現(xiàn)代制造型企業(yè)裝配過程質(zhì)量管理方案的探究

鄧鴻劍

（南車青島四方機(jī)車車輛股份有限公司，山東 青島 266111）

近年來，眾多制造型企業(yè)紛紛將精益生產(chǎn)和六西格瑪管理的理念應(yīng)用到裝配過程的質(zhì)量管理中，這為提高裝配過程質(zhì)量管理水平作出了巨大的貢獻(xiàn)。但毋庸置疑地，制造型企業(yè)因其生產(chǎn)特點的特殊性，致使其裝配過程中的各種問題層出不窮，如片面追求生產(chǎn)速度、夾緊力控制精度不高和隱藏工廠等，由此可見，探討制造型企業(yè)裝配過程的質(zhì)量管理方案具有十分重要的現(xiàn)實意義。基于此，本文將現(xiàn)代過程質(zhì)量管理理念與制造型企業(yè)的裝配過程相結(jié)合，通過對制造型企業(yè)裝配過程現(xiàn)狀和問題的分析，針對性提出現(xiàn)代制造型企業(yè)裝配過程質(zhì)量管理的方案。

1 現(xiàn)代制造型企業(yè)過程質(zhì)量管理的新理念

1.1 精益生產(chǎn)

精益生產(chǎn)方式的形成過程，大致可以劃分為如下三個階段：

（1）豐田生產(chǎn)方式形成和完善的階段；

（2）豐田生產(chǎn)方式的系統(tǒng)化階段（即精益生產(chǎn)方式的提出）；

（3）精益生產(chǎn)方式的革新階段（即對已有理論和方法進(jìn)行在思考，提出新的見解）。減少企業(yè)成本是精益生產(chǎn)的核心，對于裝配企業(yè)而言，原材料成本只是其中很小的部分，還包括時間成本、生產(chǎn)工具成本和人力成本等。

現(xiàn)代企業(yè)必須致力于消除以下七種浪費：過量生產(chǎn)浪費，主要表現(xiàn)形式是生產(chǎn)了多于客戶實際需求的產(chǎn)品，或生產(chǎn)速度超過了客戶的期望；等待浪費，是由于等待信息、機(jī)器、人、材料等引起的資源或時間的浪費；運輸浪費，是不必要的物品運輸及暫時轉(zhuǎn)移；過度加工浪費，是對零件的加工投入超過客戶需求的部分；庫存浪費，是因庫存占用空間或影響安全而引起的浪費；動作浪費，由不合理的設(shè)置布置或不合理部件、模具及工具放置引起，導(dǎo)致操作人員不必要的彎腰、行走或探取等；修正浪費，是因次品造成了額外的時間、能源、材料、產(chǎn)能及人工的浪費。

1.2 六西格瑪管理

六西格瑪管理（Six Sigma）是一個非常嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪^程，它通過數(shù)據(jù)的分析來系統(tǒng)減少各種缺陷。在實施六西格瑪管理的過程中，不同階段所使用的工具有所不同，大致可分為以下五類。

（1）選擇六西格瑪管理實施項目的工具，如結(jié)構(gòu)樹、親和圖、基準(zhǔn)管理等；

（2）信息和數(shù)據(jù)采集工具，如電子數(shù)據(jù)表、作業(yè)定義、正式化的投訴系統(tǒng)等；

（3）信息和數(shù)據(jù)整理工具，如高層次過程圖、測量系統(tǒng)分析和因果圖等；

（4）數(shù)據(jù)和過程分析工具，如排列圖、過程流程分析和實驗設(shè)計等；

（5）實施六西格瑪項目工具，如相關(guān)方分析法、后果分析法和項目管理法等。

2 現(xiàn)代制造型企業(yè)裝配過程的現(xiàn)狀分析

現(xiàn)代制造型企業(yè)在裝配過程中常存在以下問題：

（1）夾緊力控制精度不高。裝配過程中擰緊螺栓是為了獲得合格的夾緊力，而摩擦系數(shù)、溫度影響、錯誤連接方式、螺栓松動和螺栓聯(lián)接衰減等因素都將導(dǎo)致夾緊力的損失，從而引發(fā)螺栓松動、斷裂和被聯(lián)接材料的松開。

（2）質(zhì)量控制手段落后。制造型企業(yè)在裝配過程中，為了確認(rèn)擰緊是否合格，通常使用扭力扳手和沖擊扳手進(jìn)行操作，此種控制方式存在的問題，一是擰緊需要兩步操作，從而增加了擰緊的時間成本；二是容易導(dǎo)致操作人員受傷和疲勞損傷。

（3）片面追求生產(chǎn)速度。片面追求生產(chǎn)速度，使得企業(yè)裝配有只適用于特定的裝配方法，大多是采用沖擊扳手和扭力扳手，而沖擊扳手的精度差、高振動且噪音大，并且需要傳統(tǒng)的方法確保擰緊質(zhì)量；扭力扳手的速度慢、精度差且危險性高，并且標(biāo)記不能確保所有螺栓都已擰緊。

（4）隱藏工廠。制造型企業(yè)裝配過程中的返修和再加工現(xiàn)場非常普遍，這給企業(yè)造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失，因此通過預(yù)防確保質(zhì)量的零缺陷就是現(xiàn)代質(zhì)量大師們追求的終極目標(biāo)。

（5）持續(xù)改進(jìn)缺乏數(shù)據(jù)支持。制造型企業(yè)裝配過程的現(xiàn)場抽檢往往流于形式，無法獲得完整且真實的裝配過程數(shù)據(jù)，并且數(shù)據(jù)存儲采用紙質(zhì)的方式，這使得設(shè)計人員無法對大量數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的整理和分析，從而無法找出裝配過程中需要改進(jìn)的工位。

（6）人機(jī)工程。制造型企業(yè)在裝配過程中往往忽視人與機(jī)器的相互關(guān)系，片面追求速度和成本，致使操作人員長期采用不正確的操作姿勢和使用不合理的操作工作，從而造成操作人員的健康損傷。

（7）氣路布置存在缺陷。一個直徑0.2mm的漏氣孔每年造成的損失約為328.29 RMB，并且不合理的氣路布置將造成能耗的增高和工具性能的降低。

3 現(xiàn)代制造型企業(yè)裝配過程質(zhì)量管理方案的分析

3.1 優(yōu)化裝配數(shù)據(jù)的采集和使用

產(chǎn)品的裝配數(shù)據(jù)對于現(xiàn)代制造型企業(yè)持續(xù)改進(jìn)裝配過程至關(guān)重要，它的作用在于：

（1）質(zhì)量分析，即產(chǎn)品的裝配數(shù)據(jù)能夠幫助企業(yè)找出裝配過程中產(chǎn)生缺陷的工位，提前對不合格工位進(jìn)行預(yù)判；

（2）質(zhì)量控制，即產(chǎn)品的裝配數(shù)據(jù)能夠幫助企業(yè)采取針對性措施，減少返工并提升生產(chǎn)效率；

（3）保險/法律，即產(chǎn)品的裝配數(shù)據(jù)能夠減少大規(guī)模產(chǎn)品召回，并對相應(yīng)保險/法律的執(zhí)行提供數(shù)據(jù)支持。

現(xiàn)代制造型企業(yè)必須優(yōu)化裝配數(shù)據(jù)的采集和使用，例如使用ToolsNet4000軟件，它提供了阿特拉斯·科普柯電動擰緊裝配系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集，采集并存儲了整個裝配系統(tǒng)的相關(guān)信息（控制器配置、事件、曲線、扭矩、角度、條碼、日期、事件、程序設(shè)置等），并且為用戶提供定制化報告。將ToolsNet4000軟件應(yīng)用到現(xiàn)代制造型企業(yè)的生產(chǎn)上，可以避免手工數(shù)據(jù)收集的誤差，監(jiān)控工位性能，保持高效率，減少返工數(shù)據(jù)和確保數(shù)據(jù)的完整；將ToolsNet4000軟件應(yīng)用到現(xiàn)代制造型企業(yè)裝配的質(zhì)量控制上，能夠提供產(chǎn)生問題的原因，在問題出現(xiàn)前即定位和避免產(chǎn)生不合格產(chǎn)品；將ToolsNet4000軟件應(yīng)用到現(xiàn)代制造型企業(yè)的維修上，能夠降低維修成本，因此非常值得推廣。

3.2 強化對裝配工藝的整體監(jiān)控

隨著新技術(shù)和新設(shè)備的不斷發(fā)展，現(xiàn)代制造型企業(yè)裝配過程應(yīng)該盡量減少對員工技能的依賴，降低因人工操作而造成的質(zhì)量缺陷，通過科學(xué)的流程控制和數(shù)字化應(yīng)用來加強對裝配工藝的整體監(jiān)控，如采用統(tǒng)計過程控制（Statistical Process Control）。近年來制造企業(yè)擁有了豐富的裝配數(shù)據(jù)資源，通過對裝配過程中的重要指標(biāo)進(jìn)行統(tǒng)計過程控制，比如為這些指標(biāo)單獨建立控制圖，從而將重要指標(biāo)保持在規(guī)定的范圍內(nèi)，實現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量的提高。

隨著近年來計算機(jī)系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的普及應(yīng)用，現(xiàn)代制造型企業(yè)在裝配過程中提出了采用多變量統(tǒng)計分析方法對大量測量控制數(shù)據(jù)、產(chǎn)品裝配數(shù)據(jù)等進(jìn)行處理的應(yīng)用需求，目的是通過裝配數(shù)據(jù)來分析和揭示裝配過程的內(nèi)在變化，為提高裝配質(zhì)量提供有用信息，這就使得多變量統(tǒng)計過程控制應(yīng)運而生。

3.3 生產(chǎn)線5S管理的改進(jìn)

（1）使用目標(biāo)化管理，讓操作人員都明白5S管理的重要性，并且向他們展示5S管理執(zhí)行前后的差異，從而讓全體操作人員養(yǎng)成良好的工作習(xí)慣；

（2）策劃現(xiàn)場5S的改進(jìn)方案，包括現(xiàn)場零部件的管理、生產(chǎn)線的清潔和現(xiàn)場設(shè)備的維護(hù)清潔等，確保將每個區(qū)域都劃分到具體的責(zé)任人；

（3）執(zhí)行5S管理的審核力度，將審核結(jié)果公布給全體工作人員，對執(zhí)行好的給予相應(yīng)的獎勵，并且明示需要改進(jìn)的項目。

4 結(jié)束語

從上文的分析可知，現(xiàn)代制造型企業(yè)裝配過程質(zhì)量管理是一個持續(xù)改進(jìn)的過程，企業(yè)裝配過程出現(xiàn)的問題不是一層不變的，會隨著技術(shù)和設(shè)備的變化而變化。但無論如何，通過養(yǎng)成良好的工作習(xí)慣，采用合理的設(shè)備及使用相應(yīng)的監(jiān)測設(shè)備，都能夠不斷提高裝配質(zhì)量和勞動生產(chǎn)率。

[1]李哲林，姜立軍，羅杜宇.裝配型企業(yè)現(xiàn)場質(zhì)量數(shù)據(jù)采集模式的研究[J].制造業(yè)自動化，2007（12）：15-17.

[2]孫茉莉，王 鵬.裝配過程精益質(zhì)量管理應(yīng)用研究[J].中國集體經(jīng)濟(jì)，2012（24）：55-56.