食品機(jī)械的產(chǎn)品質(zhì)量設(shè)計(jì),就是在食品機(jī)械設(shè)計(jì)中對(duì)產(chǎn)品提出質(zhì)量要求,確定產(chǎn)品質(zhì)量水平(或質(zhì)量等級(jí)),選擇主要的性能參數(shù),規(guī)定多種性能參數(shù)經(jīng)濟(jì)合理的誤差范圍,制定公差標(biāo)準(zhǔn)和其他技術(shù)條件等。無(wú)論是新產(chǎn)品的研制,還是老產(chǎn)品的改進(jìn),都要經(jīng)過(guò)產(chǎn)品質(zhì)量設(shè)計(jì)這個(gè)過(guò)程。食品機(jī)械設(shè)計(jì)過(guò)程的質(zhì)量管理,關(guān)鍵就是要搞好質(zhì)量設(shè)計(jì),從概念上講,食品機(jī)械產(chǎn)品質(zhì)量設(shè)計(jì)是一種用戶驅(qū)動(dòng)和質(zhì)量驅(qū)動(dòng)的集成化設(shè)計(jì)思想。她所關(guān)注的對(duì)象是產(chǎn)品質(zhì)量,它所強(qiáng)調(diào)的是把質(zhì)量有效地集成到產(chǎn)品設(shè)計(jì)中去,而不是游離于設(shè)計(jì)之外。
產(chǎn)品質(zhì)量特性直接影響產(chǎn)品的適用性和適用程度
產(chǎn)品質(zhì)量特性食品機(jī)械產(chǎn)品質(zhì)量特性,自己影響產(chǎn)品的適用性或適用程度
一臺(tái)比較復(fù)雜的食品機(jī)械可由許多零部件組成,而每個(gè)零部件又包含了許多質(zhì)量特性,各個(gè)質(zhì)量特性的量值如果超出規(guī)定的極*,將會(huì)對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量造成不同的影響后果,有一些質(zhì)量特性,雖未達(dá)到設(shè)計(jì)規(guī)定的要求,只輕度影響產(chǎn)品功能;而另一些質(zhì)量特性則不然,如果未達(dá)到規(guī)定要求,就有可能造成對(duì)人身安全和食品安全的危害,或者不程度地對(duì)產(chǎn)品功能產(chǎn)生不利影響。如果在設(shè)計(jì)時(shí)掌握了這些質(zhì)量特性,則可以采用適當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)方法、控制方法和檢測(cè)手段來(lái)解決有關(guān)風(fēng)險(xiǎn)。因此,在食品機(jī)械生產(chǎn)制造過(guò)程中,要有一種關(guān)于安全、衛(wèi)生、功能等方面質(zhì)量要求的重要性信息。此外,通過(guò)對(duì)食品機(jī)械產(chǎn)品質(zhì)量特性的重要程度分級(jí),并傳遞給工藝、制造、檢驗(yàn)及采購(gòu)部門,使這些部門在制定工藝方案、制造質(zhì)量控制計(jì)劃、工序質(zhì)量控制計(jì)劃、編制試驗(yàn)檢驗(yàn)方案及采購(gòu)控制計(jì)劃中,重點(diǎn)采取預(yù)防控制措施,就可以保證食品機(jī)械產(chǎn)品質(zhì)量的適用性,這是對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的一種預(yù)防性控制手段或方法。
從食品機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展來(lái)看,其產(chǎn)品質(zhì)量經(jīng)歷了由產(chǎn)品導(dǎo)向、制造導(dǎo)向、銷售導(dǎo)向到今天的市場(chǎng)導(dǎo)向階段。在產(chǎn)品導(dǎo)向階段,產(chǎn)品質(zhì)量是指達(dá)到產(chǎn)品設(shè)計(jì)者所期望的功能,即產(chǎn)品質(zhì)量好壞的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)是能否實(shí)現(xiàn)預(yù)期的功能要求;在制造導(dǎo)向階段,產(chǎn)品質(zhì)量意味著符合產(chǎn)品的規(guī)格要求,即產(chǎn)品質(zhì)量的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)除了能實(shí)現(xiàn)預(yù)期的功能要求以外,還要滿足所規(guī)定的性能要求;在銷售導(dǎo)向階段,產(chǎn)品質(zhì)量除了使產(chǎn)品符合規(guī)格要求外,還包括了質(zhì)量保證的一系列措施,如對(duì)產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)“三包”等;在市場(chǎng)導(dǎo)向的今天,產(chǎn)品質(zhì)量則定義為“產(chǎn)品的一組內(nèi)在特性,滿足用戶和其他受益者要求的能力”,其產(chǎn)品質(zhì)量特性就是指從用戶和其他受益者要求中得出的產(chǎn)品內(nèi)在特性,是產(chǎn)品形成過(guò)程的組成部分。因此,今天所說(shuō)的食品機(jī)械產(chǎn)品質(zhì)量,就是指在產(chǎn)品功能、技術(shù)性能、安全衛(wèi)生、可靠性、適應(yīng)性、經(jīng)濟(jì)性等地滿足用戶及其他受益者需求的能力。可見(jiàn),隨著工業(yè)技術(shù)的發(fā)展和生產(chǎn)力的提高,產(chǎn)品質(zhì)量的定義也在不斷地拓展。
2產(chǎn)品質(zhì)量設(shè)計(jì)的任務(wù)和步驟
2.1基本任務(wù)
食品機(jī)械產(chǎn)品質(zhì)量設(shè)計(jì)的基本任務(wù)主要有三項(xiàng):一是保證食品機(jī)械的功能質(zhì)量。所設(shè)計(jì)的食品機(jī)械達(dá)到技術(shù)上規(guī)定的功能目標(biāo),以滿足用戶需求。二是保證食品機(jī)械的質(zhì)量成本。使食品機(jī)械的生產(chǎn)技術(shù)準(zhǔn)備費(fèi)用、制造費(fèi)用和使用費(fèi)用zui低,使產(chǎn)品在價(jià)格上有較強(qiáng)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力。三是保證食品機(jī)械技術(shù)文件(包括圖紙)的質(zhì)量。技術(shù)文件要能夠正確反映設(shè)計(jì)思想和用以指導(dǎo)生產(chǎn)的技術(shù)要求。避免因圖紙?jiān)O(shè)計(jì)不周而造成產(chǎn)品質(zhì)量低劣和其他各種損失。統(tǒng)計(jì)資料表明,食品機(jī)械產(chǎn)品成本的70%左右是由設(shè)計(jì)決定的,而設(shè)計(jì)工作費(fèi)用所占成本的比例要比制造費(fèi)用所占成本的比例少得多。如果采用科學(xué)的設(shè)計(jì)方法,則可使產(chǎn)品成本大幅度降低。
2.2基本步驟
在進(jìn)行食品機(jī)械產(chǎn)品質(zhì)量設(shè)計(jì)時(shí),一般要采用以下步驟:一是研究用戶對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的要求,確定產(chǎn)品質(zhì)量等級(jí),制定產(chǎn)品質(zhì)量水平方案。二是編制產(chǎn)品設(shè)計(jì)說(shuō)明書,確定產(chǎn)品技術(shù)性能及其目標(biāo)值,研究實(shí)現(xiàn)目標(biāo)值的方法,同時(shí)概算出產(chǎn)品成本。三是制定產(chǎn)品技術(shù)條件和試驗(yàn)方法,編制產(chǎn)品試驗(yàn)規(guī)程、產(chǎn)品使用說(shuō)明書、維修保養(yǎng)說(shuō)明書和產(chǎn)品檢查規(guī)程。四是制定產(chǎn)品在試制階段的質(zhì)量跟蹤方案,確定要進(jìn)行調(diào)查的質(zhì)量特性項(xiàng)目和擬收集的有關(guān)質(zhì)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)備工作,同時(shí)確定工藝設(shè)計(jì)準(zhǔn)備項(xiàng)目。五是根據(jù)檢查規(guī)程,確定產(chǎn)品檢查項(xiàng)目以及所需檢測(cè)儀器和測(cè)量工具項(xiàng)目。六是組織專門小組進(jìn)行設(shè)計(jì)評(píng)審,目的在于補(bǔ)充設(shè)計(jì)中考慮不周之處,尋找存在的問(wèn)題,并運(yùn)用質(zhì)量管理方法加以解決,使質(zhì)量設(shè)計(jì)文件趨于完善。
3產(chǎn)品質(zhì)量設(shè)計(jì)的內(nèi)容
3.1對(duì)有關(guān)信息的收集分析
技術(shù)信息和質(zhì)量信息是開(kāi)發(fā)食品機(jī)械新產(chǎn)品的主要依據(jù),它對(duì)開(kāi)發(fā)新產(chǎn)品的成敗影響極大。因此,食品機(jī)械制造企業(yè)應(yīng)建立技術(shù)信息和質(zhì)量信息系統(tǒng),對(duì)各種技術(shù)信息、質(zhì)量信息應(yīng)進(jìn)行全面的、統(tǒng)一的管理和使用。
3.2對(duì)質(zhì)量目標(biāo)的制定
食品機(jī)械產(chǎn)品質(zhì)量目標(biāo),應(yīng)在充分分析市場(chǎng)動(dòng)態(tài)、用戶要求、技術(shù)水平的基礎(chǔ)上,結(jié)合食品機(jī)械制造企業(yè)的質(zhì)量要求和實(shí)力來(lái)制定,并要堅(jiān)持以下原則:一是保證在同類、同檔次產(chǎn)品中具有自己的特色。二是力爭(zhēng)成為同類產(chǎn)品的產(chǎn)品,具有較高的質(zhì)量水平。三是當(dāng)不能實(shí)現(xiàn)次產(chǎn)品時(shí),則應(yīng)做到在同檔次產(chǎn)品中的成本zui低。
3.3對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的評(píng)價(jià)
在食品機(jī)械產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的不同階段,有不同的評(píng)價(jià)內(nèi)容和重點(diǎn):一是規(guī)劃、方案、構(gòu)思階段。主要是對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量目標(biāo)進(jìn)行評(píng)價(jià),其目的是提前溝通設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、供銷、質(zhì)量等部門的意見(jiàn),統(tǒng)盤考慮產(chǎn)品開(kāi)發(fā)方案中各種重要問(wèn)題。二是樣品試制、試驗(yàn)階段。主要對(duì)食品機(jī)械產(chǎn)品的性能進(jìn)行評(píng)價(jià),驗(yàn)證產(chǎn)品的設(shè)計(jì)是否正確,產(chǎn)品性能是否達(dá)到方案要求等。三是小批試制階段。主要對(duì)產(chǎn)品的使用壽命、有效性進(jìn)行評(píng)價(jià),不僅要對(duì)產(chǎn)品的各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行全面考核,而且還要對(duì)投產(chǎn)前的各項(xiàng)準(zhǔn)備工作進(jìn)行評(píng)價(jià),以保證大量投產(chǎn)后的產(chǎn)品質(zhì)量。四是批量生產(chǎn)階段。主要對(duì)銷售市場(chǎng)進(jìn)行評(píng)價(jià),考核產(chǎn)品的使用效果,收集用戶意見(jiàn)和市場(chǎng)需求情況,以作為進(jìn)一步改進(jìn)產(chǎn)品質(zhì)量的依據(jù)。
4產(chǎn)品質(zhì)量設(shè)計(jì)的模型
依據(jù)有關(guān)研究成果,我們可以把食品機(jī)械產(chǎn)品質(zhì)量分成兩類:一是外部質(zhì)量。指用戶能感受到的質(zhì)量,即zui終產(chǎn)品所體現(xiàn)的特征、特性。二是內(nèi)部質(zhì)量。指企業(yè)內(nèi)部為實(shí)現(xiàn)外部質(zhì)量而進(jìn)行的生產(chǎn)活動(dòng)的質(zhì)量,包括采購(gòu)、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、裝配等質(zhì)量。其中,外部質(zhì)量體現(xiàn)了企業(yè)與用戶之間的關(guān)系,是用戶對(duì)企業(yè)zui終產(chǎn)品的質(zhì)量要求;而內(nèi)部質(zhì)量則體現(xiàn)了企業(yè)內(nèi)部各部門之間的關(guān)系,是產(chǎn)品在企業(yè)內(nèi)部流動(dòng)中上一部門對(duì)下一部門提出的質(zhì)量要求。外部質(zhì)量中的每個(gè)元素與內(nèi)部質(zhì)量中的諸元素相對(duì)應(yīng),產(chǎn)品質(zhì)量設(shè)計(jì)過(guò)程實(shí)際上就是通過(guò)設(shè)計(jì)相應(yīng)的內(nèi)部質(zhì)量來(lái)保證外部質(zhì)量的過(guò)程。圖1表明了食品機(jī)械設(shè)計(jì)的兩類質(zhì)量在設(shè)計(jì)中的地位和相互關(guān)系。其中外部質(zhì)量橫跨市場(chǎng)和設(shè)計(jì)帶,而內(nèi)部質(zhì)量位于設(shè)計(jì)和制造區(qū)內(nèi),力圖把*的質(zhì)量理念和方法與產(chǎn)品設(shè)計(jì)方法地結(jié)合起來(lái),從根本上保證產(chǎn)品質(zhì)量。
5產(chǎn)品質(zhì)量設(shè)計(jì)的方法
目前,可用于食品機(jī)械產(chǎn)品質(zhì)量設(shè)計(jì)的方法較多,按其功用大致可分為三大類:
5.1面向設(shè)計(jì)的質(zhì)量方法
這類質(zhì)量方法的主要功能是輔助人們進(jìn)行食品機(jī)械質(zhì)量規(guī)劃、質(zhì)量設(shè)計(jì)或質(zhì)量改進(jìn)等。如質(zhì)量功能配置(QFD)就是實(shí)現(xiàn)用戶驅(qū)動(dòng)的產(chǎn)品質(zhì)量設(shè)計(jì)的有力工具;故障模式及其影響分析(FMEA)可以幫助人們盡早地識(shí)別產(chǎn)品質(zhì)量問(wèn)題,避免設(shè)計(jì)錯(cuò)誤或在設(shè)計(jì)時(shí)采取相應(yīng)的預(yù)防措施來(lái)保證產(chǎn)品質(zhì)量,提高設(shè)計(jì)質(zhì)量。類似地,還有故障樹(shù)分析法(FTA)、特征—因素圖分析法、失效模式及影響分析法(FMEA)、失效模式與影響及致命度分析法(FMECA)、事件時(shí)序樹(shù)分析法(ETA)、危險(xiǎn)性預(yù)先分析法(PHA)等。
5.2面向分析的質(zhì)量方法
這類方法的功能是獲取食品機(jī)械的產(chǎn)品質(zhì)量信息與知識(shí),以發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量問(wèn)題,尋找改進(jìn)機(jī)會(huì)。如通過(guò)試驗(yàn)設(shè)計(jì)(DOE)、調(diào)查表、因果圖、排列圖、全面質(zhì)量控制工具等方法,可以實(shí)現(xiàn)如下功能:一是可以用于調(diào)查食品機(jī)械工藝參數(shù)對(duì)制造質(zhì)量的影響程度、選取*的工藝參數(shù)、調(diào)查不同材料對(duì)產(chǎn)品性能的影響等;二是可以獲取市場(chǎng)情況、產(chǎn)品制造或使用過(guò)程的*手資料;三是可以對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量問(wèn)題的影響因素及其構(gòu)成關(guān)系進(jìn)行科學(xué)分析,從而診斷出產(chǎn)生質(zhì)量問(wèn)題的原因;四是可以幫助人們更加周全地分析質(zhì)量影響因素;五是可以幫助人們分析主要問(wèn)題,尋求解決問(wèn)題的突破口;六是可以幫助人們?cè)诜治霎a(chǎn)品質(zhì)量問(wèn)題時(shí),盡可能系統(tǒng)、周全,又能突出重點(diǎn)地尋求解決辦法。
5.3統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制方法
統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制方法作為食品機(jī)械生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量控制的重要工具,主要應(yīng)用統(tǒng)計(jì)技術(shù)對(duì)過(guò)程中的各個(gè)階段進(jìn)行評(píng)估和監(jiān)控,可用來(lái)監(jiān)視食品機(jī)械生產(chǎn)或裝配過(guò)程中的質(zhì)量波動(dòng),診斷和排除工序中系統(tǒng)性誤差的干擾,以保證和提高產(chǎn)品的制造質(zhì)量。目前該方法的應(yīng)用范圍包括食品機(jī)械的加工過(guò)程、設(shè)計(jì)過(guò)程、管理過(guò)程和服務(wù)過(guò)程等。實(shí)施統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制方法分為兩個(gè)階段:一是分析階段。該階段首先要進(jìn)行的工作是生產(chǎn)準(zhǔn)備,即把生產(chǎn)過(guò)程所需的原料、勞動(dòng)力、設(shè)備、測(cè)量系統(tǒng)等按照標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行準(zhǔn)備。生產(chǎn)準(zhǔn)備完成后就可進(jìn)行組織生產(chǎn),注意一定要確保影響生產(chǎn)的各要素?zé)o異常的情況下進(jìn)行;然后用生產(chǎn)過(guò)程收集的數(shù)據(jù)計(jì)算控制界限,做成分析用控制圖,檢驗(yàn)生產(chǎn)過(guò)程是否處于穩(wěn)定狀態(tài)以及過(guò)程能力是否足夠。如果任何一個(gè)不能滿足,則必須尋找原因,進(jìn)行改進(jìn),并重新準(zhǔn)備生產(chǎn)及分析,直到達(dá)到了分析階段的上述兩個(gè)目的。二是監(jiān)控階段。該階段的主要工作是使用控制圖進(jìn)行監(jiān)控。此時(shí)控制圖的控制界限已經(jīng)根據(jù)分析階段的結(jié)果而確定,生產(chǎn)過(guò)程的數(shù)據(jù)及時(shí)繪制到控制圖上,控制圖中點(diǎn)的波動(dòng)情況可以顯示出受控或失控,如果發(fā)現(xiàn)失控,必須尋找原因并及時(shí)采取糾偏措施予以糾正。
上述三類方法常常交互使用,相互補(bǔ)充,且一直處于不斷發(fā)展和完善之中。毫無(wú)疑問(wèn),上述這些方法都是食品機(jī)械產(chǎn)品質(zhì)量設(shè)計(jì)的應(yīng)用方法。另外,從食品機(jī)械產(chǎn)品質(zhì)量設(shè)計(jì)的目標(biāo)、要求來(lái)看,其應(yīng)用方法除了上面提到的三類方法外,還應(yīng)包括優(yōu)化方法、設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)方法、決策方法等。食品機(jī)械的產(chǎn)品質(zhì)量?jī)?yōu)劣,在很大程度上取決于食品機(jī)械的設(shè)計(jì)質(zhì)量,而設(shè)計(jì)過(guò)程是質(zhì)量控制的源頭。我們可以從產(chǎn)品研制的時(shí)間序列來(lái)看,對(duì)質(zhì)量影響zui大的是食品機(jī)械的設(shè)計(jì)階段,其次是生產(chǎn)制造階段。設(shè)計(jì)過(guò)程決定了食品機(jī)械的固有質(zhì)量、固有成本、性能和可靠性等。現(xiàn)代食品機(jī)械設(shè)計(jì)就是把質(zhì)量設(shè)計(jì)作為研發(fā)過(guò)程的重要內(nèi)容,通過(guò)預(yù)防和質(zhì)量?jī)?yōu)化設(shè)計(jì)活動(dòng),提高食品機(jī)械的產(chǎn)品質(zhì)量水平。
6產(chǎn)品質(zhì)量設(shè)計(jì)的效果
食品機(jī)械質(zhì)量設(shè)計(jì)的基本效果在于產(chǎn)品的設(shè)計(jì)質(zhì)量,其產(chǎn)品質(zhì)量首先是由設(shè)計(jì)決定的,然后再通過(guò)生產(chǎn)制造展示出來(lái)。在傳統(tǒng)做法上,衡量食品機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量的一個(gè)主要方面,就是看其設(shè)計(jì)結(jié)果與市場(chǎng)或與用戶需求的符合程度。而今,在現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)的環(huán)境下,還要實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)過(guò)程是否縮短開(kāi)發(fā)生產(chǎn)周期、是否提率和降低成本等。因此,從食品機(jī)械產(chǎn)品制造過(guò)程的角度出發(fā),衡量設(shè)計(jì)質(zhì)量高低主要有以下三點(diǎn)
6.1設(shè)計(jì)出的食品機(jī)械要滿足用戶或市場(chǎng)對(duì)其后續(xù)相關(guān)過(guò)程的要求。如用戶要求在什么條件下或用什么樣的工藝手段完成產(chǎn)品的生產(chǎn)制造、裝配,以及對(duì)產(chǎn)品的可維修性的要求等。
6.2設(shè)計(jì)出的食品機(jī)械要符合產(chǎn)品整個(gè)生命周期中相關(guān)過(guò)程對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)提出的約束和限制等。如工藝性、可制造性、可裝配性和可搬運(yùn)性等。
6.3設(shè)計(jì)出的食品機(jī)械對(duì)于后續(xù)相關(guān)過(guò)程來(lái)說(shuō)是否容易實(shí)現(xiàn)質(zhì)量保證。即這種設(shè)計(jì)經(jīng)過(guò)后續(xù)相關(guān)過(guò)程之后,產(chǎn)品的整體質(zhì)量是否容易保證。也就是說(shuō)按照設(shè)計(jì)的產(chǎn)品功能、性能和結(jié)構(gòu)等組織生產(chǎn),是否容易達(dá)到用戶或市場(chǎng)提出的需求,即保證產(chǎn)品質(zhì)量。
綜上所述,食品機(jī)械的產(chǎn)品質(zhì)量設(shè)計(jì)是為用戶或市場(chǎng)而設(shè)計(jì)的,設(shè)計(jì)出產(chǎn)品的功能、性能、結(jié)構(gòu)參數(shù)及外觀造型等,都要基于和符合用戶或市場(chǎng)的需求,產(chǎn)品的設(shè)計(jì)要面向質(zhì)量,為質(zhì)量而設(shè)計(jì)。