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谈制造企业预防级质量管理

作者

夏毓

中航西安飞机工业集团股份有限公司 陕西西安 710089

一、引言

预防级质量管理包括一系列典型质量工具如 APQP/FMEA,质量风险管理等,也涵盖结合制造企业实际特点的一系列管控手段和方法。这些工具和方法能够帮助企业在产品形成的早期阶段发现潜在的质量风险,通过采取针对性的措施加以预防和控制,避免质量问题在后续生产和使用过程中出现。这不仅有助于提高产品质量和可靠性,还能显著降低质量成本。深入研究企业预防级质量管理,对于推动航空制造业质量管理水平的提高具有重要的现实意义。

二、预防级质量管理的意义

预防级质量管理作为一种以“源头控制、风险前置”为核心的管理理念,正在成为飞机制造企业突破质量管理瓶颈,提升核心竞争力的关键路径,预防级质量管理是推动飞机制造技术提升的内在动力。例如,在机翼复合材料制造过程中,为预防啊分层缺陷,需要应用 APQP/FMEA 等手段,研发新的固化工艺参数,改进检测方法,进而促进了复合材料加工技术及检测技术的提升和技术体系的建设。预防级质量管理能促进企业质量管理从“被动应对”转变为“主动掌控”,为企业高质量发展提供支撑。

三、传统时候检验与预防级质量管理的差距

飞机制造企业作为传统的零件加工、装配制造企业,经历了很长时间的产品质量检验阶段,产品质量检验属于典型的“事后把关”,重点是对飞机零组件、装配件在产品阶段生产完成后进行设计符合性的检查,对不符合设计要求的产品进行返工或报废,或协调设计让步接收等处理,本质上是对质量问题的被动响应。这种产品事后检验的缺点在于,当检查时产品质量已经存在,检验的行为仅仅是识别出质量问题,检验行为无法从根源消除问题。同时,产品事后检验受限于检测手段,只能对产品实物状态设计符合性检查,对产品的可靠性能虽也进行如液压试验等检查,但覆盖度不足,无法检测到长期使用造成的如结构类零件变形、性能下降等问题,而这类问题往往对飞机安全性造成很大影响。虽然后续质量管理逐步转变为“事中控制”的过程质量监督管控,一定程度上降低了产品的返工返修,这种管控方式虽扩大了检查的范围,但仍存在局限,这种方式下,一是各工序的质量控制相对独立,缺乏跨环节风险的系统分析,而是仍然没有解决掉生产前已经将质量缺陷隐藏到产品中的情况。

预防级质量管理将管理活动前置到“问题发生之前”的策划阶段,重点在产品设计方案、工艺策划、工装及工具等方面进行风险控制,识别导致质量问题的风险点,通过采取有针对性的质量保证措施,消除风险,避免质量问题发生。如在复杂飞机关键件零件制造前,通过开展PFMEA 来识别制造风险并采取应对,对复杂关键零件进行充分的工艺方案评审,对刀具 / 加工定位的选取,加工过程的机理和可能产生的问题进行提前分析,从源头确定正确的加工方案,加工路径,加工资源,从根本上改变加工质量管控的被动,实现对质量形成过程的主动管理。

四、预防级质量管理的应用

预防级质量管理突出预防,因此需要在实施过程中覆盖产品的全流程、加工制造涉及的全要素,不仅要以产品制造全流程为基础系统分析产品制造风险,同时还需要考虑产品加工过程中参与制造资源的风险和应对。

强化工艺设计预防管控。工艺起到将设计要求转化为制造要求的作用,为做好工艺设计的预防,在产品设计审图阶段,需要工艺人员充分于设计进行对接,在设计过程中即参与设计成熟度数模的审查,从加工合理性、装配合理性方面对设计数模进行审核,确保设计数模在最终发布后既能满足功能性能要求,也能易于加工实现。通常,在产品实际加工前,需要由工艺人员制定加工方案,选取加工刀具、工艺装备,一般对于复杂产品的加工,才进行工艺评审,对于一般难度的产品通常仅由工艺人员进行加工方案确定。在预防级质量管理环境下,工艺应注重工艺策划的质量,不仅要对复杂零件进行工艺评审,对一般零件也许要如选取典型类型零件进行加工方案评审,形成各类型零件加工的方案基准,作为工艺人员策划一般零部件时的参考,这样能大大降低因工艺方法参差不齐而造成的质量不稳定问题。同时,工艺评审作为评价工艺策划质量的重要手段,评审时必须组织富有经验的工艺专家、检验人员、操作人员等对工艺方案进行细致评审,以充分暴露工艺方案的问题并加以改正。对于使用新材料、新工艺或存在特种过程的产品,在进行工艺评审后,必须在正式制造产品前进行试制验证,对特殊过程按要求进行确认或再确认,以确保制造能力可一次性

制造出符合设计要求的产品。

开展差异化人员培训。操作工人是加工制造的主体,操作工人在取得岗位资格证后,仅能证明具备操作资质,而不能证明具备加工某特定产品的能力。因此在实际生产前务必对操作工人进行特定的的产品技术要求、工艺指令、检验方法等培训,以确保人员能够掌握特定产品的制造要求。

开展质量风险识别。针对制造过程全流程各要素各环节进行有针对性的质量风险识别是开展预防级质量管理的重要环节之一。质量风险识别可应用 FMEA、检查表、流程图等对产品制造进行分析,系统拉通制造各环节,明确哪些需要重点管控环节和要素,使管理资源和预防措施更多倾斜到风险点上,以避免产品质量风险的发生。往往通过质量风险识别和应对,能极大将低关键重要、价值较大、周期较长产品的加工问题。

开展质量持续提升。按照 PDCA 原则,对以往发生的问题或质量不稳定问题进行分析和改进,是提升产品质量的必经途径,也是预防级质量管理的组成部分,应用 SPC(统计过程控制)、MSA(测量系统分析)等工具,聚焦关键产品的制造能力、关键设备或变更设备的能力,在质量数据分析基础上,不断改善加工过程能力、设备资源能力,促进产品的质量水平提升。

五、小结

预防级质量管理,不仅提升了产品质量和安全性,还带来了显著的经济效益,同时,增强了企业应对市场竞争和法规要求的能力,提升了企业的品牌形象和市场信誉,然而,预防级质量管并非一蹴而就,需要企业在组织架构、人员培训、文化建设等方面提供支持。在企业中首先营造预防级质量管理的氛围,提升全员的质量意识,在企业内建立跨职能团队,促进部门间的协作与沟通,以系统性开展预防级质量管理。加强员工培训,提高员工对质量预防级管理的认识同时,开展预防级质量所需工具的理解和应用能力。

随者航空技术的不断进步和市场需求的日益多样化,航空制造企业面临着更高的质量挑战。未来,预防级质量管理的范畴和内容将不断发展和创新,融合大数据、人工智能等新兴技术,实现更精准的风险预测和更有效的质量控制。企业应积极引入新的质量预防理念和方法,不断完善质量管理体系,以适应航空制造业高质量发展的需求。

参考文献:

[1] 康军 . 基于 PACC 的预防性质量管理 [J]. 质量于标准化 ,2013(10):42-45

[2] 谢超 . 全面质量管理在企业经营管理中的应用研究 [J]. 市场周刊 ,2024,37(14):13-16

[3] 谢亚荣 . 简谈精益六西格玛在电力设备制造业中的应用 [J], 中国质量 ,2024(2):89-91

作者简介:姓名:夏毓;性别:男;出生年月:1984 年7 月;籍贯:陕西 民族 汉;最高学历:硕士研究生;目前职称:高级工程师;研究方向:质量管理