产品设计阶段的质量控制研究

　　摘要：产品质量是多种质量因素的综合反映，包括设计质量、制造质量、售后服务质量等。其中，设计质量是产品质量形成过程的起点和“龙头”，它决定着产品的内在质量，直接影响到后续的生产和使用过程。因此，有效地进行产品设计过程中的质量管理对企业而言无疑是很有必要的。而目前在产品开发过程中，由于相关流程制度的不完善以及设计师自身质量意识的欠缺，产品的一些设计缺陷无法在设计初期被及时纠正，从而将问题带入制造加工及售后环节。

　　关键词：设计差错率;产品质量

　　引言

　　产品质量的控制在开发设计阶段十分重要，甚至贯穿了其整个生命周期，因此，在开发设计“继电器”产品的过程中，一定要加强对其质量的管理，提高产品的质量，尽可能地去缩小产品成本，以达到早日上市，产品质量符合要求规定标准的期望，这对提高产品的竞争力而言尤为关键。

　　1设计质量控制组织模型

　　计算机与网络技术的发展,使参与设计的人员突破了企业的界限,可以由来自全球各地的具有相关设计能力的企业或部门共同参与。要保证这种异地协同设计过程的质量,产品开发组织模型须要由原来的以职能为中心的刚性化组织模型,转变为以产品开发对象或任务为核心的柔性化组织模式。协同设计质量控制组织模型,由质量控制决策团队、质量控制协调管理团队、质量控制实施管理团队和质量控制执行团队构成。

　　质量控制决策团队主要由协同设计核心企业的高层管理人员组成,负责根据用户的需求、企业自身的状况以及细分市场的情况,确定所设计产品的市场定位、产品的总体质量目标和质量计划,以保证所设计的产品能够满足用户的需求,同时又充分保证企业自身的利益。

　　质量控制协调管理团队由协同设计的核心企业和各成员企业的主管领导、设计主管组成,负责总体质量目标的分解与细化,制定各个子系统开发的质量计划,协调协同设计过程中产生的各种矛盾和冲突;负责组织和管理产品设计过程各阶段的设计质量评估、验证与确认工作;负责向质量控制决策团队汇报工作进展情况,并提交相关的质量文档信息。由于该小组成员了解产品的总体结构、设计需求、各协作方间的接口以及各学科间的优势与不足,可以很好地从有利于产品总体设计的角度出发,解决成员企业间出现的各种矛盾和冲突,确保产品设计的顺利进行。

　　质量控制实施管理团队由各成员企业或部门的主管设计师、企业或部门的主管领导和各个质量控制执行团队的负责人组成,负责将本企业或本部门的质量目标分解、细化并落实到本企业或本部门的各个质量控制执行团队,并制定本企业或部门产品开发质量计划;负责协调本企业或部门各个质量控制执行团队在开发过程中出现的各种矛盾和冲突;负责组织领域专家对本企业或部门承担的产品设计开发任务进行阶段性的评估、验证与确认;负责向质量控制协调管理团队提供本企业或本部门所设计子系统的进展情况,以及与其他子系统之间的相关关系情况。

　　2系统功能结构

　　2.1设计质量策划模块

　　设计质量策划是产品设计质量控制的重要组成部分,为产品设计与开发制定不同层次和不同阶段的质量目标、质量方针和计划。采用相应的质量工具支持产品设计质量的策划,通过资源分析、目标分解优化、措施排序和生成计划等步骤来实现。其主要子功能项包括设计质量策划组的成立、设计质量目标的确定、设计任务的分解与优化配置、设计质量策划管理和设计质量计划的生成;通过设计质量策划,最后生成设计质量计划。

　　2.2设计质量过程控制模块

　　设计过程质量控制是产品设计质量控制的核心,其主要子功能项包括方案设计、技术设计和工作图设计。

　　2.3设计质量评估与分析模块

　　质量评估是控制产品设计质量的有效方法,在产品设计过程中设置关键质量评估点,按照评估程序和评估计划对关键节点的输出结果进行严格评估,并管理评估结果。其主要子功能项包括评估人员小组的确定、评估指标体系的确定、评估过程信息的管理和评估结果的确定和分析。

　　2.4设计质量协调模块

　　在产品设计过程中要进行设计质量辅助分析和设计质量评估,设计质量协调模块就是将这两个过程中所发现的质量问题、各种矛盾冲突以及问题解决方案等进行协调,加以管理,并统计分析,以促进设计质量的持续改进,其主要功能子项包括设计任务的协调、设计进度的协调、设计质量问题的协调和设计过程中各种问题的协调。

　　3降低设计差错率的具体措施

　　3.1“零件”复用库建设

　　“零件”复用库是在“产品设计过程中”形成的可通用、可移植的功能单元集合，主要包括组件(包括原理图和“零部件”)和“BOM表”。“零件复用库”的来源主要包括前向规划以及后向梳理两个方面：

　　(1)前向规划：包括技术规划以及部门发展规划，以及在项目开发过程中产生的可通用、可移植的功能单元。

　　(2)后向梳理：包括产品树、技术树及FFBD梳理产生的复用库需求，产品开发结束后梳理总结产生的可通用、可移植的功能单元。

　　“零件复用库”的建设需严格执行评审与入库流程。“产品设计师”总结梳理出可通用、可移植的功能单元后，向库管理员申请入库评审。评审形式可为会议评审或会签评审，由库领导小组成员进行评审。入库评审通过后，“产品设计师”应根据评审意见完成《入库评审意见跟踪检查表》闭环，并完善功能单元后方可入库。

　　在新产品的设计过程中，应在技术指标满足要求的情况下，强制使用“零件复用库”中的产品进行设计，并严格执行产品的出库制度，要由专门的库管理员负责出库登记，严禁入库产品在设计师之间横向传递。同时，在详细设计评审环节，对“零件复用库”的使用情况要进行把关。

　　3.2详细设计评审

　　设计评审是保证产品设计质量的一项非常重要的工作。在产品设计开发各阶段工作结束时，应对设计结果进行正式、系统和严格的审查，目的是提供预防性评价，及时克服设计缺陷，使产品设计达到最优。

　　详细设计评审是指完成“产品方案”评审、原理图、“零部件”设计后，开展的专项设计评审工作。评审前应由上级设计师(至少1名)、同行专家(至少两名)、质量师以及“六性”设计师共同组成评审专家组。首先，“产品设计师”需按照《详细设计评审检查要素表》中的相关要求，对评审专家组提供的《元器件分析报告》、《进口元器件风险分析表》、《原理图设计检查表》、《原理图、“零部件”任务书》、《方案设计报告》、《设计评审申请报告》、《产品零部件详细设计》进行预审;预审通过后，由项目主管负责组织召开评审会对“产品设计师”提供的评审报告进行评审，并给出评审意见，形成《设计评审报告》、《专家意见表》及《设计评审意见跟踪检查表》;最后，由“产品设计师”根据评审意见完成设计闭环工作。

　　产品设计论文投稿刊物：《民用飞机设计与研究》(CN31-1614/V，ISSN 1674-9804)期刊是由中国商用飞机有限责任公司主管，上海飞机设计研究院主办的一份国内公开发行的综合性科技刊物，为季刊。

　　结语

　　产品的质量是设计出来的，把产品设计阶段的质量控制作为一个重要环节，是提高产品质量的重要手段。开展详细设计评审、投图前状态检查以及“零件复用库”建设，都是从设计源头对产品质量进行管控，可以作为减少或消除不合格品、进一步降低生产过程中的质量成本和提高产品质量的有效办法。

　　参考文献

　　[1]尹娟.民用飞机研制中设计质量管理的研究与探讨[J].民用飞机设计与研究，2012：70-72.

　　[2]梁工谦.质量管理学[M]，北京：中国人民大学出版社，2010.

　　[3]王美清,唐晓青.产品协同设计质量控制模型研究[J].计算机集成制造系统,2006,12(5):654-658,664.

　　[4]杨朋.设计质量信息集成技术研究及原型系统开发[D].重庆:重庆大学，2007.

　　作者：谭欣 张良