双线联合的制丝质量前馈控制体系的构建和实施①


  摘 要:介绍了济南卷烟厂制丝车间构建完整的双线联合的制丝质量前馈控制体系。数字描述质量前馈控制体系是通过过程质量数据的监控分析实现对自动化生产过程的监控与预防性调整;通过质量数据的汇总分析实现产品质量改进。实物质量前馈控制体系是通过对实物质量的监控,判断物料及仪器仪表的符合性,并进行有效地调整。两条线互相联合,有效地提高了制丝过程质量的保证能力。
  关键词:前馈控制 数字质量 实物质量
  中图分类号:TP2文献标识码:A文章编号:1672-3791(2011)07(b)-0035-02
  
  Abstract:Tow-joint feed-forward control system of quality was constructed in Primary Process Workshop of Jinan tobacco Factory. One system is figures describing feed-forward control of quality system.Through the analysis of process quality data,automated production process monitoring and preventive adjustment was achieved.Through the meta-analysis of quality,quality improvement was achieved.Another system is physical quality control system.Through the supervisory of the products on production line,the compliance of instruments and products was judged.The two systems were combined with each other.The assurance capability of quality of primary process was improved effectively.
  Key Words:Feed-forward control;Figures describing feed-forward control of quality system;Physical quality control system
  
  济南卷烟厂制丝车间进行大胆探索,构建和实施双线联合的制丝质量前馈控制模式,在实现产品的预知预控,提高过程质量的稳定性取得了可喜的成绩。
  
  1 双线联合的制丝质量前馈控制体系的构建
  1.1 以集控数据采集为基础的数字描述质量前馈控制体系
  数字描述体系是以集控采集数据为基础,构建自动过程分析系统,通过数据质量的监控分析、仪器设备调整、数据的汇总分析和质量改进,实现生产操作自动科学决策和质量问题的预防,提高生产过程总体质量。主要特点通过过程质量数据的监控分析实现对自动化生产过程的监控与预防性调整;通过质量数据的汇总分析实现产品质量改进。
  1.2 以感官评价和仪器点检为基础的实物质量前馈控制体系
  实物质量管控体系是以感官评价和仪器显示为基础,构建实物过程控制系统,通过关键工序专检、在线仪器仪表的点检、在线物料自检及在线物料的巡检,实现生产过程的实物质量的监控决策和质量问题的预防,提高实物质量的保证能力。主要特点是通过对实物质量的监控,判断物料及仪器仪表的符合性,并进行有效地调整。
  1.3 两个主线既彼此独立又相辅此独立相成,成为制丝过程质量控制的双刃剑,有效的提高制丝过程质量的保证能力
  
  2 双线联合的制丝质量前馈控制体系的实施
  2.1 调整管理重点,建立双线联合的制丝质量前馈控制体系组织基础,明确职责
  强化设备性能点检基础上的工艺质量点检。强化工艺技术管理对于过程参数的监控。强化质量管理对于质量要素的分析与改进。基于过程工艺要素分析基础上,将质量特性逐层分解到过程、指标和参数,建立质量改进机制,通过六西格项目、QC质量小组等活动提高设备运行质量,从而实现质量保证能力的提高。
  2.2 转变质检人员的专职检验职能,打造制丝过程监控一体化队伍
  专职检验是以小样本检验结果来推断总体质量,在当前生产批量逐步加大、高速自动化生产水平逐步提高的情况下,以质量抽检来进行质量判定风险很高,其成本也越来越大。事后检验无法直接提高产品质量,难以适应高速自动化生产的需要。针对这一情况,我们及时调整质检人员的职能,将生产质检人员的工作重心前移,转变为过程管控,通过过程保证结果,通过结果验证过程,有利于和上级质检形成有机整体,有利于工作衔接和配合,及时进行设备调整,保证生产质量。
  2.3 加强多技能人才队伍的培养
  双线联合的制丝质量前馈控制体系的构建与实施是一种集成运作的管理模式,它的实施需要自动化设备维护、自动控制、工艺过程、质量过程和生产执行的高度协同。过程监控人员的每作一步决定,需要有充足的理论和管理依据。理论知识不仅包括对工艺标准、工艺规范等的学习上,应该涉猎更多的设备结构原理、自动控制系统、仪器仪表维护、计量等知识。为确保过程全要素预防性质量监控与改进的实施,我们加强多技能人才队伍的培养。制丝车间具有良好的学习氛围,积累了一批质量专业技术人员,获得全国注册质量工程师任职资格人员达到30人,占总人数的10.7%。
  2.4 充分利用制丝先进的信息系统,实现质量管理、过程参数的自动采集分析
  在生产管控系统工艺管理模块进行工艺参数标准的制定、修改和下发,实施历史数据的分析和评价。在质量管理模块实施自动化数据、抽检数据的汇总分析,根据特定的统计规则及算法提供合格率等数据。通过质量数据分析模块主要对数据库中的历史数据按一定的规则进行统计分析,质量统计主要是按批次统计各工艺段重要数据,在批次统计的基础上,可再按牌号统计选定时间段内各批烟的统计数据。实现面向产品质量的双向追溯,实现生产过程产量、消耗、质量、设备状况等的全面可视和可控及故障诊断。
  2.5 综合质量因素和工艺参数,建立工艺质量分析预警模型。
  工艺质量分析预警模型是建立自动科学决策的基础。济南卷烟厂在集中监控系统、MES系统、ERP系统实时数据基础上,利用并利用趋势图、柱状图、饼图等质量统计工具进行过程分析,结合质检人员的电子记录,确定过程数据和结果质检对应关系。充分利用数据分析结果,控制质量波动,并不断对质量改进提出建议,预防质量事故的发生,指导优化后续生产。例如测定在线水分仪动静态检测结果的关系,根据影响因素,建立静态模型,对水分仪显示结果进行正确判断,随时掌握在线物料质量情况。
  2.6 实施关键测量设备工艺性能点检
  逐渐扩大工艺性能点检的范围,将涉及到影响过程质量的每个细节:例如:滚筒转速、热风风速、排潮风速、喷嘴效果等等均纳入工艺性能点检的范围。过程监控人员加强巡检力度,借助快速试验仪器、在线仪器仪表周期性校验偏差和感官测试等手段,对在线物料的质量情况进行正确判断,于生产中及时发现不良,采取措施,科学地指导生产操作人员,有效的预防不合格品的产生。
  
  3 双线联合的制丝质量前馈控制体系的实施效果
  通过双线联合的制丝质量前馈控制体系构建与实施,制丝综合水平得到极大提升,主要表现在以下几点。
  (1)产品质量水平稳步提高。
  职能处室抽检进柜混合烟丝的一类品率为99.48%,同比提高1.9%;二类品率为0.52%,同比下降1.9%;杜绝了不合格品的产生。
  (2)产品质量稳定性进一步提高。
  以标准偏差作为衡量指标,两个主要牌号入柜批间含水率稳定性都明显提高。将军(特纯)标准偏差由0.1333提高到0.05927,将军(普通)标准偏差由0.1164提高到0.08370。
  (3)在线仪器仪表准示值确度明显提高。
  以水分仪为例,制叶段的偏差由原来的0.80%,降为0.63%,降低了0.17%;制丝段的偏差由原来的0.41%,降为0.32%,降低了0.09%。
  (4)人才效益。
  实施科学质量管理意识不断提高,综合技能能力不断加强。全车间获得全国中级注册质量工程师任职资格人员达到30人,占生产车间总人数的10.7%。
  (5)成果效益。
  随着双线联合的制丝质量前馈控制体系的构建与实施,车间质量管理和质量改进活动取得丰硕成果。2009年,共计向企业提报QC成果26项,多项成果获得殊荣。其中行业一等奖一项;山东省一等奖两项,二等奖四项;济南市一等奖两项,二等奖一项。共申报六西格玛项目8项,其中两项获得国家优秀六西格玛项目。
  
  参考文献
  [1] 全国质量专业技术人员职业资格考试办公室组织编写.质量专业综合知识[M].中国人事出版社.
  [2] 全国质量专业技术人员职业资格考试办公室组织编写.质量专业理论与实务[M].中国人事出版社.
  [3] 肖诗唐,王毓芳,郝凤.质量检验试验与统计技术[M].中国计量出版社.
  [4] 腾宝红.生产作业流程控制与管理[M].广东经济出版社.