可靠性控制和改進
可靠性控制和改進　　 　 　產品設計完成后，只是有了內在的可靠性，但在生產制造過程中，若無適當?shù)馁| 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 為主要內容的可靠性管理。 一、生產工藝過程的可靠性控制 　　一般說來，生產工藝由主產制造加工方法、設備、工序、作業(yè)標準（規(guī)程）、 檢測方法等要素構成。同一種產品往往可采用各種不同的工藝制造，不同的工藝其構成 要素的參數(shù)表述不同，對產品可靠性影響的作用也會有所不同。生產工藝對可靠性指標 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過程中可靠性增長的保證。眾所周知，產品在生 產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，其余都是生產過程 中可靠性退化的原因。因此，可以歸納出在生產工藝方面實行可靠性控制的兩大任務。 　　①通過完善工藝結構，改進工藝方法，制定與實施作業(yè)標準等措施，保障生產過 程中減少乃至消除可靠性退化。 　　②通過工藝方面的可靠性分析、評審，找出影響可靠性的各種隱患，反饋給設計 部門更正，改進設計質量，以提高產品的內在可靠性。 二、設備的工藝可靠性控制 　　設備的工藝可靠性是指在規(guī)定范圍和時間內，設備保持滿足工藝過程中與其有 關的質量指標數(shù)值的性質。它是引起產品可靠性退化的重要因素。 　　依據設備在生產工藝過程中接受的任務不同，一般分為生產設備、檢測設備和 運輸設備等，現(xiàn)分別簡教其可靠性控制內容與要求。 1．生產設備的工藝可靠性控制 　　生產設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設備，因其使用效果取決于 工人的技術熟練程度（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 （如技術水平、工作責任心等）來保證。為此，要重視和強化生產操作工人的質量意識 教育和業(yè)務技能培訓，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 任務的設備裝置工藝可靠性。因加工結果與設備裝置的調整及工藝參數(shù)密切相關，故應 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 而保證這些設備裝置的工藝可靠性。 　　自動控制的生產設備，則應重視和保證傳感器、計算機程序等硬、軟件的可靠 性，以保證設備的工藝可靠性。 2．檢測設備的工藝可靠性控制 　　檢測設備用于測量生產過程中工藝參數(shù)或檢驗產品（半成品）的質量狀況。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《計測設備的質量保證要求》配備齊全，檢定合格，嚴格管理。如檢測 設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．運站設備的工藝可靠性檢測 　　生產過程中，免不了產品、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、運輸方面設備。這就要注意和防止振動、沖擊、壓力及環(huán) 境等因素對產品可靠性的影響，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|量標準與采購合同等）質量控制； 　?、蹖ν赓徠鞑牡慕邮諜z驗、試驗和質量控制； 　?、軐┴浄郊胺止┓劫|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)產品在使用期內的失效率與其使用狀況密切相關。產品的可靠性隨使 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，產品系統(tǒng)在內外各種因及使用中所產生的機 械能、熱能、化學能、電磁能等各種能的影響下可靠性會降低。 　　不同結構、不同用途的產品系統(tǒng)，其使用周期，指從使用至報廢為止的整個產 品生命周期相成形式，即工作期、停工期和維修期也不相同。 　　我們按產品工作期內特征進行分類，并根據這些特征采取可靠性控制措施，以 延長產品保持正常工作能力的時間（詳見表6）。 表6： |工作期 |示例產 |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| | |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)或修改產品中某些零部件工作的組合。目的在于保證 產品能在規(guī)定的工作時間范圍內有效地運行。現(xiàn)代的維修方法已吸取了可靠性工程的研 究成果，發(fā)展成為產品（設備）綜合工程學。其研究內容主要有： 　?、僮非笞畹彤a品全壽命周期費用； 　?、谝跃C合技術管理和經濟上的成果、方法對產品進行全面、系統(tǒng)的研究； 　　③考慮產品的可靠性； 　?、芤援a品全壽命周期，即設計、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O計、使用與維修的效果與費用方面信息反饋進行決策管理。 　　從維修的任務出發(fā)，一般將維修分為預防維修和事后維修兩大類。 　　預防維修是指在預定期限內，為減少產品性能損耗在規(guī)定的可接受水平之下的 可能性，即減少產品不可靠性效應而進行的維修活動。 　　事后維修是指產品在使用中出現(xiàn)故障或其性能低于允許條件而進行的預修活動 。 　　維修不僅直接或間接地影響產品可靠性，而且也涉及到經濟效益。如美國國防 部在第二次世界大戰(zhàn)后，調整一些裝備系統(tǒng)，發(fā)現(xiàn)其五年中的維修費用竟高達購置費用 的十倍。設備綜合工程學正是研究在產品壽命周期內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 ，對生產設備實行點檢定修為主要內容的預防維修方法，制定與認真實施點檢標準、維 修規(guī)程與作業(yè)指導書等一系列設備維修方面的標準；有效地保證了維修質量，也大大提 高了這些設備在使用期的可靠性。 六、可靠性改進 　　通過可靠性預測、分析、試驗、分配等一系列可靠造設計活動，使產品有了一 定的內在可靠性。 　　產品在使用與維修過程中進行了可靠性控制，又使產品的可靠性穩(wěn)定在一定的 水平上，也使我們找到了產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。依靠產品使 用期的實際信息，進一步優(yōu)化產品系統(tǒng)結構，采用新材料、新技術和新工藝，提高產品 所用的各種元器件、零部件質量等級，調整其安全系統(tǒng)和降額系數(shù)，改善使用環(huán)境條件 ，以提高產品的可靠性水平，這些活動統(tǒng)稱為可靠性改進。它也是質量改進的重要組成 部分。
可靠性控制和改進