艺条件，得到分散度极小的均一产品质量。柔性制造过程不仅要进行质量过程管理与控制，而且要使质量、成本、交货期等协调统一。因此，制造柔性制造质量控制可从以下方面进行控制:首件检测控制;工序检验数据采集;产品质量统计控制;故障记录管理。加工过程的质量控制内容包括:配置基于数控技术的高效柔性化加工中心。高效柔性化和高精化加工中心，使产品生产变换的灵捷性和产品质量持续提高;首件检验。产品生产的质量控制过程中，要进行产品生产前技术状况检查、工装模具检查等，并记录检查的数据信息。生产开始后对所有零部件进行首检，首检合格后，进行数据录入，保证不合格品不会流入下一道工序;工序的检测。一是对质量要求高的关键件、重要件、关键工序等，按照编制好程序进行自动测量，完成孔、平面、直线等几何元