專利名稱：流程作業(yè)法與復(fù)式檢驗法下的系統(tǒng)可靠性的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明為研究流程作業(yè)最優(yōu)化的組織方法，創(chuàng)建一套全新的質(zhì)量控制體系。串聯(lián) 作業(yè)與并聯(lián)作業(yè)對系統(tǒng)可靠性是有影響的，不同行業(yè)應(yīng)根據(jù)自身可靠性要求，選擇不同的 作業(yè)組織形式，并采用本發(fā)明相關(guān)技術(shù)，優(yōu)化生產(chǎn)流程。質(zhì)量控制方法為復(fù)式檢驗法，其核心為橫縱兩向閉環(huán)質(zhì)量管理技術(shù)。在班組內(nèi)實 施橫向閉環(huán)管理，形成預(yù)防與控制機制；創(chuàng)建上下道工序的聯(lián)系，實施上下道工序縱向閉環(huán) 管理與最優(yōu)化的配合技術(shù)。最終目的提升系統(tǒng)可靠性。
背景技術(shù)：
目前，流程作業(yè)法對系統(tǒng)可靠性的影響，理論和實際都是一片空白，以至企業(yè)選擇 作業(yè)的組織形式帶有盲目性。質(zhì)量檢驗制度，仍沿用上世紀五六十年代職能制度下的檢驗 檢測手段，是靜態(tài)的、事后的點排除法，沒有預(yù)防與控制功能，已經(jīng)嚴重不適合現(xiàn)代社會對 產(chǎn)品質(zhì)量的要求，尤其是質(zhì)量優(yōu)于效率與效益型企業(yè)。因此，優(yōu)化生產(chǎn)流程的組織形式，確 立最優(yōu)化的作業(yè)方法；建立一套即能檢驗個體、又保障整體柔性連接的檢驗制度勢在必行。生產(chǎn)組織形式像杠桿，即可能放大誤差而產(chǎn)生共振，又能減小誤差?？茖W(xué)可行的質(zhì) 量檢驗體系是控制誤差形成的第一環(huán)節(jié)，而卓越有效的生產(chǎn)組織形式是控制誤差蔓延輔助 措施，兩者相輔相成。

發(fā)明內(nèi)容
流程組織法與復(fù)式檢驗法下的系統(tǒng)可靠性，是系統(tǒng)研究系統(tǒng)可靠性兩項硬技術(shù)的 軟技術(shù)。硬技術(shù)能否有效地發(fā)揮作用，除本身科技含量與適用性外，要靠軟技術(shù)提供必要的 輔助。流程的組織形式，對誤差的影響帶有系統(tǒng)性，而檢驗法對誤差的影響帶有偶然性，這 兩者即相互影響，又相輔相成，割裂研究是不科學(xué)的。制造一項產(chǎn)品分AB⑶順序工序，由甲乙丙丁來完成，可分兩種作業(yè)方法。一、由甲 乙丙丁按工序同時進行，此為并聯(lián)作業(yè)；二、甲完成A工序、乙完成B工序、丙完成C工序、丁 完成D工序，此分串聯(lián)作業(yè)，是現(xiàn)代流水作業(yè)的基礎(chǔ)。由于兩種作業(yè)組織形式不同，在人員 相同情況下，其產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率各不相同。上例通過建立數(shù)學(xué)模型證明在串聯(lián)作業(yè)下一天可完成一百件產(chǎn)品，其產(chǎn)品平均 質(zhì)量系數(shù)為0. 9 ；而并聯(lián)作業(yè)一天完成80件產(chǎn)品，產(chǎn)品的平均質(zhì)量系數(shù)卻為0. 95。由此我 們可以得出這樣的結(jié)論流水作業(yè)其宗旨是為了解決效率問題的，是以犧牲一定質(zhì)量系數(shù) 為代價的。這種犧牲對于某些民用產(chǎn)品質(zhì)量可以忽略不計，但其提高的效率與降低的成本 而提升的企業(yè)競爭力，卻是企業(yè)生存和發(fā)展的基礎(chǔ)，因此流水作業(yè)由于經(jīng)濟價值明顯而為 民用企業(yè)廣泛采用。但對于某些航空航天與國防企業(yè)來說，質(zhì)量優(yōu)于效率，因此理論上講流 水生產(chǎn)在國防企業(yè)中應(yīng)受到一定程度的削弱。問題是現(xiàn)代國防企業(yè)的技術(shù)水平而決定了產(chǎn) 品的復(fù)雜性，按并聯(lián)作業(yè)組織生產(chǎn)幾乎不可能，而且流水作業(yè)的綜合效益也無法抗拒。如何 揚長避短，既發(fā)揚串聯(lián)作業(yè)下的效率和成本優(yōu)勢，又避免其質(zhì)量缺陷？
串聯(lián)作業(yè)所以提高了效率，是因為節(jié)省了各工序的準備時間和工作單一熟練；所 以降低了質(zhì)量，是因為多了連接。產(chǎn)品質(zhì)量從硬件構(gòu)成來講由兩部分組成，一是各分系統(tǒng)質(zhì) 量，二是柔性連接系數(shù)，柔性連接系數(shù)和完成該項工作的人數(shù)與人次成反比。數(shù)理統(tǒng)計認 為，假如一個系統(tǒng)由AB兩個分系統(tǒng)組成，A系統(tǒng)的可靠性為0. 95，B為0. 98，那么整個系統(tǒng)
的可靠性在(0. 95+0. 98) +2X0. 95 = 0. 91675-(0. 95+0. 98) +2X0. 98 = 0. 9457 之間
分布，其分布形態(tài)可能為正態(tài)分布、正塔形分布和倒塔形分布。產(chǎn)品最終呈現(xiàn)怎樣的質(zhì)量狀 態(tài)，基本上取決于連接狀態(tài)，配合不好為正塔形分布，配合一般正態(tài)分布，最佳配合為倒塔 形分布。系統(tǒng)越多可靠性越低，一項工作從事的人和人次越多，其可靠性也越低。人的工作 質(zhì)量決定產(chǎn)品質(zhì)量，也代表著產(chǎn)品綜合質(zhì)量。班組內(nèi)人員的工作質(zhì)量系數(shù)的加權(quán)算術(shù)平均 數(shù)，就是班組的平均工作質(zhì)量系數(shù)。各工序的加權(quán)幾何平均數(shù)，就是整個流程的質(zhì)量系數(shù)。 算術(shù)平均數(shù)影響較小，幾何數(shù)影響較大，因此提升質(zhì)量的重點應(yīng)在幾何權(quán)重上，在精簡和優(yōu) 化流程上。一個系統(tǒng)的個體構(gòu)成如果是平行式的，其質(zhì)量系數(shù)按個體算術(shù)平均加權(quán)構(gòu)成，如 果是串聯(lián)式，質(zhì)量系數(shù)按幾何加權(quán)構(gòu)成。因此，對于系統(tǒng)的質(zhì)量研究重點應(yīng)在串聯(lián)式上。柔 性連接所以對質(zhì)量影響如此重要，意義就在于優(yōu)化串聯(lián)方式。而并聯(lián)作業(yè)和串聯(lián)作業(yè)的組 織形式的實質(zhì)，前者是并聯(lián)，后者為串聯(lián)；對產(chǎn)品質(zhì)量的影響，前者為加權(quán)算術(shù)平均數(shù)，后者 為幾何平均數(shù)。前例所述，在并聯(lián)作業(yè)中，產(chǎn)品質(zhì)量是甲乙丙丁工作質(zhì)量系數(shù)的算術(shù)加權(quán)平 均數(shù)，權(quán)重是每個人的生產(chǎn)數(shù)量；而在串聯(lián)作業(yè)中，產(chǎn)品質(zhì)量系數(shù)是加權(quán)幾何平均數(shù)。一個人的工作質(zhì)量系數(shù)受個性、受教育程度等多種因素決定，每天的工作質(zhì)量受 情緒影響圍繞系數(shù)上下波動。在總?cè)藬?shù)不變的情況下，從事的人次越高，產(chǎn)品質(zhì)量也越低。 舉例說明，分解、修理、裝備如果按三個工序進行，為三個人次，如果合并一個工序為一個 人次；雖然按一個工序進行，但是由三個人來完成，也為三個人次；如果按三道工序三人完 成，為九個人次。同理，分解和總裝，按工藝流程可分為兩道工序，但應(yīng)該由同樣的人來完 成，這樣不僅順應(yīng)了產(chǎn)品的自然聯(lián)系，同時又降低了人次。由于系統(tǒng)的復(fù)雜性，累積到終端 產(chǎn)品上，串聯(lián)作業(yè)越多，質(zhì)量幾何數(shù)遞減的幅度越大。按照工藝的關(guān)聯(lián)性和產(chǎn)品形成的自然 聯(lián)系壓縮工序、降低人次、精簡流程，是提高系統(tǒng)可靠性的有效方法。柔性連接，是指每道工序不再僅限按工藝完成工作了事，而是根據(jù)上道工序所處 的狀態(tài)謀求最佳配合，使經(jīng)過本道工序后的終端產(chǎn)品依然處于最佳狀態(tài)。舉例說明，自然連 接總體質(zhì)量在0. 91675——0. 9457之間分布，如果為正態(tài)分布，80%在0. 95X0. 98 = 0. 931 之間，10%各占兩頭；如果正塔形分布，0. 9457占20%，0.91675占80%，質(zhì)量狀態(tài)低；柔性 連接呈倒塔形分布，既80%在0. 9457，20%在0. 91675，總體上提升了產(chǎn)品質(zhì)量，累計到終 端上幾何放大。簡單地理解，柔性連接就是要提高個體間的柔性連接系數(shù)。系數(shù)的確定很 復(fù)雜，根據(jù)個體所處的狀態(tài)決定，比如空和軸的配合，空帶上偏差軸也帶上偏差，配合較理 想，連接系數(shù)較高；如果空帶上偏差軸帶下偏差，雖然空和軸都優(yōu)良，但配合較差，連接系數(shù) 較低。僅此舉例，具體個例要復(fù)雜的多，可能是上偏差帶下偏差的配合較理想，冷配和熱配 理想等等。如何確保柔性連接是個復(fù)雜的系統(tǒng)工程，但在長期的工作實踐中能摸索一套切實 可性的方法。首先應(yīng)從基礎(chǔ)做起，組織從業(yè)人員學(xué)習(xí)上下道工序工藝，起碼要做到相當(dāng)熟悉 緊連上下道工序的工藝流程和標(biāo)準，適當(dāng)組織跨工序工作，既組織本道工序人員到上下道工序?qū)嵙?xí)和工作。下道工序不了解上道工序、不了解產(chǎn)品是怎樣制造出來的，形成的配合不 理想；上道工序不了解下道工序在此基礎(chǔ)上還要做什么，形成的配合也不理想。這樣做提高 了柔性連接系數(shù)，在一定程度上變串聯(lián)作業(yè)為并聯(lián)作業(yè)。除此之外，樹立流程思想，既每個 人的工作都是整個流程的一部分，其工作的好壞標(biāo)準不僅優(yōu)異地完成本職工作，最重要的 是和總體連接后，總體還處于優(yōu)良狀態(tài)。最后還應(yīng)當(dāng)有行政與技術(shù)措施作保，組織實施復(fù)式 檢驗法，變靜態(tài)檢驗和事后排除為控制法和動態(tài)檢驗法，最終形成全員全方位檢驗和橫縱 兩向質(zhì)量控制鏈。綜上所述，提升系統(tǒng)可靠性的原則一、在總體上雖然可采用串聯(lián)作業(yè)，但能采用 并聯(lián)作業(yè)時不采用串聯(lián)作業(yè)，采用串聯(lián)作業(yè)能短則短，不宜過長；二、在串聯(lián)作業(yè)內(nèi)部，盡可 能地局部并聯(lián)；三、順應(yīng)產(chǎn)品形成的自然聯(lián)系和工藝特點盡可能地精簡工序和壓縮人次； 四、對影響產(chǎn)品質(zhì)量構(gòu)成進行權(quán)重分類(ABC分類法)，對影響權(quán)重最大的A類進行重點研究 和控制；五、采用復(fù)式檢驗法。做到以上各原則，是采用復(fù)式檢驗法的前提條件，因為，如果串聯(lián)工序過多，復(fù)式 檢驗法變得繁雜。職能制下的檢驗制度是事后的點排除與靜態(tài)下的補救措施，對誤差的形成沒有辦 法控制。檢驗應(yīng)順應(yīng)產(chǎn)品與制造的特點，任何產(chǎn)品都是由橫縱兩部分組成，橫向為部件，縱 向為部件與部件間的結(jié)構(gòu)。制造業(yè)也是由兩個方向來完成的，橫向為班組內(nèi)，縱向為上下道 工序。檢驗在這兩個方向上都應(yīng)該存在，而且必須是全面的，不能留有死角，因此必須體現(xiàn) 在全員全過程上。復(fù)式檢驗法是以工序內(nèi)部的橫向互檢和上下道工序間的縱向檢驗為根本，將檢驗 擴展為全員全過程。舉例說明，一個班組有A-B-C-D-E等人員，互檢按A檢驗B、B檢驗C、C 檢驗D、D檢驗Ε、E檢驗A，實施橫向閉環(huán)管理。縱向檢驗，下道工序按工藝的關(guān)聯(lián)性、工作 內(nèi)容關(guān)聯(lián)性或產(chǎn)品形成的內(nèi)在聯(lián)系等檢驗上道工序，其人員可能多于或少于上道工序，可 能是一人檢驗多人或多人檢驗一人，實施縱向閉環(huán)管理?；z原理示意圖見圖1 :復(fù)式檢驗法關(guān)鍵點在于上下道工序的確立，有些工序可能有幾個下道工序；有些 幾道工序?qū)?yīng)一個上道工序；有些可能看似沒有下道工序，產(chǎn)品經(jīng)一道工序加工完成后直 接裝配；有些為特殊工序，如熱處理等。對于制造業(yè)的特殊情況，分別采用不同的方式確立 上下道工序，按工藝的關(guān)聯(lián)性、工作內(nèi)容關(guān)聯(lián)性與產(chǎn)品形成的內(nèi)在聯(lián)系確立。對于產(chǎn)品加工 完成后直接裝配的，按以產(chǎn)品為紐帶確立下道工序，即誰裝配誰檢驗，這些組合方式可同時 應(yīng)用?？v檢原理圖見圖2，特殊工序縱檢原理示意圖見圖3 修理作業(yè)縱檢末端閉環(huán)原理示 意圖見圖4復(fù)式檢驗法另一個關(guān)鍵點是，上下道工序人員的對應(yīng)關(guān)系與檢驗面的覆蓋。人員 的對應(yīng)關(guān)系要按照他們工作形成的內(nèi)在聯(lián)系確立誰檢驗準，可能一人檢驗兩人，也可能兩 人檢驗一人，對于一人檢驗多人的，應(yīng)按工藝關(guān)聯(lián)性和工作內(nèi)容關(guān)聯(lián)對應(yīng)檢驗項目，即下工 序檢驗接受的部分和與之關(guān)聯(lián)的部分，不關(guān)聯(lián)的不檢。對于一人檢驗多人的，應(yīng)按以產(chǎn)品為 載體和與工作內(nèi)容關(guān)聯(lián)性，分別檢驗與之相聯(lián)部分。將上道工序人員工作內(nèi)容對質(zhì)量的影 響進行ABC分類，A類檢驗70 %，B類檢驗20 %，C類檢驗10 %，但必檢項目除外。按照這 個方法，將生產(chǎn)線全體人員編織密密匝匝質(zhì)量控制網(wǎng)絡(luò)，形成縱向閉環(huán)管理。下道工序到上 道工序?qū)嵤z驗，一是要解決隨著工作的進行，檢驗項目被覆蓋的問題；二是要解決檢測手段的問題。上道工序在檢驗節(jié)點上，要及時通知下道工序，只有經(jīng)過下道工序檢驗認可后， 必檢項目才能被新的工作覆蓋。復(fù)式檢驗法的可靠性在于全員全過程，科學(xué)性體現(xiàn)在開工前與工作中實施檢驗。 互檢的科學(xué)性是揚長避短，同班組人員最了解工藝，彼此間也最熟知對方性格特長，檢驗非 常具有針對性，采用行政連坐與技術(shù)措施，如開工前與首件必檢制度等，提高可靠性，從某 種程度上說，這種檢驗的可靠性不低于專職檢驗?？v向為塔型咬合檢驗，不僅符合工藝順序 特點，也順應(yīng)了產(chǎn)品形成的內(nèi)在聯(lián)系，下道工序通過檢驗上道工序，不僅能排除缺陷，更能 了解產(chǎn)品所處的狀態(tài)，謀求最優(yōu)化組合。復(fù)式檢驗法使每道工序不再是獨立的，將各工序協(xié) 調(diào)起來、貫穿于整個流程，人員的工作質(zhì)量不再局限于本道工序檢驗員的戳戳，而是以下道 工序簽字接受或未提出異議為準。由于上道工序的工作質(zhì)量是由下道工序評判的，因此上 道工序自然會樹立為下道工序服務(wù)的思想，同時也會嚴格要求自己的上道工序。終端產(chǎn)品的質(zhì)量不僅取決于個體質(zhì)量，更多地取決于個體間的優(yōu)化組合，復(fù)式檢 驗法的重大意義在于不斷優(yōu)化整個流程，使上下道工序彼此熟悉對方工藝要求。上道工序 不下道工序要干什么，下道工序不了解產(chǎn)品是怎樣制造出來的，整個流程很難形成優(yōu)化組 合，復(fù)式檢驗法除檢驗本身外，就是要優(yōu)化協(xié)調(diào)組織結(jié)構(gòu)。復(fù)式檢驗法是動態(tài)的，是因為工 作隨上道工序的不同而變(這種不同不違反工藝)；說其是全員的，是因為生產(chǎn)線上每一名 員工都是檢驗員，建立了全員的、全過程的質(zhì)量檢驗體系；說其是控制理論，是因為互檢與 縱向檢驗都可以在工作前和工作中實施檢驗。復(fù)式檢驗法的核心是樹立整體思想，改變僅按工藝完成工作了事的局部思維。優(yōu) 與優(yōu)的簡單組合不一定等于優(yōu)，就如兩個優(yōu)秀的跳水運動員，雙人跳是要經(jīng)過充分的協(xié)調(diào) 與配合才能完成；也像蓋房子，不了解下一層所處的狀態(tài)而隨之調(diào)整，房子越蓋誤差只能會 越大。任何產(chǎn)品質(zhì)量，只能是整體優(yōu)秀才有意義，因此我們考核個體就不能僅看是否符合局 部工藝要求，而是要將個體工作附加到整體上，整體是否還處在優(yōu)秀狀態(tài)，質(zhì)量檢驗工作在 確保個體優(yōu)秀的同時，更多的要確保整體優(yōu)秀。縱檢優(yōu)化組合原理圖見圖5 由于復(fù)式檢驗法的嚴密性、控制性、全員性與科學(xué)性，可以取消專職檢驗的存在。 但考慮到航空產(chǎn)品的質(zhì)量精度，專職檢驗作為復(fù)式檢驗法的完善和補充，有其存在的價值， 可在總體上檢查上道工序和保障下道工序，未來向監(jiān)督與輔助角色轉(zhuǎn)化。復(fù)式檢驗法的應(yīng) 用范圍應(yīng)該是航空航天等質(zhì)量優(yōu)于效率與效益型企業(yè)，由于對效率與效益有一定影響，普 通民用企業(yè)采用要做綜合評估。此外，復(fù)式檢驗法對企業(yè)數(shù)據(jù)標(biāo)準化管理與故障分析提供可能。職能制下的檢驗 制度，幾個專職檢驗員無法完成大量的數(shù)據(jù)采集工作，數(shù)據(jù)記錄只好采用“合格”與“不合 格”，或“過端”與“不過端”術(shù)語，無法記錄真實尺寸。在復(fù)式檢驗法下，所有數(shù)據(jù)都可以記 錄真實數(shù)據(jù)。故障是由誤差引起的，用數(shù)據(jù)分析查找故障根源，在復(fù)式檢驗法下變得簡單和 可行。


圖1是本發(fā)明的互檢原理示意圖。圖2是本發(fā)明的縱檢原理示意圖。圖3是本發(fā)明的特殊工序縱檢原理示意圖。
圖4是本發(fā)明的修理作業(yè)縱檢末端閉環(huán)原理示意圖。圖5是本發(fā)明的復(fù)式檢驗法優(yōu)化組合原理示意圖。具體實例某廠為發(fā)動機大修廠，2008年元月開始試用復(fù)式檢驗法，試用前按《流程作業(yè)法》 進行了流程優(yōu)化，使生產(chǎn)流程簡而優(yōu)順。先在分廠搞試點，通過試用，各方面指標(biāo)呈良性發(fā) 展，一年來的實踐，可靠性提升30 %，返修率降低50%，下工序排除事故隱患48起，互檢排 除質(zhì)量問題280起?；A(chǔ)工作方面，建立了標(biāo)準數(shù)據(jù)庫，從數(shù)理統(tǒng)計中查找震動根源有突破 性進展。目前該法在該廠正在全面推廣，根據(jù)該分廠特點，計劃再建立兩套質(zhì)量保障體系， 全方位控制可能影響質(zhì)量問題的各種因素。
權(quán)利要求
流程作業(yè)法與復(fù)式檢驗法下的系統(tǒng)可靠性。將優(yōu)化流程作業(yè)技術(shù)同復(fù)式檢驗法有機的結(jié)合，在班組內(nèi)實施橫向閉環(huán)管理、創(chuàng)建上下道工序的聯(lián)系、謀求最優(yōu)化的配合技術(shù)，將系統(tǒng)事后的排除，變?yōu)槭虑暗念A(yù)防與控制，將靜態(tài)檢驗變?yōu)閯討B(tài)配合，將點檢驗變?yōu)槿珕T全過程檢驗。
2.按照權(quán)利要求1所述流程作業(yè)法與復(fù)式檢驗法下的系統(tǒng)可靠性，降低作業(yè)人次、化 串聯(lián)作業(yè)為并聯(lián)作業(yè)、提供作業(yè)選擇技術(shù)。
3.按照權(quán)利要求1所述流程作業(yè)法與復(fù)式檢驗法下的系統(tǒng)可靠性，確立班組內(nèi)橫向閉 環(huán)檢驗技術(shù)。
4.按照權(quán)利要求1所述流程作業(yè)法與復(fù)式檢驗法下的系統(tǒng)可靠性，創(chuàng)建縱向上下道工 序人員的連接技術(shù)，包括工藝關(guān)聯(lián)性連接、工作內(nèi)容關(guān)聯(lián)性連接、產(chǎn)品制造形成的自然連接 和以產(chǎn)品為載體的連接技術(shù)。
5.按照權(quán)利要求1所述流程作業(yè)法與復(fù)式檢驗法下的系統(tǒng)可靠性，實施最優(yōu)化的配合 技術(shù)。
6.按照權(quán)利要求1所述流程作業(yè)法與復(fù)式檢驗法下的系統(tǒng)可靠性，創(chuàng)建倒塔形連接技術(shù)
7.按照權(quán)利要求1所 述流程作業(yè)法與復(fù)式檢驗法下的系統(tǒng)可靠性，明確最優(yōu)化的生產(chǎn) 組織流程技術(shù)與檢驗的連接技術(shù)，將產(chǎn)品關(guān)聯(lián)轉(zhuǎn)化為人員關(guān)聯(lián)，以人員關(guān)聯(lián)處進產(chǎn)品的優(yōu)化組合。
全文摘要
硬技術(shù)能否發(fā)揮作用，除技術(shù)水平與適用性外，要靠軟技術(shù)輔助；各種技術(shù)的連接，也需要軟技術(shù)作為橋梁。流程作業(yè)法與復(fù)式檢驗法，作為將企業(yè)各種資源有效地整合的軟技術(shù)，在企業(yè)質(zhì)量管理中，發(fā)揮越來越重要的作用。
文檔編號G06Q10/00GK101901418SQ20091022510
公開日2010年12月1日 申請日期2009年11月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月20日
發(fā)明者張永明 申請人:張永明