冲压制造工厂不合格品数字化管理转型探索

文／张帆·中车大同电力机车有限公司

不合格品指的是不符合产品质量标准，不能确保使用安全或基本性能的产品。一般来说，发现不合格品后至少需要通过纠正、分析、预防、验证等环节，避免不合格品的错误使用或交付。不合格品处置会耗费大量资源，从处置方式看，生产过程中产品的“零星”不合格项可通过产品“销票”制度进行快速处置，基本能够处理大部分不合格问题，但仍然存在相当一部分问题原因复杂、处置困难的质量问题需要通过不合格品评审处置，导致耗时较长，严重影响正常的生产秩序。

从发生的环节和可能造成的后果看，不合格品的处置过程(报废、返工返修、替换等)，通常会产生物料、工时和动能成本，严重时可能在以下三个环节造成生产暂停的损失：

⑴公司内工序间产品或采购产品在来料检验时发现不合格，导致生产线缺乏合格物料，可能导致生产线的长时间暂停，造成巨大的等待浪费；

⑵制造过程产生并实时发现的不合格，由于无法快速定位发生原因，不合格品评审和处置时间拉长，可能导致停产损失；

⑶制造完成后的检验过程中发现的不合格，为防止不合格品的继续产生，有时必须停产追溯，查找并消除根本原因后方可继续生产，期间可能导致生产线的暂停。

由此，在制造全过程均有可能发现不合格品，为提高处置效率，最大程度降低损失，在冲压制造工厂进行不合格品数字化管理转型，改善不合格品处置流程，提供数字化手段和知识库系统，建立不合格品处置数字化链条，提高问题处置效率，降低质量成本十分必要。

不合格品管理流程运行中的常见问题

质量问题现场处置环节

质量问题响应人员在现场处置环节应当完成的主要工作：

⑴制定并立即实施遏制措施，避免质量成本进一步增加，避免产生售后成本，同时保护客户。针对可通过返工、返修达到质量标准或让步放行标准的工件，防止产品质量状态进一步恶化，为后续返工、返修提供良好基础。针对严重偏离质量标准且无法经济地通过返工、返修方式满足质量标准的工件，必须避免其流入下工序或客户手中。

⑵制定并实施临时措施，恢复生产状态，避免由于长时间停产/停线导致的质量成本激增，减小由于停产/停线导致的生产计划兑现压力。

在质量问题现场处置环节常见的问题：

⑴负责问题解决的设计、工艺、质量等部门技术人员，现场遏制措施制定、临时措施制定过程中缺乏一线员工参与，而现场质量问题往往发生在生产一线，因而措施制定者只能面对结果进行讨论和判断，对问题发生或发现时的具体操作过程或异常现场无准确了解，可能导致现场处置措施的时效性和适应性较差，扩大质量成本，增加不必要的停产/停线时间。

⑵由于各类现场质量问题的复杂性和多样性，部分员工形成了就事论事的质量问题处理思维，面对问题不能探究其根本原因导致部分质量问题重复发生。

快速处置后的问题分析、再发预防措施制定与实施验证环节

质量问题响应人员在质量问题分析、再发预防措施制定与实施验证环节的主要任务为开展质量问题“真因”查找，制定有效措施和预防同类质量问题再次发生，并在周期内开展实施验证工作，确保预防措施有效落实。此环节常见问题：

⑴响应人员在问题分析、措施制定时，由于掌握的问题解决逻辑步骤与方法工具不足，导致问题分析不充分，分析报告空泛且缺乏可信度，措施制定深度不够，难以达到消除根本原因的目的。

⑵对再发预防措施的重要性认识不到位，未形成质量管理的核心是预防而非控制的基本理念，陷于在生产单位四处“救火”的被动局面。

⑶响应人员对实施验证执行力度不够，未能实现对生产单位再发预防措施执行情况和执行效果的准确把控。

不合格品数字化管理转型探索过程

建立不合格品评审的流程指导方法

为解决不合格品处置过程的阶段环节中存在的问题，按照冲压类产品特点，为冲压制造工厂设计了命名为“21315 流程”的不合格品问题快速响应标准流程，具体含义为：

“2”指两小时内遏制措施制定。目的在于防止质量损失扩大、避免不合格品流入下工序及防止不合格品的非预期使用或交付，包括但不限于返工、降级/改作他用、拒收/退货、报废、替换，以及可以作为放行手续的不经返修让步放行与经返修让步放行。

“1”指一天内临时措施制定及有效性验证。临时措施即采用紧急措施对质量问题发生的原因(可能并非根本原因)进行消除，目的在于快速恢复生产和发货，为确保时效性允许采用就事论事的分析方法，应当从“质量问题发生原因”和“不合格品流入下工序原因(若适用)”两个方面进行考虑，包括但不限于紧急调换不合格品生产者、临时更改不合格项检查要求或检查工具等。

“3”指根本原因分析及纠正(预防)措施制定在三天内完成。在根本原因分析时应当从“该问题为什么会发生？”“为什么没有及时发现而流入下工序？”“导致该问题发生的制度和系统上的原因是什么？”等三个方面入手，运用5Why 分析法找出导致质量问题发生的根本原因。纠正(预防)措施是针对根本原因的处理措施，能够起到永久消除和再发防止作用。

“15”指纠正(预防)措施验证在十五天内完成。通过措施验证，确保根本原因分析的正确性和纠正(预防)措施制定的合理性。

进行快速响应标准流程的数字化导入

通过建立不合格品数字化管理，将“21315”快速响应标准流程逻辑框架设置到数字化管理系统业务流程中，形成流程推动的业务闭环管理，由以下几个部分组成：

⑴质量问题基本信息。

系统中填写质量问题发现时间、发现工位等内容，其中生产中断时长栏作为判断该快速响应流程有效性的关键指标之一，表中“◎”标记代表可通过此项内容进行质量问题追溯，详见表1。

表1 “实物质量QRQC 标准流程表”基本信息栏

⑵快速响应会议准备。

一方面，基于“三现”原则要求快速响应小组成员到“现场”，亲眼确认“现物”，认真探究“现实”，为质量问题的快速处置提供决策依据。在快速响应会议准备栏中对“三现”原则的落实情况采用提问方式进行验证。

另一方面，基于快速响应小组成员对不合格品产生以及发现过程的真实情况快速掌握的考虑，要求不合格产品发现者及不合格品生产者，或者以小组形式生产的工序带班者参加快速响应会议，上述人员的参与情况同样以提问方式进行确认。

作为快速响应标准流程的第一个关键节点，快速响应会议准备栏带有“＜判断点＞”标记，若流程出现“否”的结论时，不合格品处置流程不应继续进行，详见表2。

表2 快速响应会议准备栏

⑶遏制措施制定及有效性验证。

遏制措施的目的在于防止质量损失扩大、避免不合格品流入下工序及防止不合格品的非预期使用或交付，要求快速响应小组在问题发生后的两小时内完成制定，常用的遏制措施可以在此栏勾选。

作为快速响应标准流程的第二个关键节点，遏制措施有效性验证栏带有“＜判断点＞”标记，若此栏出现“无效”的结论时，快速响应流程不应继续进行，详见表3。

表3 遏制措施制定及有效性验证栏

⑷临时措施及有效性验证。

临时措施目的在于快速恢复生产和发货，要求快速响应小组在问题发生后一天内完成措施制定和有效性验证。

作为快速响应标准流程的第三个关键节点，临时措施有效性验证栏带有“＜判断点＞”标记，若此栏出现“无效”的结论时，快速响应流程不应继续进行，详见表4。

表4 临时措施及有效性验证栏

⑸根本原因分析及纠正(预防)措施制定。

根本原因分析目的在于查找质量问题发生的真实原因，并制定纠正(预防)措施，起到质量隐患永久消除和再发防止作用。

为确保根本原因分析及纠正(预防)措施制定时效性，要求此项工作在三天内完成，并在此栏相应位置勾选确认，详见表5。

表5 根本原因分析及纠正(预防)措施制定栏

⑹快速响应小组·根本原因分析和纠正(预防)措施提问审核表格。

为确保根本原因分析和纠正(预防)措施制定的有效性，快速响应标准流程采用提问审核形式进行确认：一是确认“该问题为什么会发生？”“为什么没有及时发现而流入下工序？”“导致该问题发生的制度和系统上的原因是什么？”三个方面被充分考虑；二是确保相关措施在SOP(标准作业指导书)中有明确体现，并有效落实到检查计划或检查记录中。

作为快速响应标准流程的第四个关键节点，快速响应小组根本原因分析和纠正(预防)措施提问审核表格带有“＜判断点＞”标记，若此栏出现“不合理”的结论时，快速响应流程不应继续进行，详见表6。

表6 快速响应小组·根本原因分析和纠正(预防)措施提问审核表格栏

⑺纠正(预防)措施验证。

为评估纠正(预防)措施的执行完整性和有效性，快速响应标准流程采用此栏进行确认：一是通过提问审核表格，从验证地点、操作者对不合格品产生原因的理解及实际操作与SOP 是否相同等方面，对生产过程进行审核，验证纠正(预防)措施执行情况；二是按照时效性要求，在十五天内完成此验证，并在此栏相应位置勾选确认。

作为快速响应标准流程的第五个关键节点，纠正(预防)措施验证带有“＜判断点＞”标记，若此栏出现“无效”的结论时快速响应流程不应关闭，当上述五个关键节点的判定结论均为正面时，可判定该问题得到有效关闭，详见表7。

表7 纠正(预防)措施验证

建立不合格品评审全过程数字化和知识库系统

为克服在不合格品处置过程中使用的图片、方案、记录、报告等纸质过程文件存在的保存查找难、数据分析难、传递沟通难等固有弊端，在建立了快速响应标准流程数字化导入的基础上，在数字化系统中实现不合格品评审全过程数字化和知识库系统搭建，主要有以下各方面特点：

⑴评审的不合格品信息、处置结论、工艺方案等内容全部在线上进行填写，同时在首页的引导界面提供了报告编号、发生单位、责任单位、产品编号等关键字段检索功能，能够随时进行不合格品的处置情况和审批进度追溯。

⑵产品名称、图号等基本信息全部基于公司PLM系统的BOM 物料信息库搭建，数据互联互通实时更新，支持各环节模糊查询，帮助使用者快速锁定不合格品信息，同时为基于不合格品评审构建的处置数字化链条的贯通提供产品信息基础。

⑶结合冲压制造各工序的实际情况，梳理搭建产品不合格分类树，建立了预处理、分离、变形、加工、后处理等12 个大类，近200 项常见的质量问题类别供评审参加人员选择，为后续质量分析提供分类依据。

⑷搭建不合格责任方数据库，将公司内各单位及主要供应商共计400 余家全部纳入，标准化、规范化的责任方字段便于评审参加人选择，也可用于后续不合格责任方占比分析，为针对性质量改进提供有效依据。

⑸不合格评审数据自动抓取，实现质量分析数据看板化展现，使用者可自由选取不合格品评审时间段内按照车型数量分布、时间数量分布、不合格原因分类占比、责任方数量等关键要素的分析图表，自由直观展现各类质量数据，为以车型、制造单位等为提升目标的质量改进活动提供数据支撑，也可为质量改进活动的提升效果检查提供有效支持。

⑹实现不合格品评审知识库系统功能，不合格品评审的所有过程信息均存储在系统中，评审参加人可随时按照不合格产品信息，不合格发生单位，不合格责任单位，不合格品分类，车型、车号、序列号等关键字段进行自助检索，查找历史同类型不合格品处置方式，为当下的不合格品处置方案制定提供参考，有效提高不合格品处置的效率和决策质量。

建立不合格品评审与报废/返工返修管理、采购产品返库管理及不合格过程纠正措施管理的数字化链条

通过不合格品评审与报废/返工返修管理、采购产品返库管理、不合格过程纠正措施管理的全链接管理贯通，实现高效的工作流推动和关键节点完成情况监督。由图1 可知，由不合格品评审发起，可链接报废、返工返修工作流，相关信息推送到SAP-ERP系统后，可实现物料出库管理、报废重投工单管理和质量损失核算管理等功能；可链接到返库工作流，实现采购产品的不合格品挑选剔除，并为供应商产品质量状况分析提供可靠数据；可链接到不合格过程纠正措施工作流，实现纠正措施制定、完成情况填报、效果评价结论收集等。从不合格品评审发起的工作流，可有效提高不合格品管理各业务实施效率，同时可监控各关键节点的完成情况，确保工作不漏项、不断流。

图1 不合格品评审工作流推动结构图

成效

⑴不合格品管理工作效率和工作质量得到提高。以不合格品评审流程点检表的形式为评审参加人员提供流程指导，在评审准备，遏制措施、临时措施的制定与实施、纠正措施制定等环节设置充分性审核表格，帮助评审参加人员理清思路，有效提高评审结论的制定质量。

⑵不合格品评审实现全过程数字化并提供知识库系统。克服不合格品处置的各环节纸质文件保存查找难、数据分析难、传递沟通难等弊端，实现线上评审信息填写、线上报告传递，具备不合格品信息追溯、不合格品报表输出等功能，有效提高了不合格品管理效率，为质量提升提供了数据支撑。同时，形成的知识库系统为评审参加人提供有效的历史不合格品处置方案参考，有助于提高评审效率和工作质量。

⑶不合格品评审相关工作流全面贯通。将不合格品评审相关的报废/返工返修工作流、采购产品返库工作流、不合格过程纠正预防工作流进行链接和贯通，以不合格品评审为主线，可进行全链条关键工作节点完成情况追溯查询，确保不合格品处置的各重要节点工作不漏项，联通不断流；通过与SAP-ERP 系统实现数据互通，实现了报废后新物料领取管理、报废后物料重投工单管理及质量损失核算管理等数字化功能，将原有的大量线下纸质单据审批签署和统计登记工作进行线上平移和合并优化，涉及工作流的运行效率得以大幅提高，相关工作差错率和错漏率大幅下降。