面向產(chǎn)品全生命周期的質(zhì)量控制研究

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摘要：根據(jù)國際鐵路行業(yè)標準（IRIS）的要求，結(jié)合公司軌道交通產(chǎn)品彈性橡膠元件和空氣彈簧特點及面臨的國際化市場趨勢、產(chǎn)品質(zhì)量現(xiàn)狀，探討了產(chǎn)品全生命周期質(zhì)量控制的重要性，識別了產(chǎn)品全生命周期內(nèi)的重要過程分別為設(shè)計開發(fā)、項目管理、RAMS/LCC、配置管理，并進一步提出了各過程的關(guān)鍵質(zhì)量控制要求及應(yīng)用方法，以確保產(chǎn)品全生命周期質(zhì)量控制的有效性。

關(guān)鍵詞：產(chǎn)品全生命周期；質(zhì)量控制；設(shè)計開發(fā)；項目管理；RAMS/LCC；配置管理

IRIS是由歐洲鐵路行業(yè)協(xié)會（UNIFE）制定，并得到了國際上四大鐵路機車系統(tǒng)制造商（龐巴迪、西門子、阿爾斯通和AnsaldoBreda）的大力宣傳和支持，并在各自企業(yè)內(nèi)部推行運用。IRIS基于國際質(zhì)量標準ISO9001，是ISO9001標準體系的拓展。IRIS作為鐵路行業(yè)的質(zhì)量管理體系，體現(xiàn)了質(zhì)量管理的八項原則，并集中體現(xiàn)了以“產(chǎn)品全生命周期管理”為核心的思想，增加鐵路產(chǎn)品在安全性、可靠性及全項質(zhì)量的特殊要求，期望在合理的成本下確保顧客的滿意，并制造世界級水準的產(chǎn)品。中國鐵路快速發(fā)展的10年來，特別是高鐵的快速規(guī)?；l(fā)展，給中國軌道交通裝備制造行業(yè)積累了強大的技術(shù)優(yōu)勢、人才優(yōu)勢、市場優(yōu)勢、產(chǎn)能優(yōu)勢。在行業(yè)產(chǎn)能結(jié)構(gòu)性富余，國內(nèi)經(jīng)濟步入“新常態(tài)”的調(diào)整期，在國際市場尋求產(chǎn)能釋放的突破口是軌道交通行業(yè)的各企業(yè)發(fā)展的必然選擇。優(yōu)秀企業(yè)只有實施“走出去”的國際化戰(zhàn)略，才能為企業(yè)發(fā)展帶來更廣闊的市場空間和成長空間；只有充分參與國際市場競爭，才能不斷提升核心競爭力，掌握更多的市場話語權(quán)，由“追隨者”向“引領(lǐng)者”轉(zhuǎn)變。我公司主打產(chǎn)品彈性橡膠元件與空氣彈簧產(chǎn)品，廣泛應(yīng)用于海外市場軌道交通車輛，重要客戶有GE、阿爾斯通、龐巴迪、西門子等，迫切需要嚴格的全生命周期質(zhì)量控制來確保產(chǎn)品質(zhì)量的符合性與運行過程的可靠性。但是從接連不斷的顧客投訴、抱怨、反饋和內(nèi)部層出不窮的不合格品，以及內(nèi)、外部居高不下的質(zhì)量損失中，可以推知：質(zhì)量控制存在某些漏洞，需要進行細致的分析和改進。簡單來說，先要結(jié)合產(chǎn)品特性和問題現(xiàn)狀，去識別其全生命周期質(zhì)量控制的重要階段，然后確定各重要階段的關(guān)鍵質(zhì)量要求和控制方法，將各標準要求在實施過程有效運用。

1產(chǎn)品全生命周期質(zhì)量控制重要過程的識別

（1）設(shè)計開發(fā)是產(chǎn)品功能實現(xiàn)的核心：

彈性橡膠元件、空氣彈簧產(chǎn)品面向不同的國際客戶，以及千差萬別的使用工況環(huán)境，需要有效識別和溝通，以確認顧客及實際運用的不同要求。在設(shè)計開發(fā)階段，通過前期策劃，嚴格執(zhí)行評審、驗證、確認與變更等要求，確保輸入與輸出的一致性，對產(chǎn)品的功能、性能要求起決定作用。如果因產(chǎn)品存在結(jié)構(gòu)設(shè)計考慮不周、工藝路線與質(zhì)量策劃不足、設(shè)計驗證不夠等問題，將可能導致產(chǎn)品性能或功能上的嚴重問題。因此設(shè)計開發(fā)毫無疑問地屬于核心階段[1]。

（2）項目管理是精益要求：

IRIS標準較原ISO9001標準要求，最大的新增要求就是項目管理，它在IRIS標準里熠熠發(fā)光。它首創(chuàng)地提出了全生命周期項目管理的要求，包括整合管理、范圍管理、時間管理、成本管理、質(zhì)量管理、人力資源管理、溝通管理、風險和機會管理等等，從項目運行的全方位進行了監(jiān)督、測評與改進，確保達到總的目標要求。

（3）配置管理是內(nèi)部提升、外部改進的重要保障：

IRIS里的配置管理不僅有唯一性標識要求、狀態(tài)標識要求，還有可追溯性要求。要求在合同開始時確定一個產(chǎn)品列表（至少有安全關(guān)鍵件，包括其零部件）來管理其配置，并由客戶批準；配置管理過程要能說明變更管理過程；且需在生產(chǎn)和運營期間保持其可追溯性?？勺匪菪砸笫谴_保產(chǎn)品在內(nèi)、外部發(fā)生質(zhì)量問題后，快速有效地排查或召回、追責的重要保障，也是內(nèi)部進行工藝、技術(shù)或裝備提升的重要數(shù)據(jù)來源。

（4）RAMS/LCC是確保產(chǎn)品運行可靠的保證：

軌道交通用車輛屬于耐久性技術(shù)裝備，彈性橡膠元件、空氣彈簧產(chǎn)品主要應(yīng)用機車車輛轉(zhuǎn)向架與車體或是轉(zhuǎn)向架與輪對之間，常年工作在外界環(huán)境中，工作條件復雜：如機車車輛速度快，飛沙、泥水等，易破壞空氣彈簧氣囊、彈性橡膠件的物理機械性能；機車車輛運用和清洗過程中產(chǎn)品會接觸到工業(yè)用油、洗滌液、酸、堿等化學介質(zhì)；還有諸如溫度、振動、沖擊、潮濕、鹽分等環(huán)境條件的影響。所以，從應(yīng)用條件上來說，迫切地需要執(zhí)行RAMS/LCC要求。

2產(chǎn)品全生命周期內(nèi)各重要過程關(guān)鍵質(zhì)量控制要求及應(yīng)用方法

2.1設(shè)計開發(fā)：

關(guān)鍵在于策劃、評審與變更設(shè)計開發(fā)的策劃要分析合同要求的技術(shù)標準、環(huán)境標準、運用要求，列明關(guān)鍵項點，保證資源利用在關(guān)鍵、重要要素等等方面。如果不能做到此點，只是為了搶占市場、獲取訂單，而不去認真分析，不去深入研究潛在的質(zhì)量風險及制定預(yù)防和控制措施，那么將給后續(xù)工作帶來無窮無盡的隱患，如項目進度延后、開發(fā)成本居高不下、產(chǎn)品質(zhì)量問題多等。包括在后續(xù)的每個階段需要做哪些相應(yīng)的工作過程，應(yīng)該有何輸出成果，都應(yīng)該提前策劃和嚴格實施，方能開啟質(zhì)量控制的好源頭。設(shè)計開發(fā)的評審要考慮：是否有滿足客戶要求適用的功能和標準？是否對輸入的完整性進行逐條評審？輸入輸出轉(zhuǎn)換過程的依據(jù)是什么？內(nèi)部要求與客戶要求是否有沖突矛盾？怎么清晰一致的達到要求？輸出完全的話，有哪些指標應(yīng)體現(xiàn)，如RAMS。評審過程發(fā)現(xiàn)的問題，如何關(guān)閉，證據(jù)如何體現(xiàn)？項目是否符合RAMS/LCC要求，怎么確認？如果只能提供一張評審表，沒有評審提出的問題。這是嚴重與標準要求背離的，且是設(shè)計開發(fā)過程的重大缺陷。提升其有效性的方法有：如建立定制化的設(shè)計方案評審項點及依據(jù)，先由開發(fā)小組自評，再通過專家評審；樣品評審要針對待入庫的成品等等。設(shè)計和開發(fā)的變更：需采取適宜的方式進行評審、驗證和確認，而不能僅是一個變更通知單。如影響重大性能的變更則需進行相應(yīng)形式的評審、驗證和確認，確保風險可控，不帶來新的風險。評審也不只限于質(zhì)量方面，還涉及成本等方面。如果因為客戶原因變更，那么必須有相應(yīng)的響應(yīng)，即內(nèi)部評審后，同意客戶變更要求；或是內(nèi)部評審后，不能同意客戶變更要求，如果不同意，需要采取相應(yīng)的、適宜的溝通方式。這些細節(jié)的要求可以最大程度的保障滿足顧客要求，提升顧客滿意度，確保內(nèi)部各部門、各環(huán)節(jié)工作的通暢順行。

2.2項目管理：

關(guān)鍵在于整合管理、質(zhì)量管理、風險與機會管理項目的整合管理必須包括多功能小組，典型的多功能小組包括組織的設(shè)計、制造、質(zhì)量、生產(chǎn)、現(xiàn)場支持和其它相關(guān)人員，適當時，還包括供方與顧客。這樣可以杜絕各自為政，確保項目的凝聚力和目標的一致性。只有這樣，才能最大范圍的整合項目所需資源。項目質(zhì)量管理也是非常重要的，一般來說要制訂質(zhì)量計劃，從設(shè)計、制造、服務(wù)階段的差異進行系統(tǒng)識別和有效管控。項目質(zhì)量管理的對象應(yīng)清晰，是流程或是產(chǎn)品？還是都有？項目“可交付性”怎么管理，在各階段的重要提交資料的質(zhì)量怎么管理？重要的評審還可能需交付技術(shù)委員會。項目質(zhì)量管理實質(zhì)是產(chǎn)品全生命周期質(zhì)量控制的重要實現(xiàn)手段。項目的風險和機會管理，這個過程包括：形成文件化的文件評估、FMEA及相關(guān)對策的控制等。必須定期評估風險對策計劃的有效性（如在項目評審期間），必須在整個項目生命周其中進行定期評審和更新風險評估的輸出，并為了在整個組織中學習經(jīng)驗，應(yīng)當摘錄和交流風險評估的輸出。它的應(yīng)用，可作為減輕、轉(zhuǎn)移、避免產(chǎn)品全生命周期質(zhì)量控制的重要工具。

2.3配置管理：

關(guān)鍵在于緊扣產(chǎn)品開發(fā)過程配置管理的最終目標是管理產(chǎn)品，由于產(chǎn)品是在用戶不斷變化的需求驅(qū)動下不斷更新，為了保證對產(chǎn)品有效地進行控制和追蹤，配置管理過程不能僅僅對靜態(tài)的、成形的產(chǎn)品進行管理，而必須對動態(tài)的、成長的產(chǎn)品進行管理[2]。由此可見，配置管理與產(chǎn)品開發(fā)過程緊密相關(guān)。配置管理必須緊扣產(chǎn)品開發(fā)過程的各個環(huán)節(jié)：管理用戶所提出的需求，監(jiān)控其實施，確保用戶需求最終落實到產(chǎn)品的設(shè)計及工藝等文件的各個版本中去，并在產(chǎn)品運行和用戶支持等方面提供幫助。如當某一個產(chǎn)品在使用過程中出現(xiàn)故障，經(jīng)過分析，發(fā)現(xiàn)是金屬原材料批次的問題，通過配置管理系統(tǒng)能夠馬上確定使用同批次金屬原材料的產(chǎn)品的流水號，以及什么時候，發(fā)往哪個客戶等等信息。不僅如此，還可以根據(jù)所設(shè)置的條件，比如工藝版本、生產(chǎn)人員、生產(chǎn)設(shè)備、生產(chǎn)時間、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)版本等，迅速查出同批次所有產(chǎn)品以及去向。

2.4RAMS/LCC

：關(guān)鍵在于貫穿產(chǎn)品實現(xiàn)的全過程產(chǎn)品全壽命周期成本（LCC）以及可靠性、可用性、可維護性和安全性（RAMS），為IRIS針對軌道交通行業(yè)的重要性，根據(jù)產(chǎn)品全生命周期的質(zhì)量控制而提出更加明確的要求。RAMS/LCC的理念是貫穿到產(chǎn)品的設(shè)計、制造、售后服務(wù)、故障統(tǒng)計和改進等全壽命周期的全過程，以努力提高產(chǎn)品的可靠性、可用性、可維護性和安全性，不斷降低產(chǎn)品的生命周期成本[3]。近年來，RAMS/LCC要求已經(jīng)越來越受到各大機車車輛制造主機廠商的重視，并且逐步從定性要求向定量要求轉(zhuǎn)移。RAMS的主要提升方面為：建設(shè)可靠性數(shù)據(jù)庫，編制項目周期過程中的RAMS計劃，初步危害分析（PHA）、DFMEA、PFMEA工具的利用等，這里需注意時間節(jié)點，RAMS分析應(yīng)在產(chǎn)品設(shè)計之前完成。如果設(shè)計產(chǎn)品已經(jīng)完成了，那么再做RAMS是完全沒有意義的事情。LCC除了與產(chǎn)品開發(fā)成本、產(chǎn)品單價有關(guān)外，更重要的是與產(chǎn)品的可靠性和維護性有關(guān)，這點不可忽視。

3結(jié)語

在軌道交通行業(yè)產(chǎn)品面臨的國際化競爭氛圍下，通過結(jié)合產(chǎn)品特性及質(zhì)量問題現(xiàn)狀，確定了產(chǎn)品全生命周期的質(zhì)量控制是確保軌道產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定、運行過程持續(xù)可靠的重要保障，同時識別了設(shè)計開發(fā)、項目管理、配置管理、RAMS/LCC為重要過程，也進一步提出了：需要重點管控設(shè)計開發(fā)里的策劃、評審和變更，以及項目管理里的整合管理、質(zhì)量管理、風險與機會管理，配置管理要緊扣產(chǎn)品開發(fā)過程，RAMS/LCC必須要貫穿產(chǎn)品實現(xiàn)的全過程等，這樣方能確保產(chǎn)品全生命周期的質(zhì)量控制的有效性。

參考文獻：

[1]王前.基于六西格瑪?shù)蔫F路產(chǎn)品全生命周期質(zhì)量管理的探討.鐵道技術(shù)監(jiān)督，2013，(01).

[2]姜興宇.網(wǎng)絡(luò)化制造模式下產(chǎn)品全生命周期質(zhì)量管理系統(tǒng)研究.東北大學，2011，(06).

[3]張文泉.RAMS管理探究.技術(shù)經(jīng)濟與管理研究，2013，(10)

作者：袁淼，趙斌，張友南，劉軍 單位：株洲時代新材料科技股份有限公司