劉 迪，周廣宇，余東梅，孫菁孺

（1.遼寧忠旺集團(tuán)有限公司，遼陽111003；2.西南鋁業(yè)（集團(tuán)）有限責(zé)任公司，重慶401326）

0 前言

歐洲鐵路工業(yè)協(xié)會(huì)（UNIFE）確認(rèn)IRIS國(guó)際鐵路行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)正式升級(jí)轉(zhuǎn)換成為ISO系列ISO/TS國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，在此基礎(chǔ)上針對(duì)鐵路行業(yè)的特殊要求加入了新的內(nèi)容。ISO/TS 22163 標(biāo)準(zhǔn)中包含了許多管理過程，特殊過程是其中之一，鐵路相關(guān)企業(yè)均應(yīng)結(jié)合自身生產(chǎn)特點(diǎn)自行識(shí)別。本文結(jié)合鋁擠壓特殊過程的生產(chǎn)控制特點(diǎn)闡述了生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)控制因素要點(diǎn)以及如何利用現(xiàn)有條件來滿足產(chǎn)品質(zhì)量要求，為同行業(yè)正確執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)要求提供借鑒與幫助。

1 特殊過程定義及特點(diǎn)

特殊過程是影響產(chǎn)品性能、可靠性、安全性和使用壽命的重要環(huán)節(jié)[1]。特殊過程是指某些擠壓質(zhì)量不容易或者不能通過其后續(xù)的檢驗(yàn)或試驗(yàn)而得到充分驗(yàn)證的過程（工序）。

典型的特殊過程有：焊接、熱處理、電鍍、涂漆、塑料、鑄造、鍛造、壓鑄、粘結(jié)等[2-3]。不同的行業(yè)都可以找到自己所具有的生產(chǎn)特殊過程。

本文主要論述鋁擠壓過程的特殊過程，其根本特點(diǎn)是經(jīng)擠壓后存在未檢出或檢出內(nèi)部缺陷，故難以準(zhǔn)確評(píng)定其質(zhì)量。在這種情況下特殊過程擠壓的產(chǎn)品質(zhì)量不能完全依賴檢驗(yàn)來驗(yàn)證，需要進(jìn)行連續(xù)的參數(shù)監(jiān)控才能確保過程質(zhì)量的穩(wěn)定。

2 特殊過程判定識(shí)別原則

在鋁擠壓過程中如何判定與識(shí)別哪些是特殊過程，應(yīng)當(dāng)依據(jù)以下判定條件原則來識(shí)別。

（1）原則一：特殊過程重要表現(xiàn)特征為是否滿足了顧客的要求，其中也包含了形成文件化的要求。明確提出與產(chǎn)品的真正質(zhì)量特性無關(guān)的過程不是特殊過程。

例如1：在鋁擠壓過程中包含有時(shí)效環(huán)節(jié)，其直接目的是將過飽和固溶體脫溶和晶格沉淀，從而使力學(xué)性能中的強(qiáng)度逐漸升高。依據(jù)特殊過程判定原則，時(shí)效雖然被歸類于熱處理行列，但它更屬于特殊過程，因?yàn)闀r(shí)效過程既影響產(chǎn)品性能又起決定性作用，是典型的特別過程。

例如2：眾所周知，擠壓過程中包含其它加工工序，有些企業(yè)會(huì)把鑄錠加熱過程定義為特殊過程，這是不正確的。因?yàn)殍T錠加熱過程只是一個(gè)加工環(huán)節(jié)，無法實(shí)現(xiàn)顧客最終要求，體現(xiàn)不出真正質(zhì)量特性，所以不能將此定義為特別過程。

（2）原則二：過程雖然形成了產(chǎn)品的真正質(zhì)量特性，但這些特性能夠在“后續(xù)”的檢驗(yàn)中進(jìn)行連續(xù)的而不是間斷的放行檢驗(yàn)。周期性驗(yàn)證的過程不是特殊過程[4]。

在這里需要注意的是，標(biāo)準(zhǔn)中的“后續(xù)”應(yīng)包括該過程完成后到產(chǎn)品使用或服務(wù)交付前，這個(gè)往往容易被廠家所忽視。仍然拿鋁擠壓型材舉例，在產(chǎn)品時(shí)效后會(huì)對(duì)其進(jìn)行破壞性性能試驗(yàn)，由于試驗(yàn)費(fèi)用較高、檢測(cè)周期長(zhǎng)等原因，一般廠家不可能進(jìn)行100%檢驗(yàn)，這樣就會(huì)產(chǎn)生很難驗(yàn)證的潛在問題，并且會(huì)在終端客戶的使用過程中顯現(xiàn)出來。顯然，這類過程屬于典型的特殊過程。

（3）原則三：當(dāng)產(chǎn)品已經(jīng)交付顧客處，顧客在享受售后服務(wù)的同時(shí)發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品存在缺陷，這個(gè)過程應(yīng)定義為特殊過程。

有的產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)與交付同時(shí)發(fā)生，但其真正的質(zhì)量特性只會(huì)在交付使用后才會(huì)顯現(xiàn)。由于檢驗(yàn)頻次的關(guān)系，產(chǎn)品性能檢驗(yàn)屬于抽檢過程，當(dāng)鋁制品在用戶處經(jīng)過后續(xù)折彎加工或進(jìn)行特殊工藝處理時(shí)，若對(duì)下一道工序有重要影響的關(guān)鍵部位出現(xiàn)裂紋、斷裂等現(xiàn)象時(shí)，會(huì)自然想到是否在鋁擠壓過程中存在諸多不穩(wěn)定因素。而這些不穩(wěn)定因素正是影響產(chǎn)品性能與使用要求的決定性因素，所以用戶發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品在后續(xù)深加工過程中存在問題或缺陷的這一過程也應(yīng)定義為特殊過程。

3 鋁擠壓環(huán)節(jié)中特殊過程策劃與開展

結(jié)合鋁擠壓特殊過程特點(diǎn)來看，正是有如圖1所示的這些特殊過程的輸入因素，再加以嚴(yán)格的管理才能保證一致的輸出。

圖1 特殊過程要素控制圖

鋁擠壓特殊過程的輸出是所有其他輸入關(guān)鍵要素的體現(xiàn)。只有人、機(jī)、材料、方法、環(huán)境、管理等方面的諸多因素相互配合才能符合特殊過程的策劃條件，任何條件缺失都將無法完成特殊過程的實(shí)施。

4 鋁擠壓特殊過程的實(shí)施與控制

鋁擠壓特殊過程的實(shí)施與控制環(huán)節(jié)應(yīng)當(dāng)從如下4個(gè)方面進(jìn)行分析。

4.1 操作過程

鋁擠壓操作人員應(yīng)提前查看排產(chǎn)計(jì)劃、檢查操控設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)完好情況，做好設(shè)備運(yùn)行狀況的點(diǎn)檢，并且按照具有指導(dǎo)性意義的輸出指令文件進(jìn)行設(shè)備參數(shù)設(shè)置或調(diào)整[5]。例如：生產(chǎn)前技術(shù)部門要提前編制指導(dǎo)文件，做好生產(chǎn)前工藝指導(dǎo)準(zhǔn)備工作。

4.2 記錄過程

應(yīng)以實(shí)時(shí)監(jiān)控記錄為依據(jù)填寫表單上實(shí)際發(fā)生的參數(shù)，并且根據(jù)設(shè)備的防錯(cuò)預(yù)警報(bào)警采取必要補(bǔ)救措施。對(duì)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的防錯(cuò)驗(yàn)證，應(yīng)按照防錯(cuò)設(shè)備的功能性來規(guī)定驗(yàn)證頻率，并且需要按照記錄內(nèi)容進(jìn)行驗(yàn)證效果評(píng)價(jià)，看看是否達(dá)到滿足預(yù)期要求的效果。

例如，鋁擠壓過程記錄應(yīng)包括模具加熱過程記錄、擠壓過程監(jiān)控記錄、鑄錠加熱過程記錄、拉伸過程記錄、成品鋸切記錄、時(shí)效監(jiān)控記錄等過程相關(guān)記錄，以便獲得連續(xù)監(jiān)控參數(shù)的完整性與真實(shí)性。

4.3 文件過程

文件是特殊過程確認(rèn)輸出的必要材料，其結(jié)果是前期策劃內(nèi)容的驗(yàn)證與完整性的體現(xiàn)。其中內(nèi)容與形式有受限于企業(yè)自身的設(shè)計(jì)策劃、生產(chǎn)過程和控制方法，應(yīng)根據(jù)企業(yè)自身情況而定。其形式所包含的內(nèi)容見表1。

表1 文件形式包含內(nèi)容

4.4 實(shí)施要素

在鋁擠壓過程中，對(duì)于即將實(shí)施的要素應(yīng)從工藝確認(rèn)、不符合項(xiàng)管理、操作者資質(zhì)、設(shè)備、方法、材料、環(huán)境等因素考慮。

4.4.1 工藝確認(rèn)

建立一個(gè)工藝特殊過程確認(rèn)記錄，里面須說明并且應(yīng)包括確定產(chǎn)生特殊輸出所需的輸入因素（人、機(jī)、料、法、環(huán)、測(cè)）。特殊過程協(xié)調(diào)者須確認(rèn)使用工藝標(biāo)準(zhǔn)方法，確保擠壓過程是否對(duì)輸入因素和特殊過程進(jìn)行了連續(xù)監(jiān)測(cè)[6]；同時(shí)應(yīng)考慮按工藝參數(shù)要求給出范圍至少覆蓋兩端極限的參數(shù)，如果只以其中一個(gè)極限參數(shù)的完成來確認(rèn)工藝的完全度是沒有說服力的，并且缺乏工藝風(fēng)險(xiǎn)管理。

4.4.2 不符合項(xiàng)管理

特殊過程協(xié)調(diào)者需要參與特殊過程中的不符合管理，并應(yīng)記錄、形成文件并保存。不符合項(xiàng)內(nèi)容管理應(yīng)考慮到不符合的程度、產(chǎn)品危險(xiǎn)程度以及完成關(guān)閉后進(jìn)行的重新再次鑒定，并且依照要求確保其可追溯性。

顧客對(duì)于追溯性通常都有嚴(yán)格要求，故應(yīng)按要求形成文件，使操作人員清晰、明確產(chǎn)品的唯一性。為實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的追溯性，企業(yè)可通過編制產(chǎn)品批次流水號(hào)、利用網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)二維碼、ERP系統(tǒng)生成條形碼等形式來體現(xiàn)。

4.4.3 操作者資質(zhì)

操作者資質(zhì)是每個(gè)特殊過程中的最低要求，有資質(zhì)的操作人員的數(shù)量由企業(yè)自行決定，但應(yīng)從參與人員的工作類型、生產(chǎn)能力、培訓(xùn)素質(zhì)、頂崗矩陣、操作學(xué)習(xí)綜合效果等多方面進(jìn)行考慮。

其中形成文件內(nèi)容應(yīng)包括：所需的任職資格的文件（如體系提到可借鑒的特殊過程說明/標(biāo)準(zhǔn)、人員評(píng)估表、人員資格記錄）、相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)（如果有）、試驗(yàn)件的標(biāo)識(shí)和存儲(chǔ)以及試驗(yàn)記錄，包括對(duì)操作人員的追溯、檢測(cè)方法和驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)（相關(guān)的）、確定的資格有效性的范圍、更新的標(biāo)準(zhǔn)。

特殊過程操作者首先需要通過資格測(cè)試，在得到資格認(rèn)可批準(zhǔn)后方可獲得企業(yè)授權(quán)委托。但特殊過程協(xié)調(diào)者不是一成不變的，需要定期進(jìn)行資格評(píng)審。

4.4.4 機(jī)械

“機(jī)械”因素是指所有影響特殊過程的設(shè)備和工具，對(duì)于這類重要機(jī)械應(yīng)需確認(rèn)并定期維護(hù)。維保計(jì)劃實(shí)施應(yīng)考慮多元化因素，利用現(xiàn)有設(shè)備完成。須重點(diǎn)考慮的應(yīng)該是以設(shè)備的防錯(cuò)裝置為主，通過設(shè)備自帶防錯(cuò)功能，進(jìn)而在生產(chǎn)過程中控制不合格產(chǎn)品的產(chǎn)生。

特殊過程輸出的設(shè)備和工具標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)能被追溯，以便涉及的產(chǎn)品在不合格的情況下能被辨識(shí)。這可通過設(shè)備唯一性編號(hào)、臺(tái)賬式設(shè)備管理來體現(xiàn)。

4.4.5 方法

“方法”因素是指如何執(zhí)行特殊過程。能影響特殊過程結(jié)果的數(shù)據(jù)和/或說明均需確定和受控。

可以被考慮的數(shù)據(jù)如表2所示。

表2 方法識(shí)別因素

以上數(shù)據(jù)內(nèi)容應(yīng)該考慮提供穩(wěn)定范圍內(nèi)的控制參數(shù)，并且保證完全可執(zhí)行。特殊過程輸出的參數(shù)應(yīng)該可以被追溯，以便涉及的產(chǎn)品在不合格的情況下能被辨識(shí)。

4.4.6 材料

“材料”要素是指進(jìn)入到產(chǎn)品的材料和輔助材料，以及涉及到產(chǎn)品或在過程中消耗掉的材料。

生產(chǎn)使用材料必須滿足下列要求：（1）滿足法律的要求；（2）滿足確認(rèn)的技術(shù)規(guī)范；（3）符合特殊過程文件的規(guī)定以及有足夠的數(shù)量和范圍。

特殊過程輸出的材料標(biāo)準(zhǔn)也應(yīng)該可追溯，以便涉及的產(chǎn)品在不合格的情況下能被辨識(shí)。

4.4.7 環(huán)境

環(huán)境因素是指在執(zhí)行特殊程序的工廠環(huán)境條件，它的變化會(huì)影響特殊過程的結(jié)果。對(duì)于制造產(chǎn)品有特殊環(huán)境條件要求的，制造工廠應(yīng)確定環(huán)境條件要求可受控制。環(huán)境識(shí)別條件涉及的內(nèi)容如圖2所示。

圖2 環(huán)境識(shí)別條件

綜上所述，對(duì)整個(gè)鋁擠壓特殊過程應(yīng)制定一個(gè)合適的操作范圍，也就是說應(yīng)事先評(píng)估制造現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)，以便于降低或去除生產(chǎn)過程中環(huán)境因素的影響，同時(shí)還要對(duì)環(huán)境進(jìn)行監(jiān)督和控制。

5 結(jié)論

特殊過程是影響產(chǎn)品性能、可靠性、安全性和使用壽命的重要環(huán)節(jié)。對(duì)于鋁擠壓過程，應(yīng)從理論定義、如何判定識(shí)別、如何進(jìn)行策劃、開展與實(shí)施等方面將特殊過程予以監(jiān)控，并在實(shí)際操作中從公司內(nèi)部現(xiàn)有情況出發(fā)，避免文中所提關(guān)鍵管理因素要點(diǎn)出現(xiàn)缺失，從而致使特殊過程執(zhí)行的不徹底、不完善。為確保特殊過程的有效性，應(yīng)通過加強(qiáng)公司整體管理水平和質(zhì)量來提升和保障過程認(rèn)證的長(zhǎng)期有效。