智能制造模式下質(zhì)量管理系統(tǒng)集成應(yīng)用要點

在實現(xiàn)產(chǎn)品/過程質(zhì)量的持續(xù)改進過程中，許多制造企業(yè)使用各種質(zhì)量管理系統(tǒng)來進行智能工廠升級提高企業(yè)的質(zhì)量水平。然而，在網(wǎng)絡(luò)化制造環(huán)境下大多數(shù)企業(yè)中的持續(xù)質(zhì)量改進或處于概念階段，或以失敗而告終。

究其原因，我們發(fā)現(xiàn)，這些企業(yè)中產(chǎn)品設(shè)計、制造和服務(wù)為各自獨立的部門，質(zhì)量管理系統(tǒng)的使用也是獨立的，動態(tài)多變的顧客需求在企業(yè)各部門彼此之間難以有效地溝通和協(xié)調(diào)，本應(yīng)關(guān)聯(lián)的質(zhì)量管理系統(tǒng)卻沒有共享的數(shù)據(jù)庫，因而很難使工程設(shè)計人員和生產(chǎn)人員對產(chǎn)品的設(shè)計和生產(chǎn)有一個整體的認(rèn)識，不易發(fā)現(xiàn)質(zhì)量瓶頸，難以實現(xiàn)持續(xù)改進。導(dǎo)致產(chǎn)品的開發(fā)周期長、質(zhì)量低劣、成本高、錯失商機和部門的互相指責(zé)。

面對顧客需求驅(qū)動的全球市場，網(wǎng)絡(luò)化制造模式下的企業(yè)為保持或獲得市場競爭優(yōu)勢，必須持續(xù)地提高產(chǎn)品和服務(wù)質(zhì)量、縮短設(shè)計周期、降低成本、提高效益，以現(xiàn)代質(zhì)量管理理念為基礎(chǔ)，應(yīng)用系統(tǒng)工程的觀點和方法，以現(xiàn)代科學(xué)與管理技術(shù)為手段，綜合產(chǎn)品全生命周期的質(zhì)量特征，將企業(yè)運作模式與質(zhì)量管理作為一個有機的整體來研究。

因此，建立一種面向并行工程、基于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的、有效實現(xiàn)質(zhì)量管理系統(tǒng)集成的集成模型，并開發(fā)相應(yīng)的質(zhì)量管理系統(tǒng)，將有助于企業(yè)從質(zhì)量形成的角度對各種過程進行跟蹤和協(xié)調(diào)，滿足網(wǎng)絡(luò)化制造模式下的過程和數(shù)據(jù)管理，實現(xiàn)多元化、全過程的持續(xù)質(zhì)量改進。

有鑒于此，本文將致力于從產(chǎn)品設(shè)計、過程優(yōu)化和控制等各階段質(zhì)量工具的集成研究，開發(fā)相應(yīng)的集成質(zhì)量管理系統(tǒng)，并將其應(yīng)用到網(wǎng)絡(luò)化制造企業(yè)之中。質(zhì)量管理系統(tǒng)集成模式研究，不同的質(zhì)量工具應(yīng)用于質(zhì)量形成的不同階段，為實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化制造企業(yè)的持續(xù)質(zhì)量改進，有必要分析各種質(zhì)量工具之間的內(nèi)在關(guān)系。

從整個產(chǎn)品開發(fā)、制造過程來看，QFD是面向顧客的產(chǎn)品設(shè)計與開發(fā)的一種計劃過程，是把顧客需求或市場的要求轉(zhuǎn)化為設(shè)計要求、零件特性、工藝要求、生產(chǎn)要求的多層次演繹進行分析的方法。

TRIZ著眼于通過把握技術(shù)系統(tǒng)的演變規(guī)律，運用創(chuàng)造性的思維方式徹底消除系統(tǒng)沖突，以獲得最終理想的解決方案。VE旨在通過產(chǎn)品功能分析為顧客提供價值高的產(chǎn)品，價值是其考慮的重點。

FMEA是依據(jù)由質(zhì)量目標(biāo)所制定的技術(shù)文件，根據(jù)經(jīng)驗分析產(chǎn)品設(shè)計與生產(chǎn)工藝中存在的弱點和可能產(chǎn)生的缺陷，以及這些缺陷產(chǎn)生的后果與風(fēng)險，并在決策過程中采取措施加以消除。

實驗設(shè)計探求的是變量之間的真實詳盡的交互影響和關(guān)系。田口方法旨在把產(chǎn)品和過程設(shè)計成相對于不可控制因素是穩(wěn)健的，產(chǎn)品和過程的穩(wěn)健性是其考慮重點。SPC則從制造的角度來對產(chǎn)品質(zhì)量數(shù)據(jù)進行分析，區(qū)分產(chǎn)品質(zhì)量的正常與異常波動。

當(dāng)進行持續(xù)質(zhì)量改進時，TRIZ.VE.FMEA.田口方法及SPC等的重點都在工程技術(shù)方面，對顧客的需求，市場的變化缺乏系統(tǒng)、全面的考慮。QFD以結(jié)構(gòu)化的方式把顧客的需求展開到產(chǎn)品規(guī)劃、產(chǎn)品設(shè)計、工藝計劃和生產(chǎn)計劃中，為TRIZ.VE.FMEA.田口方法及SPC等提供了方向，彌補了這些工具單獨使用時的不足。作為各種問題解決的工具，TRIZ.VE.FMEA.田口方法及SPC等又共同為QFD的顧客滿意目標(biāo)的實現(xiàn)提供強有力的支持。

因而，在網(wǎng)絡(luò)化制造業(yè)實現(xiàn)持續(xù)質(zhì)量改進的過程中，質(zhì)量管理系統(tǒng)的集成是必需的，而且是必要的，質(zhì)量管理系統(tǒng)的集成有助于企業(yè)實現(xiàn)產(chǎn)品的并行、創(chuàng)新、可靠、穩(wěn)健及優(yōu)化性設(shè)計，同時可優(yōu)化產(chǎn)品的設(shè)計與制造過程。

基于網(wǎng)絡(luò)制造環(huán)境下質(zhì)量管理系統(tǒng)的集成模型。基于上述持續(xù)質(zhì)量改進過程中質(zhì)量管理系統(tǒng)關(guān)系的集成分析，提出網(wǎng)絡(luò)化制造模式下持續(xù)質(zhì)量改進的質(zhì)量管理系統(tǒng)集成框架結(jié)構(gòu)。

質(zhì)量持續(xù)改進活動貫穿產(chǎn)品設(shè)計和制造，它們通過質(zhì)量工具實現(xiàn)集成。在初始設(shè)計階段，有兩個主要的數(shù)據(jù)源輸出: 顧客需求和基準(zhǔn)比較分析信息。

質(zhì)量管理系統(tǒng)在概念設(shè)計階段，可以通過QFD確定產(chǎn)品的關(guān)鍵質(zhì)量特征，DOE可以用來研究質(zhì)量特征間的關(guān)系。通過對顧客需求的功能分析，VE為恰當(dāng)?shù)匕杨櫩托枨筠D(zhuǎn)換為設(shè)計要求提供了系統(tǒng)方法。根據(jù)設(shè)計要求的權(quán)重、顧客基準(zhǔn)比較分析結(jié)果和技術(shù)基準(zhǔn)比較分析結(jié)果，可以確定出設(shè)計要求的目標(biāo)值，田口方法為設(shè)計要求目標(biāo)值的確定提供了穩(wěn)健性設(shè)計方法。

質(zhì)量管理系統(tǒng)在對設(shè)計要求進行沖突分析基礎(chǔ)上，一方面運用TRIZ可以徹底消除重要的設(shè)計要求之間的沖突，另一方面對于沖突程度較弱的設(shè)計要求可以運用參數(shù)設(shè)計進行穩(wěn)健性優(yōu)化設(shè)計。為了保證產(chǎn)品設(shè)計的可行性、可靠性和安全性，可在質(zhì)量計劃評審中系統(tǒng)地使用FMEA，這對于發(fā)現(xiàn)設(shè)計潛在缺陷是至關(guān)重要的。

質(zhì)量管理系統(tǒng)在集成化產(chǎn)品/工藝設(shè)計階段，一個重要工作是利用DOE設(shè)計和優(yōu)化產(chǎn)品/工藝參數(shù)和容差。在此階段，CAD/CAM/CAPP(也是重要的技術(shù)支撐。

質(zhì)量管理系統(tǒng)集成化產(chǎn)品設(shè)計完成后，要進行基于設(shè)計FMEA的設(shè)計評審。在投入生產(chǎn)前，通過過程FMEA發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)過程的潛在缺陷，過程FMEA可以為確定過程控制點提供重要信息。同時運用TRIZ中的技術(shù)、原理及知識庫對設(shè)計過程中的沖突問題進行分析，尋求獲得最終理想的解決方案。

質(zhì)量管理系統(tǒng)在生產(chǎn)過程中，出口方法、RSM和SPC可以聯(lián)合使用，持續(xù)減少過程變異，提高質(zhì)量。現(xiàn)場服務(wù)和顧客反饋數(shù)據(jù)可以用于發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問題和瓶頸，保證持續(xù)改進。

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