浅谈石油类电缆组件产品的质量管理方法

浅谈石油类电缆组件产品的质量管理方法

闫海杰

（贵州航天电器股份有限公司，贵阳 550009）

摘要：随着近些年石油钻井、地面测试类电缆产品应用比例不断提升，对产品的质量保障能力有着越来越高的要求。电子组件产品的质量管理需要符合产品多品种、小批量的特殊特性，并建立与之相适应的质量管理方法。本文从产品立项评审、材料特殊特性管控、制造技术防呆、生产线的管理经验、检验保证能力方面浅谈与之适用的质量管理方法

关键字：电缆组件、生产线管理、制造技术防呆、检验能力保证

1 引言

随着石油钻井、地面测试类电缆组件产品的应用比例不断提升，电缆组件技术要求和功能不断创新和发展，此类电缆组件存在着多品种、小批量的明显特性。特殊表面处理工艺、特殊机加工及电装的特殊组装要求等多重特性不断附加，使得最终产品的质量保障能力需要进一步加强。借鉴军用电缆产品，组件产品现有的质量管理方法，我们可以将石油类电缆产品做出管理模式改进，并固化有效的管理方法满足用户最终需求。

2 新项目的评审

新品项目评审是产品开发流程中不可缺少的环节。没有评审即没有产品。石油领域的电缆产品评审可分为项目输入评审和工艺文件的输出评审。

通过建立合同评审QPA检查表，开展技术输入评审会议。逐项识别产品各关键要素。例如QPA评审点大致包含设计图纸确认、材料特殊要求、使用环境特殊要求、制造工序关键控制点、测试设备和工装工具识别、检验点设定等。新项目的评审关键意义是充分实现用户对产品期望的功能。如在评审阶段存在用户需求输入不明确的事项，需立即已RFA形式反馈用户进行澄清和问题闭环。评审过程中，对各项关键要素可以使用质量工具中的FEMA，识别风险点。

通过建立工艺措施QPA检查表，开展技术输出评审会议。将输入评审中已经识别到的各项风险点和特殊要求转换为生产技术文件中的检验点和详细的操作指导步骤，将关键要素转换为落地执行。工艺措施QPA即分解产品制造工序的具体工艺要求，保障输出内容的可执行性和符合性。输出一份完整的生产技术文件应包含产品检验计划、技术要求、总装可视化视图、作业标准、作业方法。对于电缆组件类产品，输出评审会议参会人员应至少包含生产骨干分子、技术主管和质量主管人员共同参与。经过长期经验验证，生产人员参加输出评审，更能提高生产技术文件的可执行性。

3 特殊特性的质量管控

石油类电缆组件一般为钻采设备使用，实现其电驱动的集成功能。油田钻采类产品一般都要具备较强的产品过程追溯能力和原材料环境适应能力。通常情况下需要将钻井类电子组件产品上增加CP或UID代码标记。CP和UID代码的组成规则为合同编号+供应商编码+产品序列编号+生产制造日期，溯源产品整个生产过程更加的快捷与方便。

另外，要对钻井类的壳体零件实施有效的检验。包含原材料和零件尺寸检验控制。对于承压类组件产品，需要将原材料进行双重检验。即包括厂内原材料进厂检验和委托有资质的第三方进行检验，以此来共同保障原材料的各项性能满足零件的设计指标要求。零件尺寸检验要依照初期评审阶段制定的ITP来执行，在ITP中明确检验的零件尺寸气泡序号、检验比例、各尺寸的检验量具、原材料使用正确性的检查等。

石油类电子组件的特殊工艺（表面处理、热处理、特种加工）要指定供应商完成。项目评审APQP阶段，就要完成对供应商有资质认定、生产过程审查、及样品确认等审核过程，最终将特殊工艺指定供应商清晰的规定在零件图纸中。最终来保障特殊工艺的质量一致性和符合性。

4 成品制造过程的质量管理

多品种，小批量的石油电缆产品具有生产周期短，产品交付快的特点。成品制作过程的质量管理方法要具备灵活性和高效性。一般分为以下几个方面进行管控：

4.1强化生产现场的质量管理

生产现场要建立“三位一体”的组织管理模式，即每个生产单元确立班组长、工艺人员、MQE为组织的管理责任人员，实施循序渐进的管理内容。例如开展每日例会，复盘前一天突出的质量问题，确立合理的改善措施并落实。开展每日工艺纪律巡检，检查员工在操作方面的符合性，及时进行纠偏。开展每日案例在线培训模式，抓典型质量问题，对全体班组成员进行案例宣贯和质量问题快速通报，减少重复问题发生的概率。开展成品计划生产前的各项审查工作例如三位一体成员要提前对产品制作工艺难点进行梳理，提前检查工装工具完整性和提前评估可操作人员技能水平，合理布局保障成品制造的顺利进行。持续开展每日产品直通率目标提升改善活动，从每日直通率数据中找出异常波动点，使用质量管理工具和方法分析异常产生的原因和有效的应对措施，监督措施执行后的改善效果。利用PDCA模式，循序渐进的改善，逐步提升各单元班组的产品直通率。

4.2规范过程物料的管理模式

石油电缆、组件物料的明显特点是稀有少见，品种繁多和相似易混。要消除相似物料混用的风险和规范过程物料使用要求，执行物料点检制度。使用物料前即检查仓库发放的物料标识内容、文件规定物料名称、原厂物料标识三者一致性。检查含有CP标识和UID标识的零件是否与对应产品的生产合同等，生产工位合理布局，物理隔离相似产品的制作工位，避免物料混用错用风险。

4.3工装工具推广

最大限度的去除生产单元线上的手工操作工序，最大限度的推广工装工具的使用，从而提升产品的加工效率。例如在电缆组件的生产单元，要含有接触件装入工装、灌封工装、接触件免调高低工装、修线工装、线束成型工装、周转防护工装，组件液压顶出工具、多款连接器锁紧转接头工装、O型圈安装工具、力矩检查工具等等，用以满足制造要求的标准。对操作员工使用工装的能力和水平要有量化考评，物尽其用，实现工装工具应有的价值。

4.4提升人员技能水平

要对从事电缆制造的员工建立技能水平的动态档案管理。每月更新人员技能矩阵图，分级划分技能水平，制定合理的人员技能培养计划表，使得操作人员能力阶梯式逐步提高。通过动态评估管理，可清楚、直观地了解到人员特定时间段内的技能水平并合理安排与其相适应的产出计划，有效保证项目产出计划的完成率。

制定特殊工序人员操作能力的认证模式。例如焊接为电缆产品中的关键工序，可以施行员工自身操作技能实践+三位一体成员考核+用户现场确认的管理模式，最终让员工的技能满足用户需求，达到上岗标准。

4.5质量意识培养

员工质量意识培养可以以多种形式展开，例如三位一体成员要每周组织对技能不足人员的诫勉谈话，采用试卷考试形式对员工进行摸底考察是否掌握基础操作应知应会事项、是否掌握基础的流程规定事项等。发现不足之处，立刻进行纠偏改善。

积极鼓励引导员工自发的提升质量意识，确立有效的奖励机制。在日常工作中采用质量改进有效的案例，向员工宣导。对员工发现的质量问题及时给与奖励，强调一次把事情做对的理念，引导员工自觉提升质量意识。

4.6建立双向互通平台

由于石油类电缆组件产品存在用户需求变更频繁的特点，需要在设计与操作之间建立信息枢纽。已经建立“产品工艺信息提示单”的形式，由设计平台向操作平台传递变更异常、操作关注事项、待闭环措施等。已经建立“work stop list”的形式，由操作平台向设计平台传递设计参数错误、设计不明确、设计风险和漏洞、工艺操作两张皮等问题。保障双向互通，使制造成品100%满足用户最终需求。

4.7持续改进

由“三位一体”成员主导，定期分析质量数据，确立当前各系列产品工艺改善项目和计划，并进行验证和实施。例如去手工工序，建立自动化工装；改进现有工装，使其具备防呆，提升工装使用正确率等。持续改进，推陈出新，提高产出效率和质量水平。

5 检验能力保障

通过设备保障和检验员能力保障两种途径来提升整体的检验能力水平。

类似员工操作技能水平评定一样，同样要对从事电缆制造的检验人员建立技能水平的动态档案管理。可以将产品检验规程、详细规范和应知应会、质量案例、检验量具使用等关键点整理成培训课件，制定相应培养计划。同时加强实操考察，评估检验人员不良品检出能力。

单元线还应该加大比例配套多种检验辅助设备，比如增加CCD检查设备，高倍显微镜，高倍照明灯，多功能测试仪等。尤其是对于焊点质量检查的严苛要求，每一只产品的焊点都要在10倍放大镜下检查，所以产品质量的保障必须要应用现代机器设备做为检测手段，来降低人为的错漏检发生。

6 出厂鉴定评审

石油电缆组件产品在新品制造完成后，应开展新品出厂鉴定评审工作。鉴定评审内容一般包含实物状态评审、制造记录审查两方面。要建立出厂评审QPA，并依据用户输入文件（图纸、规范）、变更通知、RFA沟通记录，制造记录等内容评审、确认改善措施闭环和落实情况。最终按照评审结论确定新品是否满足出厂条件。必要时，出厂鉴定评审会议可邀请用户共同参与。

7 结束语

质量管理工作需要不断发掘创新，面对产品特殊特性，应建立符合实际需求的管控模式。多品种，小批量的产品更需要在新品工艺改进、工艺措施落、现场制造管理方面投入更多的管理精力，在不能完全去除手工作业的前提下，我们需要着手完成更多工装化方案，降低产品对人员技能的依赖水平，降低人为低层次问题的发生。持续进行技术、管理改进，让产品具备更高的质量水平，满足前沿用户的高端需求。

参考文献：

[1]《工厂质量控制精细化手册》

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