推行GJB9001Cjunpin质量管理体系,在产品设计和制造过程中,实施特性分类,是保证产品质量的重要措施,有利于提高产品质量稳定性和可追溯性。目前有企业对关键件、重要件,关键特性、重要特性还是没有理解透,在GJB9001C的审核过程中容易出现以下问题:
重要件:不含关键特性,但含有重要特性的单元件。关键特性:G (G1-G99) 重要特性:Z (Z101-Z199) 一般特性:不规定。二、确定可靠性关键产品关键件〔特性〕、重要件〔特性〕和可靠性关键产品在其定义范围上有一定的差别,可靠性关键产品关注哪些如果发生故障会严重影响产品平安、战备完好性、任务成功性、维修及寿命周期费用等产品。其关键特性〔件〕和重要特性〔件〕确定基于FMEA、FTA、可靠性预计、相关可靠性分析的结果。可靠性关键产品判别准那么如下:a〕通过FMECA发现具有严酷度为I、II类故障模式的产品或危害度很高的产品b〕通过FTA找出造成顶事件发生的Zui小割集中故障率高或重复出现的底事件所对应的产品;c〕通过可靠性预计等手段发现故障概率高且显著影响系统可靠性水平的设备; d〕通过潜在分析、电路容差分析、热设计、有限元分析、耐久性分析等发现其故障会造成装备故障的产品;e〕通过费用分析、工艺分析及历史资料分析发现的价格昂贵、难以加工或故障较多的产品等;f〕其故障会严重影响装备平安、不能完成规定任务及维修费用高的产品;g〕要求采用专门装卸、运输、贮存或测试等预防措施的产品;h〕难以采购或由于技术上的因素难以制造的产品;i〕历来使用中可靠性差,严重影响装备可用性,增加维修费用和备品备件需求的产品;j〕当采取余度设计时,造成的故障模式影响可降级;故障时,通过系统重构能够实现相应功能,其功能故障造成的影响也可降低关键件等级。三、确定关键件和重要件程序GJB 190 关键件和重要件划分主要是从系统安全、 功能和任务的角度提出的, 而按照 GJB 450A《装备可靠性工作通用要求》工作项目 310“确定可靠性关键产品” 中阐明的可靠性关键产品是直接与系统的战备完好性、 任务成功性、维修人力费用和保障资源等要求相联系, 其规定的范围与 GJB 190 规定的范围有所不同。为协调一致,避免具体工作中出现混乱,应将两者判定方法综合考虑。在确定关重件时, 应考虑:故障件在系统中是有余度、 是否有较高的强度裕度、可靠性预计结果是否较高、维修性及使用情况、 按照 GJB 190 是否确定为质量关键特性(件)和重要特性(件) , 故障是否严重影响可用性并造成重大经济损失等。在型号研制过程中, 只有正确识别和标识出产品的关键特性(件)/重要特性(件) 才能在产品试制和生产过程中采取相应措施,保证这些特性的实现。 在型号产品研制过程中,只有加强特性分类标准的宣贯,结合实际探索特性分类和确定可靠性关键产品的有效做法,并予以综合利用,才能更好地为设计师系统切实做好特性分类工作提供技术支撑。只有加深设计和生产部门对特性分类的认识, 才能更好地在型号研制中发挥关键件和重要件的质量控制作用。四、实施特性分类过程中存在的一些问题4.1 实施特性分类的对象不明确GJB190-1986以检验单元来进行特性分类,对检验单元的定义不够明确,导致不同的人有不同的理解。例如,标准中规定:Zui终产品可选定为一个检验单元。我们知道,一个产品是由很多零、部、组件组成的,是否具有关键、重要特性的组件就是关键、重要组件,具有关键、重要特性的部件就是关键、重要部件呢?如果按这种思路推论,一个Zui终产品的所有部件、组件都是重要件,这就失去了特性分类的意义。我们可以明确特性分类的对象:
- 基本单元件,指用各种加工方法制造的单独零件;
- 不可拆卸的组件,指经各种装配方法(焊接、压接、胶接等)组合而成的,不破坏就不能分解的组件;
- 为了保持其功能而不能分开使用的组件(自制功能件或外购成附件);
- 部件、分部件和大部件不进行特性分类。
4.2 实施特性分类的时机不明确GJB190-1986中明确了设计部门负责产品的特性分类,根据jungong产品研制的5个阶段(论证阶段、方案阶段、工程研制阶段、设计定型阶段和生产定型阶段),不同的阶段有不同的任务和要求,那么设计部门应该在什么时候开展特性分类呢?GJB190-1986对特性分类开展的时机并不明确。实际上,在jungong产品研制过程中,在方案论证阶段就应该根据产品研制总要求中明确的战术技术指标,把技术指标要求落实到各系统、分系统之中;再逐级分解到部件、零、组件之中,为关键、重要特性提供依据。在工程研制阶段结束之前,应根据GJB190-1986的分析方法和原则,形成特性分析报告和关键件、重要件清单,并进行相应的管理和控制。4.3 特性分类的内容有欠缺GJB190-1986中规定了特性分类的内容包括技术指标分析和设计分析。技术指标分析包括功能、持续工作时间、环境条件、维修性和失效分析;设计分析包括材料、工艺要求、互换性、协调性、寿命、失效、安全和裕度分析。在设计分析过程中,除了上述的几个方面,受力情况分析和经济性分析也应充分考虑。在设计分析时,单元件的受力情况应重点关注,按载荷性质、应力水平、安全系数、结构的可检查性和可更换性等因素分析。如有的零件重要,但设计时已加大了安全系数,其特性类别可由关键特性降为重要特性。但有的零件受交变应力,会产生疲劳破坏,其特性类别则应升为关键特性。随着新材料的不断发展和应用,高价值的零、部组件越来越多,在设计分析中,应进行经济性分析。特别是对经济价值高、加工难度大(成品率低)、生产周期长的产品,应适当提高其特性类别。4.4 实施特性分类的部门有局限在实施特性分类过程中,一般由设计部门负责产品的特性分类,确定关键特性和重要特性,并形成关键件、重要件汇总清单。生产部门根据设计部门确定的汇总清单,开展工艺设计,并组织完成关键件和重要件的生产。在产品设计中,设计部门确定的关键件和重要件,必然包含了关键特性和重要特性,从某种程度上讲,就是有某些方面的特殊要求,比如:几何形状、尺寸精度要求高;原材料要求高;热处理、表面处理要求高等。这就意味着较高的技术要求,需要有相应的技术措施来保证,Zui终应在工艺中得到落实。针对产品设计的技术要求,生产部门在进行工艺设计时,应采取相应的保证措施。但还有一些零、部件,在产品设计中不具有关键、重要特性,它的工艺难度大,为了保证它能达到相应的技术要求,在进行工艺设计时也应作为工艺关键件来考虑。在GB4683-1985《机械制造工艺术语》中对工艺关键件的定义如下:技术要求高、工艺难度大的零部件。那么,只要具备这两个特征之一,就应该作为工艺关键件来考虑。在产品设计中,具有关键、重要特性的零部件,其关键、重要特性的要求必须由生产部门在工艺中得到落实,应作为工艺关键件进行管理。不具有关键、重要特性的零部件,经过分析,其工艺难度大的也应作为工艺关键件来进行工艺管理。生产部门在接收到设计部门发出的关键件、重要件汇总清单后,会进行特性分析,将符合GB4683-1985要求的工艺关键件纳入,形成工艺关键件清单和关键工艺、关键工序清单,作为特性分析工作的补充。GJB190-1986中明确了由设计部门负责产品的特性分类,针对生产制造环节,未有相关规定,其对于实施特性分类的部门尚有局限。4.5 特性分类的方法操作性不强GJB190-1986规定了特性分类的程序,即先对产品进行特性分析,再确定产品的特性类别,在设计文件上进行标注分类符号。但如何进行特性分类?如何确定关键特性、重要特性?如何对关键件、重要件进行管理?标准缺乏对上述问题的有效指导,操作性不强。我们可以制定补充规定,明确以下相关要求(以下内容需依据企业类型参考)。·根据GJB190-1986对特性分析的要求,编制《关键件、重要零组件产品功能特性分类表》(简称特性分类表),涵盖了特性分析的所有要素。进行特性分类时,按照特性分类表要求逐项填写,完成特性分析。·根据HB5842-1990中的特性分类逻辑决断法,对单元件进行逻辑决断分析,并在特性分类表中填写逻辑决断分类意见。按逻辑决断法,大大增强了特性分析的可操作性,通过技术指标分析、设计分析和逻辑决断分析,共同确定单元件的特性类别。·特性分类表经签署,审批后成为正式生效文件。设计部门根据特性分类表,在设计文件上进行相应的标注,并编制型号关键件清单和重要件清单,用于指导工艺和生产部门进行关键件、重要件的生产。·生产部门根据设计部门给出的关键件、重要件清单,结合工艺制造分析中确定的难点和要点,形成工艺关键件清单和关键工艺、关键工序清单,并作为生产工艺关键件的依据,方便检验部门和订货方对jungong产品质量实施监督和检查。4.6 特性分类应适应数字化设计的新形势目前,jungong行业已广泛应用基于CATIA设计平台的三维数字化设计技术,无纸化设计和生产的模式已全面取代了传统二维图纸的设计和生产管理模式。GJB190-1986中对于特性分类的标注,在保留二维图纸标注的基础上,应适当增加对于三维标注的相关要求,满足三维数字化设计新形势下的新要求,从而保持标准的先进性和适用性。4.7 关键件、重要件应适当进行数量控制GJB190-1986中,对关键件、重要件的数量未提出相关要求。在GJB9001C推行过程中,我们会发现部分设计人员未能准确理解特性分类的要求,特性分类工作存在随意性,或是关键件、重要件过多,导致设计难度增加,生产管理成本上升,研制周期拉长;或是关键件、重要件过少,未能完全实现战术技术指标,导致产品功能打了折扣。作为实施特性分类工作的目标,在完全贯彻战术技术指标、实现产品各项功能的基础上,关键件和重要件的数量不是越多越好,也不是越少越好,应适当进行数量控制。4.8 特性分类应动态管理在产品全生命周期内,特性分类的工作不是一成不变的,而是一个动态持续的过程。科技发展日新月异,随着新技术、新工艺的不断进步,一些原本较难实现的关键件、重要件特性随着技术进步而变得容易实现,关键件、重要件应定期组织评估和分析,已不存在设计或制造难度的关键件、重要件可降低特性类别,而新出现的一些制造难度较大、生产周期长、故障重复率高、经济价值高的零件,则应适当提高特性类别。特性分类的管理应是动态的,随着型号的研制和发展可定期评估和调整。