铸造行业质量管理实践经验探讨

（潍柴动力（潍坊）铸锻有限公司，山东 潍坊 261199）

铸造是机械行业的基础，铸造行业质量管理水平的提升，对实现传统产业升级，提升国际竞争力起到关键性的作用。

目前汽车及内燃机铸件铸造主要采用了大批量生产线作业方式生产。多系列、多品种生产方式，流程复杂、控制点较多，给铸件生产过程的质量管理带来了很大的困难。本文主要从全面质量管理等方面进行探讨。

1 建立健全的质量管理体系

2016 年IATF 发布了以顾客为导向的创新性的汽车行业国际标准，本公司质量管理体系根据新版IATF 标准的要求进行了优化提升，结合行业特点，建立了一套适合本公司运行的程序文件，如图1，包含了从铸造工艺的设计、原辅材料质量控制、生产过程控制、分析改进等方面的流程。通过流程的全面实施，从管理上保证了过程运行的规范性和高效性。

为确保本公司的质量体系有效、规范的运行，定期组织对体系运行、生产过程、产品进行审核。同时为加强质量管理体系的监督、检查力度，针对质量体系管理的薄弱环节，从体系管理的角度实施了质量管理体系专项提升，确保各个过程按照标准要求规范进行。

图1 公司文件示例图

为强化对铸造过程全流程的监督监控，建立了铸造全流程体系及指标考核体系，凸显“目标考核，体系有效，严防死守，责任担当”，通过目标考核强化责任担当。主要从展示产品质量状况的综合废品率、产品质量评定水平、体现外部客户满意的外部质量指标等方面进行设置，并且对质量指标进行层层分解，落实到具体工序、岗位、产品。该质量考核指标包含了对各产品系列、各车间产品质量的全面监控。

同时为发挥指标的有效监控的作用，实施了公司级、车间级和班组级的分层级管控，加强客户意识导向及内部质量管控，真实客观有效的反应各层级、各系列质量水平情况，促进质量管理水平的不断提升。

2 全面实施精准化的过程质量控制

2.1 过程控制强调精准化和智能化

过程控制包括原辅料进厂检验、制芯、造型、砂处理、清理、熔炼及铸件检测等实现全过程监控。浇注过程采用全自动浇注系统，采用与造型线同步浇注、随流孕育工艺、双工位换包、全自动定量、记忆浇注。保证了浇注产品质量的一致性。砂处理系统采用PLC 控制，整个砂处理系统实现了动态监控、管理，同时配套先进的型砂在线检测仪，实现型砂质量的实施监控。

2.2 通过标准化作业确保产品质量一致性

为了达到准确、高效、高质量的作业操作效果，对每个工序的作业步骤进行分解，以科学的操作为依据，对作业文件进行改善，形成了每个工序的作业要领书，保证了每个工序能够按照标准化进行操作。同时配合工艺作业指导书及设备维护作业指导书等现场目视化文件，实行标准化作业，保证产品质量。

2.3 通过工序质量自控严把质量关

质量是在工序内打造的，而不是仅仅依靠事后的检验把关！

为了强化过程质量管控，防止不合格品产生，并流向后道工序造成最终产品的报废，提高产品质量，本公司在各工序间主要通过“质量门”实施工序的自控。

铸造行业为典型热加工行业，和冷加工最大的区别就是，产品的生产是0 到1 的过程，即将焦炭、废钢、铁块、砂子等原辅材料共同配合生产出形状复杂精密的铸件，物料流多、人员操作复杂带来较多变差。采用“质量门”理念将质量管理渗透到各个工序，各个生产细节，并且依托质量门，实现过程质量控制、质量改进计划管理联动实施，打造制造质量管理系统，全面提升产品质量，降低质量损失，实现制造质量。

“工序质量自控”是目的，而“质量门”则是实现“工序质量自控”的工具方法，“追溯激励”则是员工积极参与的保障！

例如班组之间及班组内部的质量问题追溯，通过激励保证了员工的参与和质量问题的把关。

各工序执行“把关上道工序，保证本道工序，服务下道工序”的产品质量工序把关要求，使各工序之间形成封闭式的自我约束和互相监督机制，并树立下道工序即是客户的质量意识，实现不接收、不制造、不流出不合格品，将质量管控由事后检验为主转变为过程质量控制为主。

图2 班组之间的质量问题追溯

2.4 全过程强调防错技术的应用

本公司将防错技术引入到产品的新工艺设计及生产过程中，使防错技术在大批量多品种铸件铸造生产中得到了广泛的应用。对减少各种质量问题，特别是相近的产品因工装等使用错误而造成的批量质量问题得到了有效的杜绝。

从设计源头进行防错是最有效的防错技术。工艺工装设计必须要适应大批量生产的要求，尽可能精减模具数量和种类，采用模块化、活块化设计，节约工装费用，缩短换模时间，提高生产效率，因此模具的更换必须要充分考虑防错。

除设计防错外，生产过程中也能应用较多的防错技术，如原辅材料投料防错技术、作业文件防错、现场定置管理防错和过程控制的可追溯性防错管理等。

例如原辅材料在铸造生产中，种类繁多、消耗量大，有些材料单从外观上不易分辨，在使用时可能发生投料错误的情况，如普通覆膜砂和高强度覆膜砂；也有些材料在加料时因加料方式相同容易出现错误，例如膨润土和煤粉的封闭灌装加料等。为此，我们将防错技术引入到原辅材料的投料管理中，防止因材料的使用问题而造成质量问题。

现场定置管理也是一种防错技术。我们对生产过程中的工装、材料、砂芯、铸件种类及产品状态都进行了定置管理，并设有专职或兼职的人员进行管理，能够有效防止用错材料、用错砂芯、不合格品流入合格品等情况发生，避免因这些原因而造成的质量事故的发生。

2.5 生产全过程的可追溯性管理

图3 防错技术分类

我们在整个铸件的生产过程中实施了可追溯性管理，该项措施能够有效的对生产的每一个过程实现可追溯，可以有效防止过期、未经检验、用错砂芯的错误发生，能够有效实现生产全过程的有效管控。例如利用砂芯追溯管理卡将砂芯信息清楚的记录，防止砂芯的错用，并实现砂芯的可追溯性。在追溯管理卡片中标明了砂芯的名称、生产日期、检验日期及相关的操作人员和检验人员。

3 全面强化“零缺陷”的质量管理理念

我们公司倡导的“零缺陷”质量管理理念，其管理的核心还是避免不必要的成本的产生，从而提高效率。如何将“零缺陷”的理念贯穿到工作中，就是让员工清晰的知道应该怎样干，“第一次就把事情做对”，这需要管理者制定各项工作流程时简单明了、清晰易懂，并且确保员工了解及熟悉业务流程，防止由于流程太复杂造成的不必要的返工浪费及成本损失。

例如新产品开发流程，流程的目标是开发满足甚至超越客户需求的产品，用数据量化新产品开发流程的目标就是产品的性能目标、成本目标、质量目标等等，按照新产品实现的步骤建立开发流程，并对流程进行逐级管控，用“零缺陷”的质量管理理念制定达成流程目标的行动计划。通过清晰的流程设计使员工第一次就能把事情做对，从而避免不必要的产品返工及管理浪费，提升管理效率。

4 结束语

本公司秉持“零缺陷”的质量管理理念，以一流的工艺装备和先进的管理为保障，通过实施以目标考核为导向的质量指标体系、精准化、智能化为重点的质量管理系统，开展全面的过程质量控制，实现大规模、高质量、低排放连续作业生产。该模式的成功实践，保障了200 万吨合格铸件的顺利产出，对于多品种大批量的铸造企业的质量管理具有借鉴意义。