特殊特性管理

1、特殊特性管理（三）本文我们继续讨论过程特殊特性的管理。过程特性的分类过程特性根据其特点，晓霜老师把它们分为三类：硬件设施精度及质量状态。所谓硬件设施，包括设备、 工装、刀具、辅具、模具、量检具、工具、物流周转器具等。 设备是指加工、制造产品的机床、加工中心、专机等。一般 设备是固定的，不因产品换型而发生变化。工装，这里指把 产品定位、夹紧在设备上的装置。 一般工装是固定在设备上， 或者固定在设备的工作台上，在生产加工过程中，工装与设 备之间的相对固定关系不发生变化。而在产品换型时，可能 会更换工装。刀具，是指加工产品时，与工件接触，用来加 工和改变产品形状的硬件。金属加工过程的车刀、铳刀、拉

2、刀、钻头、绗磨条、砂轮、抛光带等属于典型的刀具的范畴。 一般来说，在生产加工过程中，刀具会与产品之间相对运动； 刀具会与工件之间紧密接触；刀具在加工工件时会产生消 耗。但上述特点不是完全的一层不变的，不同的刀具可能会 有所差别。广义上说，焊接头、淬火针、加热感应线圈等也 从属于广义的刀具的概念。 工具、辅具，是指螺栓拧紧扳手、 导向工装、锤子，等等。在生产加工时需要人工或自动移动 到工件处，加工或装配动作完成后即脱离工件。模具，指注 塑、铸铝、铸铁、锻打、冲压、制芯等工作过程中用于使工 件成型的。模具的型腔用来产生工件的形状和尺寸精度。物 流周转器具是指用于工件存储和放置的料架、料盒、托盘、

3、吸塑盘等硬件。用来存放和保护工件，但周转器具设计不当 或使用不当，也会造成工件的磕碰、划伤、污染等风险。以 上硬件，在晓霜老师的文章中，常统称设施。属于硬件设施 方面的过程特性分为两类。一类是精度，通常是指能够用数 值定量化描述的过程特性参数。例如加工中心的设备滑台水 平度、各轴相互间的垂直度、 各轴重复定位精度、主轴跳动、 主轴刚性，工装定位销直径、位置度、定位面高度，刀具尺 寸精度、刀具装调后高度，模具型腔尺寸精度、模具导向轴 和导向套间配合间隙，等等。另一类是质量状态，一般来说 用定性描述。例如导向套内磕碰伤和磨损情况满足要求、定 位面无垃圾和铁屑、导向套和导向孔表面无拉痕等。一一动 态

4、过程技术参数。例如刀具转速、进刀速度、工件转速、工 件进给速度、焊接电流、点解电压、工作气源压力、液压压 力等。这里所说的动态过程技术参数，主要是指那些能够在 过程中主动控制的过程输入参数。针对过程技术参数，我们有设定值、目标值、公差限度值、 报警值、实际值、测量值等概念的区别。作为过程控制的目 的是使实际值稳定在目标值附近，可以有所波动但其波动幅 度不能超出公差限度值。一一操作动作要领。例如，装配前 在工件上某部位涂油、在车削轴类零件时工件夹紧时把工件 向工装轴向定位方向压紧再夹紧三爪卡盘、安装某工件时箭 头向上、卡簧没有漏装、插接件插接到位，等等。动作要领 可以看作是 YES-NO 型的属

5、性型变量。 这里的动作可以由设 备自动完成，也可以是有操作者人工来完成。 硬件精度和硬件状态的管控方法 硬件精度和硬件的状态，一般来说其变化规律是比较缓慢的 一个过程，而且是单向、规则的变化。一旦精度或状态趋于 恶化，将不会主动回归到良好状态。所以多数情况下，可以 根据其变化趋势，预见到其可能会引起质量风险的发生，可 以提前进行预防性管控。如上图，右上角是某硬件过程特性 与产品特性的相互关系图，右下角是该硬件过程特性随时间 的变化规律，则产品特性随时间的变化规律即可以推导出 来，如左上图所示。一般来说我们都会把自变量的波动范围 控制在不足以导致函数超差的安全范围以内。针对安全 过程特性。尽可能

6、定量化检测硬件设施的精度，并须记录存 档检测结果；设备验收时检测硬件静态精度，或至少要求设 备制造供应商提供检测报告，验收抽检复核；对硬件精度移 损趋势进行监控，并做预防性精度恢复；检测频次应能够保 证及时预防性地发现过程特性的不良趋势，及时避免精度超 出工艺设计的控制限度范围的情况发生；在硬件设施调整和 更换时， 必须检测相应的硬件精度。 针对关键过程特性。同安全过程特性。重要过程特性。设备验收时检测静态精度，检测结果应 记录并存档；量产过程中定期做预防性硬件精度检测；检测 频次应能够至少保证在过程特性超出工艺设计的控制限要 求时，但还不足以导致产品特性超差时，即能及时发现并调 整；在硬件设

7、施调整或更换时，必须检测相应的硬件精度。 一般过程特性。可以定期做预防性检测，发现超出工艺 控制限度要求，及时调整或制定可以接受的精度恢复计划并 按计划调整。动态过程变量 有些动态过程变量会有单向变化趋势，如上图所示。但是也 有更多的情况是，动态过程变量会产生来回的波动。这样的 动态过程变量如果采用抽测或点检的方法，就很难保证它在 波动超出工艺要求的控制限度值时及时被发现。也可能在两 次抽检之间，过程变量已经发生了超出控制限度要求的情况 后又波动变化回来。所以如果同时采取抽检产品特性的方 法，就很可能会发生把超差的产品向下游传递的事情。 安全过程特性。 100%的件， 在加工过程中监控过程参数

8、， 并 做闭环控制，动态实时调整； 超出控制限时自动报警； 100% 记录并存储参数实际值， 并可精确追溯。 关键过程特性。 100%监控过程参数， 并做动态闭环调整； 超限自动报警； 记 录并存储参数实际值， 推荐精确追溯， 但也可以按批量追溯。 重要过程特性。可以采用稳定性较高的开环控制模式， 定期统计确认实际值与设定值的差异，发现异常及时调整。 所谓“统计确认”即通过连续观察或持续观察多个观测值， 考察系统的稳定性。一一一般过程特性。可以采用稳定性能 够满足要求的开环控制；定期抽检或点检过程特性，发现异 常及时调整。操作动作要领安全过程特性。首选由设备自动来完成相应动作，也可以采用人工来完成， 但两种情况下均须要采用防错检验；防错工装须每天每班验 证；防错检验结果须记录并存档，可供精确追溯；关键过程特性。首选由设备自动来完成，但也可以采用 人工来完成，但两种情况下均须要采用防错检验；防错工装 的性能每天验证或定期验证；防错检验结果须记录并存档， 可批量追溯；一一重要过程特性。采用防错，或人工操作结 合自检加互检。一般过程特性。一般采用人工操作，可以接受目测检验， 自检加互检。声明：以上所推荐的控制方法为晓霜老师结合若干家汽车企业，特 别是汽车动力总成企业的过程