可靠性控制和改進
可靠性控制和改進　　 　 　產(chǎn)品設(shè)計完成后，只是有了內(nèi)在的可靠性，但在生產(chǎn)制造過程中，若無適當?shù)馁|(zhì) 量控制或可靠性措施，就會引起可靠性退化現(xiàn)象。因此，必須加強以可靠性控制和改進 為主要內(nèi)容的可靠性管理。 一、生產(chǎn)工藝過程的可靠性控制 　　一般說來，生產(chǎn)工藝由主產(chǎn)制造加工方法、設(shè)備、工序、作業(yè)標準（規(guī)程）、 檢測方法等要素構(gòu)成。同一種產(chǎn)品往往可采用各種不同的工藝制造，不同的工藝其構(gòu)成 要素的參數(shù)表述不同，對產(chǎn)品可靠性影響的作用也會有所不同。生產(chǎn)工藝對可靠性指標 的作用與影響如下圖所示。 [pic] 　　顯然，優(yōu)良的工藝方法是生產(chǎn)過程中可靠性增長的保證。眾所周知，產(chǎn)品在生 產(chǎn)與使用過程中又常會有許多隨機事件發(fā)生，這就使直接辨識或定量表示生產(chǎn)工藝對可 靠性指標的影響有相當困難，但我們可以把工藝引起的故障原因分析歸類（見下圖）。 [pic] 　　從上圖可以看出：由工藝引起的故障原因除了1.1與1.3外，其余都是生產(chǎn)過程 中可靠性退化的原因。因此，可以歸納出在生產(chǎn)工藝方面實行可靠性控制的兩大任務(wù)。 　?、偻ㄟ^完善工藝結(jié)構(gòu)，改進工藝方法，制定與實施作業(yè)標準等措施，保障生產(chǎn)過 程中減少乃至消除可靠性退化。 　?、谕ㄟ^工藝方面的可靠性分析、評審，找出影響可靠性的各種隱患，反饋給設(shè)計 部門更正，改進設(shè)計質(zhì)量，以提高產(chǎn)品的內(nèi)在可靠性。 二、設(shè)備的工藝可靠性控制 　　設(shè)備的工藝可靠性是指在規(guī)定范圍和時間內(nèi)，設(shè)備保持滿足工藝過程中與其有 關(guān)的質(zhì)量指標數(shù)值的性質(zhì)。它是引起產(chǎn)品可靠性退化的重要因素。 　　依據(jù)設(shè)備在生產(chǎn)工藝過程中接受的任務(wù)不同，一般分為生產(chǎn)設(shè)備、檢測設(shè)備和 運輸設(shè)備等，現(xiàn)分別簡教其可靠性控制內(nèi)容與要求。 1．生產(chǎn)設(shè)備的工藝可靠性控制 　　生產(chǎn)設(shè)備的工藝可靠性與其本身的完善程度、自動化水平、工作原理與控制方 式等情況有密切聯(lián)系。 　　用來減輕工人勞動強度或彌補人類工作能力的生產(chǎn)設(shè)備，因其使用效果取決于 工人的技術(shù)熟練程度（如手工操作的電焊機），則其工藝可靠性控制要由操作工人素質(zhì) （如技術(shù)水平、工作責任心等）來保證。為此，要重視和強化生產(chǎn)操作工人的質(zhì)量意識 教育和業(yè)務(wù)技能培訓，制訂與堅決實施先進合理的作業(yè)標準，通過人的控制，完成工藝 任務(wù)的設(shè)備裝置工藝可靠性。因加工結(jié)果與設(shè)備裝置的調(diào)整及工藝參數(shù)密切相關(guān)，故應(yīng) 明確規(guī)定需控制的工藝參數(shù)值，嚴密監(jiān)控工藝流程或工序，以保證工藝參數(shù)值穩(wěn)定，從 而保證這些設(shè)備裝置的工藝可靠性。 　　自動控制的生產(chǎn)設(shè)備，則應(yīng)重視和保證傳感器、計算機程序等硬、軟件的可靠 性，以保證設(shè)備的工藝可靠性。 2．檢測設(shè)備的工藝可靠性控制 　　檢測設(shè)備用于測量生產(chǎn)過程中工藝參數(shù)或檢驗產(chǎn)品（半成品）的質(zhì)量狀況。前 者直接影響工藝過程的可靠性；后者雖本身不直接影響工藝過程的可靠性，但檢測不正 確既會影響對上道工序工藝可靠性作出正確評估，又影響下道工序的工藝可靠性。因此 ，必須按ISO10012《計測設(shè)備的質(zhì)量保證要求》配備齊全，檢定合格，嚴格管理。如檢測 設(shè)備精度一定要滿足工藝參數(shù)測量要求，并與其相匹配，量值傳遞和溯源要保證計量準 確、量值可靠。 3．運站設(shè)備的工藝可靠性檢測 　　生產(chǎn)過程中，免不了產(chǎn)品、半成品或零部件的搬運、包裝、保管和運輸?shù)裙ば?，也就必然要使用一些傳遞、運輸方面設(shè)備。這就要注意和防止振動、沖擊、壓力及環(huán) 境等因素對產(chǎn)品可靠性的影響，并加以嚴格控制，以防止可靠性退化。 三、外購器材的可靠性控制 　　由于社會化、專業(yè)化的社會大生產(chǎn)方式已形成，現(xiàn)代企業(yè)無一例外要采購原材 料、元器件或零部件。因此，必須對外購件的可靠性實行嚴格控制。 　　依據(jù)GB／T19000－ISO9000系列標準，對外購件可靠性的控制主要有： 　?、俸细窆┴浄降倪x擇； 　?、诓少徫募òㄎ锪腺|(zhì)量標準與采購合同等）質(zhì)量控制； 　?、蹖ν赓徠鞑牡慕邮諜z驗、試驗和質(zhì)量控制； 　?、軐┴浄郊胺止┓劫|(zhì)量保證能力的審查等等。 四、使用過程的可靠性控制 　　絕大多數(shù)產(chǎn)品在使用期內(nèi)的失效率與其使用狀況密切相關(guān)。產(chǎn)品的可靠性隨使 用條件、使用時間而變化，如超額使用時，失效率提高，有效使用期縮短。因此，使用 過程中的可靠性控制就成為可靠性管理十分重要的環(huán)節(jié)了。 　　一般說來，隨著使用時間的延長，產(chǎn)品系統(tǒng)在內(nèi)外各種因及使用中所產(chǎn)生的機 械能、熱能、化學能、電磁能等各種能的影響下可靠性會降低。 　　不同結(jié)構(gòu)、不同用途的產(chǎn)品系統(tǒng)，其使用周期，指從使用至報廢為止的整個產(chǎn) 品生命周期相成形式，即工作期、停工期和維修期也不相同。 　　我們按產(chǎn)品工作期內(nèi)特征進行分類，并根據(jù)這些特征采取可靠性控制措施，以 延長產(chǎn)品保持正常工作能力的時間（詳見表6）。 表6： |工作期 |示例產(chǎn) |工作期間|無故障時間要求 |可靠性控| |特征 |品 |可以 | |制措施 | | | | |修理 |維護保養(yǎng)| | |連續(xù)不 |發(fā)電站 |× |√ |全部使用|載荷頻譜| |斷工作 |組監(jiān)控 | | |工作時間|分析技術(shù)| | |儀表 | | | |輔助分析| | | | | | |和檢測可| | | | | | |靠度 | |周期性 |機床 | |√ |兩次修理| | |工作 | | | |之間工作| | | | | | |期 | | |季節(jié)性 |農(nóng)業(yè)機 |× |√ |季節(jié)工作| | |工作 |械漁業(yè) | | |持續(xù)時間| | | |機械 | | | | | |斷續(xù)工 |汽車 |× |視情況而|工作所需| | |作 | | |定 |時間 | | |短期性 |火箭彈 |× |× |儲存時間| | |工作 |藥 | | |+工作 | | 五、維修的可靠性控制 　　產(chǎn)品在使用過程中，一般都要損耗其工作能力，降低可靠性，這就需要維修， 恢復(fù)其損耗了的工作能力，提高其可靠性。 　　維修是更換、修理、保養(yǎng)或修改產(chǎn)品中某些零部件工作的組合。目的在于保證 產(chǎn)品能在規(guī)定的工作時間范圍內(nèi)有效地運行?，F(xiàn)代的維修方法已吸取了可靠性工程的研 究成果，發(fā)展成為產(chǎn)品（設(shè)備）綜合工程學。其研究內(nèi)容主要有： 　　①追求最低產(chǎn)品全壽命周期費用； 　?、谝跃C合技術(shù)管理和經(jīng)濟上的成果、方法對產(chǎn)品進行全面、系統(tǒng)的研究； 　?、劭紤]產(chǎn)品的可靠性； 　?、芤援a(chǎn)品全壽命周期，即設(shè)計、制造、使用、維修，到更新、改造為對象，提高 各環(huán)節(jié)機能，運用系統(tǒng)工程方法進行系統(tǒng)管理； 　?、莞鶕?jù)設(shè)計、使用與維修的效果與費用方面信息反饋進行決策管理。 　　從維修的任務(wù)出發(fā)，一般將維修分為預(yù)防維修和事后維修兩大類。 　　預(yù)防維修是指在預(yù)定期限內(nèi)，為減少產(chǎn)品性能損耗在規(guī)定的可接受水平之下的 可能性，即減少產(chǎn)品不可靠性效應(yīng)而進行的維修活動。 　　事后維修是指產(chǎn)品在使用中出現(xiàn)故障或其性能低于允許條件而進行的預(yù)修活動 。 　　維修不僅直接或間接地影響產(chǎn)品可靠性，而且也涉及到經(jīng)濟效益。如美國國防 部在第二次世界大戰(zhàn)后，調(diào)整一些裝備系統(tǒng)，發(fā)現(xiàn)其五年中的維修費用竟高達購置費用 的十倍。設(shè)備綜合工程學正是研究在產(chǎn)品壽命周期內(nèi)如何降低維修費用的理論和方法。 它要求改進維修管理工作，針對產(chǎn)品壽命周期中不同階段的特點，處理影響維修效果的 各種因素，從而大幅度降低維修費用。 　　我國寶鋼正是運用設(shè)備綜合工程學，并借鑒了新日本鋼鐵公司先進的維修方法 ，對生產(chǎn)設(shè)備實行點檢定修為主要內(nèi)容的預(yù)防維修方法，制定與認真實施點檢標準、維 修規(guī)程與作業(yè)指導(dǎo)書等一系列設(shè)備維修方面的標準；有效地保證了維修質(zhì)量，也大大提 高了這些設(shè)備在使用期的可靠性。 六、可靠性改進 　　通過可靠性預(yù)測、分析、試驗、分配等一系列可靠造設(shè)計活動，使產(chǎn)品有了一 定的內(nèi)在可靠性。 　　產(chǎn)品在使用與維修過程中進行了可靠性控制，又使產(chǎn)品的可靠性穩(wěn)定在一定的 水平上，也使我們找到了產(chǎn)品的可靠性要求與實際的可靠性水平之間的具體差距。 　　為了減少甚至消除這種差距，就十分有必要開展可靠性改進活動。依靠產(chǎn)品使 用期的實際信息，進一步優(yōu)化產(chǎn)品系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，采用新材料、新技術(shù)和新工藝，提高產(chǎn)品 所用的各種元器件、零部件質(zhì)量等級，調(diào)整其安全系統(tǒng)和降額系數(shù)，改善使用環(huán)境條件 ，以提高產(chǎn)品的可靠性水平，這些活動統(tǒng)稱為可靠性改進。它也是質(zhì)量改進的重要組成 部分。
可靠性控制和改進