产品实现中的质量控制 wxh zt

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作者：王景山 原创  
摘要：产品实现过程需要经历朱兰先生(Juran)提出的质量三部曲，既系统建立过程、投入稳定过程和持续改善过程。由于80年来,大批量、少品种、重复性生产方式的导向,质量管理侧重的是已经建立起的生产体系，质量管理的重心在重复性制造过程的状态控制和改善。

小批量、多品种和适应性制造突出制造业产品实现能力的重要性。在产品实现这种一次性过程的质量管理上还存在模糊概念和认识误区，甚至一些项目管理文献将重复性过程质量与一次性过程质量混淆，引起应用的困难。本文试图探索在产品实现过程中如何应用质量控制的各种方法。（针对现代人的“文字疲劳”问题，用“读图时代”的特点行文）

关键词：Product Realization Process, Product Realization Project, Quality Control。

（1）质量管理的历史积累

80年来,由于大批量、少品种、重复性生产方式的导向,质量管理侧重的是已经建立起的生产体系，质量管理的重心在产品和过程的状态控制和改善,例如检验设置、抽样方法、统计过程控制SPC、 6s质量管理法。



上述质量管理方法是众多质量管理大师穷毕生精力积累的经验总结。当然还有众多的质量先驱不能一一列出，例如全面质量管理概念的提出者费根堡姆先生、防差错技术的提出者Shigeo Shingo博士、统计过程诊断技术的创新者张公绪教授等。



（2）产品实现过程的质量三部曲
产品实现项目要经历朱兰先生(Juran)提出的质量三部曲，既生产系统建立过程、投入运行过程和持续改善过程。



在制造业中存在两类过程，既重复性过程和一次性过程。两类过程的区分在于过程是否具有重复性，例如一项重大的投资决策、一个新产品的开发,一次产品的改型、一个特殊订单产品实现、一次工艺方法改进等均属于一次性过程。
当前大部分制造业的组织机构、职责设计、岗位设置和业务流程针对的是重复性的制造过程。针对产品研发、产品实现和生产工程等一次性过程，需要采用不同的管理概念、组织形式和管理方法。

（3）广义质量概念的应用
由于产品实现项目只有一个或首批产品，控制这个产品或这批产品的质量活动必须向前延伸。将质量的定义局限在产品或服务的范围不能适应项目质量管理的要求，例如ISO9000标准94版以前的质量定义。
产品实现项目需要追溯质量的哲学定义，例如“Quality is the changing flux of reality-Metaphysics of Quality by Antony Mcwatt from Liverpool University ，转化为工业界的定义是：一组固有特性满足要求的符合程度，见2000版ISO9000标准。
质量的定义中没有主语，属于事和物（包括人，只是出于对人性的尊重，通常使用“素质” ）符合要求的问题都涉及到质量。从这个定义出发结论是：
（1）质量从来就不仅仅属于产品。
（2）质量管理的核心是对各种差异（Variance）的识别、度量、控制和改善。
（3）质量管理涉及每一位产品实现过程人员



（4）产品设计的POKE-YOKE（PREVENTION）

从符合性质量、适用性质量到满意性质量的发展，产品实现项目需要产品在设计时采用防差错设计方法POKE-YOKE、质量功能展开QFD、失效模式分析等方法。
例子：如果磁盘反方向插入会导致损坏，设计时考虑反方向插不进去的措施。



（5）过程设计的POKE-YOKA(DETECTION)

日本工程师辛格Shigeo Shingo发明的POKE-YOKA技术也可以应用在过程设计上，例如产品实现过程中作业指导书（工艺文件）的编制。
例子：如果工人装配成千上万的开关盒容易漏装弹簧，在装配过程设计的操作指导书中规定每次拿两个弹簧在过渡盘中。



（4）产品实现项目策划的PDPC
过程决策程序图PDPC远没有其名称听起来那样“学术”，其核心是针对未来的各种可能事件制定替代方案（Alternatives）、应急措施（Contingency）或预备方案（Management Reserves），避免事件发生、或降低发生概率、或减少发生损失。
例子：如果《三国演义》中的魏延在南撤过程中可能反叛，也可能不反叛，按照不反叛（正常延续）安置，针对反叛（异常变化）采取对策，下图是诸葛亮在六出祁山南撤项目的PDPC应用。



例子：下图是产品实现项目的“三个臭皮匠”的PDPC应用。某新产品需要在30日内提供700套新设计的包装供发货，针对包装设计的每一步工作分析可能出错的地方并提出针对性措施，避免交货延期或包装不符合要求的风险。



（5）产品实现的质量先期策划APQP

针对产品设计流程,设置阶段点或称为里程碑,提出每个里程碑的工作结果要求和实施“检验”。与制造过程检验有区别，制造过程的检验是针对已经建立的检验标准实施重复性检验，而产品实现过程的“检验”需要建立标准和实施一次性检验。
    例子：产品样机的质量先期策划APQP



（6）产品实现中的质量认定

在完成工作样机的测试以后，新产品还需要经历一系列的试作和评价以后才能够推向市场。这些试作群主要是针对新产品的设计完善性、工艺完善性和质量稳定性组织实施的。评价的次数是根据试作的次数决定的，而评价的结果以试作认定书的形式将设计参数、工艺参数和质量参数确定下来。这些试作可以分成三种类型的试作群：
从工作样机(working sample)到工程样机(engineering sample)阶段的试作群：针对工作样机的功能、性能和设计参数改善设计，根据改善的设计参数组织一定数量的的试作（通常是3-10个），对试做的结果和效果进行评价和认定。
从工程样机(engineering sample)到限量生产(pilot-run)阶段的试作群：针对生产工艺路线和工艺参数进行工艺完善。根据改变的工艺路线和工艺参数组织一定数量的的试作（通常是3-10个），对试做的结果和效果进行评价和认定。
从限量生产(pilot-run)到连续批量(production)阶段的试作群：针对产品质量指标的提高和质量稳定性改善，提出产品设计参数、生产工艺路线、生产工艺参数或材料、另部件的替代，根据上述改变组织断续的批量试作，对试做的结果和效果进行评价认定。
这些试作群的设置与新产品项目的内容相关，需要根据实际需要进行合理次数的设置。这些试作群可以减少产品在投入市场后的顾客投诉、提高产品竞争能力、避免连续生产中的材料工时的浪费和重大的质量事故。
例子：新产品的Technology Roadmap



（6）产品实现向重复性制造的过渡
1924年贝尔实验室的休哈特（shewhart）及其同事发明的统计过程控制技术SPC至今仍然是企业质量管理的主要手段。无论是全面质量管理TQM，质量管理体系标准ISO 9001，还是近十年出现的6σ质量管理法，其基本的管理方法是统计过程控制技术，简称SPC技术。SPC技术的应用要求首先建立起过程的统计稳定状态，在统计稳定状态下，建立统计控制图来监控过程的状态，发现异常波动和采取调节行动。统计过程控制的应用要求首先建立起过程的统计稳定状态，在没有达到过程的统计稳定状态之前，无从谈起过程控制的标准偏差σ或过程能力指数Cpk。只有建立了统计稳定状态之后，才能通过统计过程控制达到技术稳定状态项目的质量。
产品实现项目在向连续批量生产的转化过程中，需要采用统计过程控制技术确定过程的关键参数、建立分析用控制图、确定过程的控制界限和确定过程控制图。



（7）产品实现与统计过程控制SPC

重复性制造的质量控制方法是控制过程的标准偏差σ和过程能力指数Cpk，质量的改善主要依靠减小过程偏差σ和提高过程能力指数Cpk。一个稳定的，受控的制造过程需要很多努力才能形成，形成以后的过程是企业的宝贵财富和“看家本领”。 部分制造业企业有十数年的制造历史，但是并没有形成稳定受控的制造过程。
统计过程控制与6σ质量管理法核心内容见下图。



（8）产品实现与质量管理体系标准

TS16949和ISO 9001等质量管理体系标准主要是针对企业在经营管理中的的重复性过程。实施ISO 9001质量管理体系标准的目的是企业通过持续的改进活动，不断发现过程误差、系统误差和纠正过程误差、系统误差，从而持续地改善过程输出的质量。而项目中的39个标准过程（PMI）或42个要素（ICB）全部是一次性过程或要素，故项目的质量管理核心是过程输出阶段结果的验证和预防措施的制定和实施。因为项目的有些质量缺陷并没有采取纠正措施的机会，或者质量缺陷的后果是毁灭性的。

ISO9001是企业经营总体模式的质量管理体系模式，其中只有质量计划要素（ISO 9001：1994）或产品实现策划过程（ISO 9001：2000）涉及到项目质量管理。事实上，ISO组织认识到需要一个专门针对项目质量的管理标准并确实制订了一个还没有被广泛认识的项目质量管理标准，既ISO 10006标准,有兴趣的读者可以访问网站www.iso.org。

2005年5月,负责编制ISO9000标准的TC/176工作组秘书长查里斯表示：ISO标准的改进方向之一是“增加标准在制造系统柔性、适应性和快速响应”方面的内容。这可能意味着ISO标准将加强在产品实现项目管理方面的内容。见《Update on ISO 9000and OHSAS 18001》， 2005-5 By Charles Corrie Secretary ISO/TC 176/SC 2

（9）产品实现与“零缺陷”理论

1961年，潘兴导弹在前6次成功发射的基础上开始第7次发射，在导弹的第二节点火以后，引爆了第一节的射程安全包，导弹发射失败。作为潘兴导弹项目的质量经理，在对事故的反思中，克洛斯比注意到在将导弹送到卡纳维拉尔角去发射前，通常会出现10个左右的小缺陷，并认识到问题的原因在于质量管理中AQL的概念，并由此提出了“第一次就将事情作好”和“零缺陷”的概念。
克洛斯比提出：“出错数与人们对某一特定事件的重视程度有关，人们对一种行为的关心超过另一种，所以人们学着接受这样一个现实：在一些事情上，人们愿意接受不完美的情况，而在另一些事情上，缺陷数必须为零”。

克洛斯比的理论一出现，既获得了美国国防部和航天署的重视，但也受到一些质量管理界的非议，其中之一是“零缺陷如何实施”并被称为质量管理哲学。对于产品实现项目这种一次性过程，需要（错了，不是需要而是必须）采用克洛斯比的“第一次就作好”的“零缺陷”的理论和贯彻四项基本原则。上述探索可能是实现“零缺陷”目标的具体方法。