產(chǎn)品研發(fā)全過程質(zhì)量控制要素研究

張麗麗，葉渭川

(1. 南京星耀智能科技有限公司，江蘇 南京210038；2. 江蘇泰達機電設備有限責任公司，江蘇 南京210039)

一、 引言

新產(chǎn)品從方案設計到交付給顧客的全過程的各個要素，都是保證顧客要求能夠實現(xiàn)的控制重點，包括方案論證、設計出圖、加工制造(含工藝設計)、聯(lián)調(diào)試驗、外包(采購)以及檢驗和交付等過程的工作。 因此，抓準各階段的控制要求及其控制方法，對提高產(chǎn)品質(zhì)量有著至關重要的作用。

二、 方案階段的控制重點

(一)編寫方案的重要性

產(chǎn)品技術方案的編寫過程是承接任務后的首個過程。對于企業(yè)，無論是自行開發(fā)新產(chǎn)品，還是承接外部相關方開發(fā)新產(chǎn)品的任務，編寫方案都是極為重要的過程。 產(chǎn)品總體技術方案，是指導產(chǎn)品實現(xiàn)的綱領性文件。 因此，該方案也是決定新產(chǎn)品能否成功開發(fā)的關鍵。 完美的方案可以引導企業(yè)調(diào)動各方面的資源和智慧，多快好省地順利完成新產(chǎn)品的開發(fā)任務。 有缺陷或瑕疵的方案，則可能導致開發(fā)任務偏離正確的軌道，甚至走向歧途，造成任務失敗。

(二)方案階段控制的要點

1. 選對負責人

新產(chǎn)品開發(fā)工作，應由企業(yè)指定一名有資格、有能力的技術人員擔任項目總體技術負責人，由他主持編寫總體技術方案。 所謂有資格，指應具備以下條件：①與開發(fā)的對象專業(yè)一致或相近，這樣才有發(fā)言權，不至于說外行話，才能讓其他同行心服口服；②具有一定的開發(fā)新產(chǎn)品的實際經(jīng)歷和實踐經(jīng)驗，能掌握新產(chǎn)品開發(fā)的工作流程，以便按科研規(guī)律，一步一個腳印地順利完成開發(fā)任務。 所謂有能力，即具備以下條件：①有責任心和事業(yè)心，能自覺履行組織賦予負責人的各項責任；②有組織和協(xié)調(diào)能力，即能主動團結項目組全體成員，調(diào)動一切積極因素，共同完成開發(fā)任務；③有不怕困難，勇往直前的精神。 新產(chǎn)品開發(fā)是一種探索未知的創(chuàng)新活動，途中一定會遇到預想不到的問題，只有具有大無畏的團隊，才能披荊斬棘，獲取最后的勝利。

按這兩條要求任命的技術負責人，一定能團結項目組的技術人員編制出科學、合理、可行的方案。

2. 評審很重要

任何人編制的任何方案，都不可能做到十全十美，可以說，沒有最好，只有更好，這是方案追求的目標。 編制方案，參加的人數(shù)總是有限的，思考與設想難免有一定的局限性。因此，評審就是克服局限、拓展思路、完善方案最有效的辦法之一。 為了真正發(fā)揮作用，組織評審活動者應注意：①查看被評方案的輸入輸出相關文件是否齊全；②選聘有經(jīng)驗，而且敢于善于表達個人意見的同行專家任評審組長，由組長推薦評審組成員；③條件允許時，應提前將被評資料呈送評審組成員預審；④充分聽取評審組意見，指出方案中存在的問題，得出客觀公正的評審結論，以便項目組進一步改進和完善方案。

3. 方案要歸檔

企業(yè)在運營過程中，產(chǎn)生了大量的科技檔案，是企業(yè)的寶貴財富。 多數(shù)企業(yè)對產(chǎn)品研發(fā)過程形成的圖紙歸檔是重視的，但不重視文字材料歸檔，尤其是方案。 殊不知，文字材料和方案都是前人經(jīng)驗的總結，既記錄了當時的實際情況，又可以被后人所借鑒，以便在開發(fā)更新產(chǎn)品時少走彎路。 某企業(yè)曾出現(xiàn)方案未歸檔，負責人又離職出國的典型事例，出現(xiàn)需要對產(chǎn)品進行改進時無從下手的尷尬局面，耽誤了工期，給企業(yè)造成不必要的損失。

三、 設計階段的控制重點

(一)遵循研制開發(fā)流程

各企業(yè)都制定了新產(chǎn)品研制開發(fā)流程(也稱研制工作程序)，這是企業(yè)多年研制開發(fā)新產(chǎn)品經(jīng)驗的總結，是規(guī)范研制開發(fā)活動的指導性文件。 該流程規(guī)定了新產(chǎn)品研制開發(fā)的各個階段的劃分，明確了各階段應開展的主要工作以及階段結束的標志。 歷史的經(jīng)驗告訴人們，按流程進行研制工作，成功的可能性極大；不按流程開展研制工作，可能偏離正確的軌道，將研制工作引向歧途，使失敗的可能性增大，給企業(yè)造成損失。 因此，必須遵循流程開展新產(chǎn)品開發(fā)工作。

(二)嚴格執(zhí)行設計開發(fā)輸入

設計開發(fā)輸入是新產(chǎn)品研制開發(fā)的依據(jù)，也是產(chǎn)品交付驗收的必備條件，企業(yè)對此必須高度重視。 設計開發(fā)輸入要求(包括產(chǎn)品的功能指標和物理指標)，一般會匯集在合同、技術協(xié)議或任務書中。 要提醒的是：①這些文件必須是正式的有效版本，即有完整的簽署(蓋章或簽名、有時間)；②與本產(chǎn)品有關的法律法規(guī)要求及必須貫徹的標準等，通常并不列入這些文件中，但也是設計開發(fā)輸入要求，也應嚴格執(zhí)行；③發(fā)現(xiàn)文件中有含糊不清或者有矛盾的要求，應在簽署這些文件時與任務提出方溝通，予以消除，以便順利開展研制工作。

(三)開展技術設計評審

設計是個相當復雜的過程，涉及零件、部件、整件、整機(系統(tǒng))設計及關鍵外購件的選用，甚至加工方法等。 在這個復雜過程中，自然會產(chǎn)生意想不到的難題需要解決。 解決的主要辦法就是利用集體的智慧——“評審”，統(tǒng)稱為“技術設計評審”。 評審的控制方法，與方案評審控制方法相同，這里不再贅述。 需要提醒的是，設計者對評審組提出的意見和建議，應認真研究，能改進的及時采取措施予以完善。 對于因經(jīng)費、周期原因，暫時做不到的，可以加以分析，作為今后持續(xù)改進的內(nèi)容。

(四)開展設計和開發(fā)驗證

在開展設計活動過程中，可能會遇到從未遇到過的問題，為了考證該問題的設計是否滿足任務輸入的要求，應在設計的適當時期進行設計驗證。 設計驗證的方法很多，應根據(jù)不同項目和對象，采取不同的方法。 評審是常用的一種方法。 另外，還可以采用變換計算方法，將新設計與之前的類似設計進行比較，以及采用試驗驗證的方法或計算機仿真的方法。 歷史上，魯班用做小樣驗證了做大工程成功的方法為后人所效仿。 現(xiàn)今，計算機仿真的驗證方法被廣泛采用，但試驗驗證的方法更讓人有實感，如遠程相控陣雷達陣面由成千上萬個收發(fā)組件構成，如此大的工程，必須充分論證和驗證，因此采用16 個或32 個收發(fā)組件構成小陣面，進行試驗驗證的方法被廣泛應用，可以對大工程設計做到心中有底、避免返工。

(五)控制新技術、新器材的采用

企業(yè)開發(fā)新品的目的，不是探索未知原理，而是希望盡快形成批量，投放市場，產(chǎn)生效益。 因此，有必要控制新技術、新器材的采用范圍(一般應小于10%)，盡量采用成熟技術和可用的傳統(tǒng)器材，以降低開發(fā)風險。 如必須采用新技術和新器材時，應經(jīng)過項目組和專家組的論證、試驗和鑒定，只有在他們認為這些新技術、新器材已經(jīng)滿足了新產(chǎn)品的適用條件和質(zhì)量確有保證時，才能將其用于新產(chǎn)品開發(fā)中。

(六)技術狀態(tài)的控制

產(chǎn)品的技術狀態(tài)是對產(chǎn)品技術文件中規(guī)定，且在產(chǎn)品中達到的功能特性和物理特性的簡稱。 這些特性在產(chǎn)品開發(fā)過程中分三步形成，第一步是功能基線，通常體現(xiàn)在輸入文件(如：合同、技術協(xié)議、任務書)及總體實施方案中；第二步是分配基線，通常體現(xiàn)在項目總體給下一級分系統(tǒng)設計師的任務書及分系統(tǒng)實施方案中；第三步是產(chǎn)品基線，通常體現(xiàn)在產(chǎn)品最終結題文件，如：產(chǎn)品規(guī)范(總技術條件)及供生產(chǎn)用的生產(chǎn)文件。 這些文件中規(guī)定的功能特性和物理特性指標，既是產(chǎn)品研制依據(jù)，也是產(chǎn)品考核依據(jù)。 這些指標一旦確定，任務提出方和任務承接方都不得隨意更改，這就是對技術狀態(tài)的控制重點。

由于行業(yè)和產(chǎn)品的不同，為了控制技術狀態(tài)，各企業(yè)應建立本企業(yè)的產(chǎn)品技術狀態(tài)管理制度，明確技術狀態(tài)歸口管理部門，對與產(chǎn)品技術狀態(tài)有關的文件進行標識，規(guī)定對技術狀態(tài)紀實、審核、控制更改的具體辦法。 對確定的技術狀態(tài)項實施全方位管理。

四、 生產(chǎn)制造階段的控制重點

(一)控制生產(chǎn)文件

生產(chǎn)文件主要是設計圖紙、隨圖工藝卡及典型工藝等文件。 生產(chǎn)文件是產(chǎn)品制造的法律性文件，神圣不可侵犯。 必須對下發(fā)、使用、回收全過程加強管理。 使用過程的每道工序都要有經(jīng)手人簽名。 要保持文件清潔，以免文件模糊不清而造成誤讀，產(chǎn)生廢品。 生產(chǎn)文件更改要按規(guī)定的流程辦理審批手續(xù)。 若是需要更改顧客提供的生產(chǎn)文件，必須征得顧客同意并簽名。

(二)加強特殊過程的控制

企業(yè)在組織生產(chǎn)過程中涉及制件時應能夠進行檢驗和測量，以判斷其合格與否。 但有些制件不能由后續(xù)的檢驗和測量加以驗證時，企業(yè)應對這樣的過程實施確認，這樣的過程稱為特殊過程。 正因為如此，特殊過程具有以下特征：①工序結束，其合格與否不能通過檢驗或測量來驗證；②工序完成后，為證實合格與否，就需要對其進行破壞性試驗或采取其他方法才能得出結論；③該工序制件可能在使用過程中，才會暴露其不合格的特性；④特殊過程的制件的質(zhì)量與生產(chǎn)過程控制密切相關(包括操作人員、使用的設備、材料、工藝流程等)。

由此可見，加強生產(chǎn)制造過程中的特殊過程(如：表面涂覆處理、焊接、膠接、熱處理等)的控制是保證制件質(zhì)量的關鍵之一。 企業(yè)不僅要加強內(nèi)部特殊過程的控制，如有外包特殊過程，也應嚴加控制。

五、 外包(釆購)工作的控制重點

任何新產(chǎn)品的開發(fā)都離不開社會資源，任何整機都由自制件、采購件(原材料、元器件)組成，無一例外。 為此，做好外包(釆購)工作，是控制產(chǎn)品質(zhì)量的重要任務。

(一)選擇合格的外包方

企業(yè)承接了新產(chǎn)品的開發(fā)后，應進行開發(fā)策劃，確認是否需要外包，并明確外包種類。 提供圖紙給外包方生產(chǎn)的，屬于生產(chǎn)外包；提出技術要求(戰(zhàn)技指標等)，由外包方提供滿足要求的實物，屬于科研外包；提供產(chǎn)品，由外包方進行例行試驗，以及計量器具檢定、機床維修檢測等，屬于試驗外包。

選擇合格的外包方是控制外包質(zhì)量的前提，外包方應建立有效運行的質(zhì)量管理體系，交貨質(zhì)量有保證；有完成任務的人力(技術能力)、財力(周轉資金)、物力(試驗與加工設備)；有良好的按時交貨傳統(tǒng)；價格合理有優(yōu)勢、服務響應迅速、服務態(tài)度良好。 即使是合格外包方也要對其實施動態(tài)管理，在合作年度中對其進行評價，發(fā)現(xiàn)問題及時指出，以保證外包產(chǎn)品的質(zhì)量。

(二)采購精品外購件

通常所說的外購件是指在商場流通的、按標準生產(chǎn)的原材料和元器件。 在同一標準指導下生產(chǎn)的產(chǎn)品，由于制造方的不同，產(chǎn)品質(zhì)量也不盡相同。 有的是精品，供不應求。 有的只是平庸的普通產(chǎn)品，售不出去，壓庫嚴重。 任何企業(yè)要想開發(fā)出暢銷新品，就必須選用精品外購件，才能確保自身開發(fā)產(chǎn)品全面達到產(chǎn)品規(guī)范的技術指標和質(zhì)量要求，獲得廣大顧客的認可。

(三)控制外包的重要過程

控制外包的重要過程，首先要分清外包的類型，根據(jù)不同類型，采取不同的過程控制內(nèi)容。 若是科研外包，則應從設計輸入源頭開始，到交付的全過程中確定重要過程進行控制；若是生產(chǎn)外包，則重點從生產(chǎn)過程中選取：如生產(chǎn)文件控制、原材料控制、生產(chǎn)設備控制、不合格品控制、關鍵件重要件檢驗控制等。 如有特殊過程，應對該過程預先進行確認。

在當前，企業(yè)越來越向著專業(yè)化方向發(fā)展，即使是研發(fā)整機的企業(yè)，也不可能全部零、部、整件由本企業(yè)包攬生產(chǎn)，而必須借助外包力量為我所用。 外包產(chǎn)品已成為整機不可或缺的組成部分，其質(zhì)量也直接與整機質(zhì)量緊密相連。 顧客發(fā)現(xiàn)整機質(zhì)量問題，絕不會找外包方，只會找第一責任方——整機制造方，因此，控制外包的重要過程是企業(yè)的重要責任。

六、 調(diào)試、試驗工作的控制重點

“調(diào)試”是新產(chǎn)品開發(fā)程序中必走的一步，以電子產(chǎn)品為例，調(diào)試工作是依靠儀器儀表、調(diào)試細則(含有調(diào)試原理、調(diào)試工藝方法、調(diào)試步驟等內(nèi)容)，針對產(chǎn)品實體進行，使其達到技術指標的實踐活動。 調(diào)試工作的控制重點是：①調(diào)試細則內(nèi)容完整正確，文件經(jīng)審批正式發(fā)布；②被試品生產(chǎn)檢驗合格；③儀器儀表在合格鑒定周期內(nèi)；④調(diào)試記錄清晰準確。

“試驗”也是新產(chǎn)品開發(fā)中的重要工作，貫穿在產(chǎn)品開發(fā)過程中。 為了滿足現(xiàn)代社會對產(chǎn)品的高質(zhì)量的要求，企業(yè)在開發(fā)新產(chǎn)品時都應用了“五性”技術，即：可靠性、維修性、測試性、環(huán)境適應性、安全性。 電子產(chǎn)品增加了電磁兼容性要求，軍工產(chǎn)品還提出了綜合保障性要求。 這些性能能否達到，除了充分論證外，還必須經(jīng)過考核。 “試驗”就成了考核的最佳選擇。 試驗控制的目的是確保試驗能獲得可信的結果。 試驗控制重點應如下：首先要編寫試驗大綱，文件經(jīng)審批正式發(fā)布，明確試驗目的，保證受試品的技術狀態(tài)完好，落實試驗人員和方法以及滿足試驗所需的場地和設備；其次要組織試驗隊伍，進行試驗前準備狀態(tài)檢查；三是給參試人員創(chuàng)造條件，熟悉試驗方法；四是試驗設備必須經(jīng)檢定合格并在有效使用期內(nèi)；五是對試驗過程中的試驗方法和被試品的實時監(jiān)控，出現(xiàn)問題及時處理。 總之，試驗過程應確保數(shù)據(jù)的完整、準確，試驗結果真實、可信。

七、 檢驗工作的控制重點

(一)進貨檢驗與過程檢驗

進貨檢驗可稱為進廠檢驗。 外部產(chǎn)品進貨時，應對不同的進貨對象應采取不同的方法。

對貨架產(chǎn)品進廠檢驗：因為多數(shù)采購方無檢驗能力，一般認同進貨商標和合格證明文件，必要時可去供方現(xiàn)場監(jiān)督檢驗。 對關鍵貨架產(chǎn)品，有些單位設置專門的檢驗機構，配置了專用檢驗儀器設備。 例如某單位購進的某種金屬材料對其產(chǎn)品質(zhì)量非常重要，因此，他們建立了金屬材料理化實驗室，購置了硬度機、拉力機及化學成分分析所需的儀器和材料，以便對不合格品拒收。

對科研外包產(chǎn)品進廠檢驗：可由研發(fā)部門技術人員會同質(zhì)量部門檢驗人員共同檢驗，主要是依據(jù)合同和技術協(xié)議進行測試。

生產(chǎn)過程中的質(zhì)量檢驗：應由質(zhì)量檢驗員獨立行使檢驗權，不受外界干擾。 檢驗員有權監(jiān)督操作人員按工藝(工序)要求施工，避免違反工藝程序而對產(chǎn)品質(zhì)量造成不利或產(chǎn)生不合格品。 為避免出現(xiàn)批量生產(chǎn)不合格品，對于批量生產(chǎn)三件以上的產(chǎn)品，必須進行首件檢驗。

(二)交付時的檢驗

交付時的檢驗是產(chǎn)品的最終檢驗，也是最重要的檢驗，它有多種說法，即：出廠檢驗、成品檢驗等。 軍工產(chǎn)品還稱軍檢。

向顧客交付檢驗前，企業(yè)應由檢驗部門負責組織對產(chǎn)品的自檢，要按技術文件規(guī)定進行全檢及抽樣檢驗，對合格品和暫時未合格的產(chǎn)品分別做出明顯標識，并分區(qū)存放，避免未合格品被非預期使用。

向顧客正式交付的檢驗，應邀請顧客共同參與。

(三)檢驗設備的控制

任何產(chǎn)品的檢驗(檢測)結果，都與檢驗設備密切相關，如果要獲取準確數(shù)值，更需要精密的測量儀器。 為此，必須要加強檢驗設備的管理，除了按一般設備管理外，還要建立檢驗設備的量值校準管理辦法，才能保證檢驗結果的準確性。 校準應委托權威認可、取得資格證書的計量機構進行。企業(yè)負責質(zhì)量工作的部門要對校準的設備(儀器、量具)建立檢定計劃，按規(guī)定的周期進行。 校準過的設備(儀器、量具)應貼有校準機構授權的合格標識，注明有效期限，避免出現(xiàn)過期繼續(xù)使用的現(xiàn)象。

八、 結束語

新產(chǎn)品的質(zhì)量與新產(chǎn)品開發(fā)過程中所有要素密切相關，文章只針對新產(chǎn)品開發(fā)過程的幾個主要要素進行了論述。各企業(yè)應根據(jù)本行業(yè)特點，結合企業(yè)自身的實際情況，做好開發(fā)過程的全方位、全要素管理，保證開發(fā)過程的順利進行，為企業(yè)開發(fā)出高質(zhì)量的新產(chǎn)品。