无损检测技术质量管理中的过程控制技术

刘庆珍

（北京航空材料研究院，北京 100095）

随着国际合作日益增多，企业竞争加剧，顾客对产品质量控制的要求越来越高。能够为产品质量提供证明的无损检测实验室的公正性、检测能力和发出报告的可靠性显得非常重要，进而要求无损检测实验室对可能影响检测结果的各环节施加控制，从而发出准确权威的报告，保持检测能力持续稳定。

在无损检测技术过程中实施有效的质量控制手段，不仅可以提高检测结果的有效性，而且能够持续提升检测人员的综合水平。

1 职能部门和基层单位质量工作的区别

根据在组织机构中的不同位置，质量管理工作有不同的侧重点。科研院所中主管质量的职能部门，主要是将各基层单位的质量情况进行汇总、分析，提出可能存在的风险和改进建议，作为领导层进行战略规划的依据。它有规定的流程，并且有统一、规范的模版。该部门的功能主要在于组织性质量管理。而且在计算机化办公环境中，将质量管理体系所有文件电子信息化，组织中的任何人都可以方便地查阅办理各项业务的规范流程与报表格式，大大提高了工作效率与工作质量。

而在基层单位中，质量管理工作应与本单位特点相结合，进行质量控制，具体体现在这样几个方面：①每年下达的院级质量目标，到各基层单位进行层层分解，且目标可量化。② 同时下达的质量工作计划也由各单位根据自身情况来策划并制订。③对过程中各环节设置适当的监控方式。文章针对过程中的控制进行详细讨论。

2 过程控制

如何看待与实验室质量管理相关的活动？是认为这些活动在日常的实验室活动中具有独特的价值？还是认为这些活动是额外的、常常增加负担，然而又由于规章制度和认证机构要求而是必须的？在大部分基层工作者甚至是职能部门的工作人员中，可能持后者观点的不在少数。在美国，这样的误解也曾普遍存在过，许多实验室机构认为质量必须服从于工作过程，而不是在工作过程中得到检验。实验室在以关注目标代替关注过程中迷失了原来的初衷［1］。

质量工作常常被认为是做表面文章，咬文嚼字，这是因为无论是不符合项的整改、纠正措施的实施、还是体系运行的监控，最终都落实在文字和书面上，给人的印象就是编写一些文件、报表。可是为什么这样写，为什么更改某个文件会导致其他文件也要改，这里面实际上已经蕴涵了分析的过程，尤其要关注不同文件之间的关联性，以及文件本身的逻辑性是否合理。不实际参与其中的人很难体会质量工作的技术含量，特别是基层单位在编制作业层文件时，这一点尤为明显。因此，基层单位编制文件的人员必须具有一定的专业技术能力和工作经历，否则将标准或上一级程序文件中的规定及要求生搬硬套而不加以灵活适应性的转化，就更会给人形式化的印象。

实际上，质量工作除了在文件、程序上的标准化、规范化之外，在基层单位更重要的是将质量管理的思维和方法有机融入科研和测试工作中，使过程更趋合理、更规范、更行之有效。在以科研、工程技术为主流业务的科研院所中，对基层单位从事质量管理工作的人员的要求实际上较高，不但要对质量体系有宏观的认识，而且要有所在单位的专业技术背景或教育经历。在工作中，将质量宏观要求与实际情况相结合，做有基层单位特色的质量工作，才会使质量工作落到实处而不致流于形式或浮于表面。Thomas Berry曾说“全面质量管理是一个过程，而不是目标。”在AS9100C标准中，关于审核（主要是指外审）也强调了对过程来进行审核，而不只是对要素来审核。

过程包括三个要素，输入、活动和输出。无损检测过程的管理是对全过程以及每一个子过程的管理，包括接受无损检测委托、样品管理、检测工艺规程或图表编制、检测系统和环境、检测工作实施、检测结果评定、发出检测报告、以及相关资料的归档等等。对无损检测的输入、活动过程和输出质量都要进行控制［2］。

加拿大原子能有限公司的研究者在2009年的论文中举了一个过程控制失效的实例。射线检测人员透照完焊接件后，发现底片由于黑度不够导致透照失败，但是透照参数和工艺都是正确的。经过原因分析发现，洗片的药液已经超过有效期一段时间了，失效的化学药剂没有及时丢弃，所以冲洗出来的底片黑度不达要求。如果在日常工作中增加定期检查化学药液的有效性以及记录环节进行监控，就可以及时发现失效的化学药剂，将其更新，从而大大减少这种浪费和低效。

无损检测试验室作为实验室的一部分，质量控制结构可用图1简略表示。

图1 无损检测试验室质量控制结构简图

整个无损检测流程中每个步骤都有相应的文件对其进行控制和记录。

当接收任务时，在实验室管理体系层面规定了以何种形式接收任务，谁负责接收，以及对委托任务进行评审的方式。在试验室管理作业文件层面则进一步细化，包括评审委托任务的人员、接收的任务如何向下传递等。

当编制检测工艺规程或图表时，在实验室管理体系层面仅有简单描述，但在管理性作业文件层面，详细规定了规程的格式、编号规则、编制及批准人员的资格、如何进行受控等。

当使用检测所需原材料时，实验室管理体系层面仅要求使用合格产品。但在试验室质量控制程序中则详细规定了如何从专业技术上保证所用产品合格，有专用表格记录定期的监控结果，并规定保存期限备查。

3 无损检测过程控制应用

2007年实验室开始接受Nadcap审核，专业技术在质量管理中的重要性显著体现，并更侧重于在过程中进行质量控制。通过Nadcap审核为承揽大量国际业务、提高实验室地位、增强实验室检测竞争力打下了坚实基础，并且已经在测试任务工作量以及单位效益上有所体现。

以无损检测为例，Nadcap审核要求提供大量的记录，包括人员培训、能力复查、原材料及辅助材料状态、方法的适用性有效性、环境状况、设备日常维护、性能校验、检定校准、检测原始记录等等，所有要求的这些记录，实际上就是在过程中设置的许多控制点，只要这些控制点的要求达到了，那么最终的检测报告在很大程度上就是可靠的、有保证的。而且，这也是变事后处理为事前预防，最大限度地消除质量隐患，提高检测质量控制水平非常有效的手段。目前，航材院无损检测试验室一共有50余项不同的监控和校验记录，从系统的各个环节进行控制。

从2007年至今，航材院无损检测试验室共接受4次Nadcap审核，大部分不符合项都开在检测过程中，Nadcap审核非常重视过程的符合性。下文以几个实例说明审核中的过程控制。

2007年的一个不符合项是，荧光检验所用的预清洗槽底部喷嘴离零件距离太近，客户文件中有关于距离的规定。尽管现场试验结果符合要求，但审核员仍认为有过清洗的可能。试验室立即采取的纠正是停止检测任务，用试验证明之前检测的零件未受影响，同时将槽盖上的喷嘴卸去，并在底部垫高保证距离。质保人员和技术人员审查程序和规程中对过洗的控制要求，发现仅对手工喷洗时喷枪和零件间距离有规定，对自动喷洗未规定。根本原因就是客户文件中的规定不是特别清晰，并且专业人员做过试验证明不会过洗，所以规程中未明示相关要求，水洗槽中也无相应装置。对这个问题的预防措施，首先将槽底加高，并使用一个特定尺寸的篮框盛放零件，保证四周喷嘴到零件的距离。通过试块试验，结果满意证明可行。对所有相关产品的规程做更改，增加自动冲洗时喷嘴到零件的距离要求。此外，培训相关人员，使所有涉及人员都知晓。

2009年的一个不符合项是，零件中某一部位在进行射线检测时，将像质计裁剪为一半以便垂直于射线束放置在狭窄的凸边上。尽管被裁掉的另一半还在，对实际检测没有影响，但仍然可能造成像质计无法追溯到合格证。针对这个问题做整改，现场立即停止检测，同时废除所有的裁剪像质计，并向厂家订购特制的短尺寸像质计。由技术人员和质保人员共同审查文件，没有找到像质计标识唯一性的规定。查找到的根本原因是，内部程序文件只对像质计的摆放做了规定，却未考虑某些特殊情况下像质计无法按要求完整摆放。此外检查检测过程中的其他环节，确定没有类似的情况。分析了潜在的影响和实际的影响后，作为预防措施，修订程序文件，增加像质计标识和特殊情况的相应要求，并将修订后的程序对所有相关人员培训。经过详细周密的回复并提交相关证据，不符合项顺利关闭。

同次审核另一不符合项是，现场操作人员将已曝光的胶片拿去进行冲洗，再将新装好的胶片放在备用胶片的最上面。透照人员从这沓备用胶片的最上面取用。审核员认为底部胶片可能过期，并且持续在上面放置胶片可能会对叠放的底部胶片产生压痕。但由于更新的胶片都在使用，所以实际上对产品没有任何影响。这个不符合项由于更改的及时，现场关闭。作为试验室内部持续改进，我们仍将这个问题对所有相关操作人员进行了宣贯和培训，使大家牢记取用胶片时应遵循先进先出原则，并且待用胶片不能叠放而应竖立存放。试验室专门订做了竖立存放待用胶片的柜子，上面有不同尺寸的格段，方便检测人员取用。

4 结语

无损检测本身是控制产品质量的一种手段，将无损检测过程进行有效的控制，才能够在高温、高压、高速度、高效率的现代工业中保证产品的高质量。有人说，现代工业是建立在无损检测基础上，也有合理之处。美国前总统里根在给美国无损检测学会成立40周年大会的贺信中曾说，“你们能够给飞机和空间飞行器、发电厂、船舶、汽车和建筑物等带来更大程度的可靠性。没有无损检测我们就不可能享有目前在这些领域和其他领域的领先地位。”确实，无损检测是一门全领域的技术，很难再找到其他任何一个学科分支其涵盖技术知识之渊博、覆盖基本研究领域之众多、涉及应用领域之广泛能与无损检测相比。

在过程控制越发受到关注的今天，在基层单位从事质量工作的人员，要想对过程进行有效的控制，就必须具有一定的专业技术知识和水平。质量管理工作必须始终和专业技术知识的扎实掌握和不断更新密切联系在一起，只有这样才能保证基层数据的准确性和真实性，也才能够在不断发展的科研、工程技术中，将质量与之牢牢绑定在一起，正确把握方向，并为之服务。

［1］Berte Lucia M.Laboratory quality management：A roadmap［J］.Clinics in Laboratory Medicine，2007，27（4）：771－790.

［2］姚志忠.无损检测质量管理［J］.无损探伤，2003，27（3）：24－27.