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可靠性保证

发布时间:2009-02-13 阅读: 8696

 

研发阶段,产品可以达到较高的可靠性要求,这只是第一步,只说明产品内在可靠性能达到要求(下文简称“设计可靠性”);但在生产制造过程中,若无适当的质量控制或可靠性措施,就会引起可靠性退化现象;批量生产的产品的可靠性,下文简称“生产可靠性”。实际上,在绝大部分企业内,生产可靠性都会比研发可靠性差。另外,大家都知道,虽然产品在工厂进行了各种测试,但由于测试设备和运行操作都比较正确,在这种情况下往往处于较好的磨合状态,问题尚不能及时暴露;而实际使用中运行条件(如野外的风沙,海上的风浪等)和使用人员的文化素质以及操作水平往往不够规范,在使用中失效的发生频率要高得多。因此,从整个系统上来保证可靠性得以“延续”是必要的。

一、文件的控制

文件控制的基本要求:保证所有使用的文件都是有效文件。

文件是知识的表现形式(如培训资料等)、是指导作业的基础(如操作指导文件等)、是衡量产品质量的标准(如检验规范等)、是处理异常事情的依据(如合同等),是一个公司必不可少的东西,而公司也应该确保文件的正确性和充分性。对文件的控制,包括对客户资料的控制、各种标准的控制、公司内部四级文件(质量手册、程序文件、操作指导、作业记录)的控制,一般由文控中心(或资料室)来完成文件的控制。

为方便控制,所有要求控制的文件都应该有编号、版本号;文控中心通过对每一次发放做记录来完成新文件的发放、新旧文件的更换,保证使用者手上只有一个最新版本。为方便查找,文控中心可以通过一些Excel表格、Access数据库来管理文件;

怎么与ISO9000如此相似?其实也就我从ISO9000上摘录下来的。

 

二、原材料和供应商的控制

原材料和供应商控制的基本要求:保证每个原材料满足技术图纸要求。

对原材料,通过检验来控制质量。对原材料分为两类检验:一是性能方面的常规检验,针对每批进货检验,采用两方都同意的AQL依GB2828抽样、检验;二是可靠性方面的例行测试,在一段时间(一个月、或一个季度)内进行一次测试,采用两方都同意的RQL依GB2829抽样、检验。对检验结果的记录、统计和分析,也直接影响到采购量的多少,以及是否有必要更换供应商等等。一般要求,每种原材料至少有两家供应商。

对供应商,主要能过产品质量、交货期、服务等方面考查,并给予适当的评价,必要时到供应商生产地点做现场审查;以确认供应商能及时地提供性能稳定的产品。  

三、生产过程和异常改善的控制

生产过程控制的基本要求:制作流程中的每个工艺都满足相应的规范要求;

对生产过程而言,要求每次投入生产的物料都是合格物料并有明确的标识,每个工艺中用到的设备在有效校验期内、设备的参数设定正确,每个工位的操作过程与操作指导完全一致,每个工艺的输出满足标准要求,每个操作指导是最新有效版本等等。对生产过程中可靠性出现的异常,应该有记载,找出原因、分析改善、防止再发,并按改善后的内容,写入标准,指导今后作业。生产制作的控制主要考虑以下几个方面。

 

3.1 生产工艺过程的可靠性控制

一般说来,生产工艺由生产制造加工方法、设备、工序、作业标准(规程)、检测方法等要素构成。同一种产品往往可采用各种不同的工艺制造;相同的工艺,如果构成要素的参数表述不同,对产品可靠性影响的作用也会有所不同。生产工艺对可靠性指标的作用与影响如下图所示:

 
 

 


 

显然,优良的工艺方法是生产过程中可靠性增长的保证。众所周知,产品在生产过程中又常会有许多随机事件发生,同时产品在使用过程中也存在很多随机事件直接影响产品的可靠性,这就使定量表示生产工艺对可靠性指标的影响有相当困难,但我们可以把工艺引起的故障原因分析归类(见下图)。

 
 

 


 

 

 

由工艺引起的故障原因除了1.1产品参数标准与1.3检验测试标准外,其余的都会导致生产过程中可靠性的退化。因此,在生产工艺方面实行可靠性控制,有两大任务。

①通过完善工艺结构,改进工艺方法,制定与实施作业标准等措施,保障生产过程中减少乃至消除可靠性退化。

②通过工艺方面的可靠性分析、评审,找出影响可靠性的各种隐患,反馈给设计部门更正,改进设计质量,以提高产品的内在可靠性。

3.2 设备的工艺可靠性控制

设备的工艺可靠性是指在规定范围和时间内,设备保持满足工艺过程中与其有关的质量指标数值的性质。它是引起产品可靠性退化的重要因素。

依据设备在生产工艺过程中接受的任务不同,一般分为生产设备、检测设备和运输设备等,可靠性控制内容与要求主要有:

1.生产设备的工艺可靠性控制

生产设备的工艺可靠性与其本身的完善程度、自动化水平、工作原理与控制方式等情况有密切联系。

用来减轻工人劳动强度或弥补人类工作能力的生产设备,因其使用效果取决于工人的技术熟练程度(如手工操作的电焊机),则其工艺可靠性控制要由操作工人素质(如技术水平、工作责任心等)来保证。为此,要重视和强化生产操作工人的质量意识教育和业务技能培训,制订与坚决实施先进合理的作业标准,通过人的控制,完成工艺任务的设备装置工艺可靠性。因加工结果与设备装置的调整及工艺参数密切相关,故应明确规定需控制的工艺参数值,严密监控工艺流程或工序,以保证工艺参数值稳定,从而保证这些设备装置的工艺可靠性。

 

用于自动控制的生产设备,则应重视和保证传感器、计算机程序等硬、软件的可靠性,以保证设备的工艺可靠性。

2.检测设备的工艺可靠性控制

检测设备用于测量生产过程中工艺参数(此部份测试直接影响工艺过程的可靠性)或检验成品/半成品的质量状况(此部份虽本身不直接影响工艺过程的可靠性,但检测不正确既会影响对上道工序工艺可靠性做出正确评估,又影响下道工序的工艺可靠性)。因此,必须按ISO10012《计测设备的质量保证要求》配备齐全,检定合格,严格管理。如检测设备精度一定要满足工艺参数测量要求,并与其相匹配,量值传递和溯源要保证计量准确、量值可靠;没有通过ISO标准,也应该有足够的证据说明设备能满足生产需要。

3.运站设备的工艺可靠性检测

生产过程中,免不了产品、半成品或零部件的搬运、包装、保管和运输等工序,也就必然要使用一些传递、运输方面设备。这就要注意和防止振动、冲击、压力及环境等因素对产品可靠性的影响,并加以严格控制,以防止可靠性退化。

4. 设备使用过程的可靠性控制

绝大多数产品在使用期内的失效率与其使用状况密切相关。产品的可靠性随使用条件、使用时间而变化,如超额使用时,失效率提高,有效使用期缩短。因此,使用过程中的可靠性控制就成为可靠性管理十分重要的环节了。

 

一般说来,随着使用时间的延长,产品系统在内外各种原因及使用中所产生的各种能量(如:机械能、热能、化学能、电磁能等)的影响下可靠性会降低。不同结构、不同用途的产品系统,其使用周期(从使用至报废为止的整个产品生命周期,包括:工作期、停工期和维修期)也不相同。

我们按产品工作期内特征进行分类,并根据这些特征采取可靠性控制措施,以延长产品保持正常工作能力的时间(详见表6)。             表6:

工作期特征

示例产品

无故障时间要求

可靠性控制措施

修理

维护保养

连续不断工作

发电站组监控仪表

全部使用工作时间

载荷频谱分析技术辅助分析和检测可靠度

周期性工作

机床

两次修理之间工作期

不知道,我也没有查到

季节性工作

农业机械渔业机械

季节工作持续时间

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断续工作

汽车

视情况而定

工作所需时间

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短期性工作

火箭弹药

×

储存时间+工作

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3.3 可靠性改进

可靠性改进是生产过程中,提升可靠性的最有利手段,也是唯一可以使生产可靠性高出设计可靠性的方法。通过对工艺、设备的有效控制,可以使生产可靠性无限接近设计可靠性;只有在生产过程中对可靠性的改善,才可以让生产可靠性超过设计可靠性。

 

依靠产品在可靠性测试时的不良、使用期的实际信息,进一步优化产品系统结构,采用新材料、新技术和新工艺,提高产品所用的各种元器件、零部件质量等级,必要时调整其安全系统和降额系数,以提高产品的可靠性水平,这些活动统称为可靠性改进。它是质量改进的重要组成部分,可以用PDCA循环来处理,也可以用SPC中的二十字真经来指导作业“找出异因、查明真象、改善措施、防止再犯、形成标准”。

四、产品贮存和运输的控制;

产品贮存/运输控制的基本要求:不让产品受到额外的应力; 对贮存而言,需要控制温、湿度,防止挤压、倒塌等,必要时防静电;运输过程中要防止受到超标准的振动、碰撞等,必要时控制温度、温度和静电;

五、人员的培训

无论是从那个方面来说,人员的培训都应该做好。按照ISO9000的要求和规定,我们应该把各个岗位的人员培训到最合适的程度。在所有的培训当中,操作工人的培训最容易被忽视,在自动化程度不高的情况下,操作工人的培训恰恰是最重要的。

这一节,概括性较强,主要是其指导思想与ISO9000一致。一个满足ISO9000要求的公司,在这方面也就做得很好。较难的是:每次发现异常后的改善。它需要良好的沟通和浑厚的技术基础,它要求工作人员在工作中不断地积累经验。

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