许志涛 蔡戬 吴金平 孙丽 袁学成 谭剑梁 王尚和

摘 要：本文首先介绍了接插件的生产流程；其次列举了多品种小批量生产模式下接插件生产过程中的易出错环节：装配、原材料管理、新品设计加工以及检验；再次分析了易出错环节容易出错的原因；最后，针对易出错环节及原因，提出了防错措施。

关键词：多品种小批量 接插件 生产过程 防错控制

中图分类号：TH13文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2015）10（a）-0000-00

接插件是组成整机系统的基础器件，广泛应用于航空、航天、舰艇、导弹等各个领域，散布在整机的各个系统和部位，担负着信号和能量传输的重任。其连接性能的好坏，直接关系到整个系统的安全可靠[1]。

由于用户需求种类较多、标准不统一，设计人员热衷于“创新”，不断推出新产品、新规范等，导致了接插件行业多品种小批量生产模式的普遍存在。该生产模式的特点主要包括：产品的多样性、生产的复杂性、生产能力的适应性、环境条件的多变性、生产计划的困难性以及生产管理的动态性[2-3]。

多品种小批量生产模式的这些特点决定了接插件生产过程的质量不易受控，尤其是容易出现装配等方面的错误，因此有必要对接插件生产过程的防错控制进行研究。

1 接插件生产过程

不同类别的接插件生产过程有所区别，但大多数生产过程具有相似性。本文主要以射频连接器为例来阐述接插件的生产过程，如图1所示。

图1 射频连接器生产流程图[4]

由图1可知，接插件的外壳和中心导体一般是通过车、钻、镗、铣、攻螺纹等工序加工实现的；垫圈、接触头等常用的工艺方法有：机械加工、冲压成形、冷挤压成形、热轧等；绝缘子和密封圈等绝缘体是由车削、模压和烧结等工序生产加工而成；接插件的各零部件加工完成后，还需要经过装配等一系列的工序才能形成最终的产品。在接插件的生产加工过程中，还需要对各阶段的零部件半成品及成品进行检验，检验合格之后，才能进行下一阶段的工序。总之，接插件的生产过程复杂，需管理因素较多，在生产制造过程中，任何一个环节的失误或错误都将会导致接插件最终产品出现质量问题。

2 易错环节

通过对接插件的生产过程研究，以及对多品种小批量生产模式的接插件承制单位进行调研了解到，接插件生产过程中比较容易出错、且出错较多的环节主要包括如下几项：

（1） 在对多品种小批量生产模式的接插件及其零部件进行装配时容易出错；

（2） 在对多品种小批量接插件的生产原材料进行管理时容易出錯；

（3） 在对多品种小批量接插件的新品零件进行设计加工时容易出错；

（4） 在对多品种小批量接插件成品和零部件进行检验时容易出错。

3 原因分析

通过与接插件承制单位的管理层、设计师、工艺师以及生产工人等相关人员的座谈，结合文献资料的查阅，对调研过程中所发现的问题进行了深层次的研究，分析出存在这些问题的主要原因如下：

（1） 在对接插件及其零部件进行装配时容易出错。这是因为对于多品种小批量生产模式下的接插件而言，品种多、批次少、批量小，相应的装配设备自动化程度不高，大多数接插件及其零部件的装配是基于手工来完成的。对于采用手工装配的接插件而言，受人的主观影响因素较大，容易出现错装、漏装的现象。同时，由于零件及产品型号繁多，相应的工艺文件、工艺要求以及工装比较多且繁杂，对于装配人员而言，查找相应的工艺文件和要求比较困难，对各种装配知识、重要控制点的了解和记忆比较困难，因此，容易导致装配过程中产生错误。

（2） 原材料管理易出错，如：材料都是有寿命和保质期的，尤其是在开封或调配好之后需要在一定期限内必须用完，超过期限之后，剩余材料的质量将无法得到保证，丧失其有效性。对于多品种小批量生产模式而言，每批产品原材料的用量都比较少，往往存在原料开封或调配好之后用不完的情况，因此往往有过期的原材料存在。此外，由于品种和频次比较多，在同一时间内，存在多种开封的原材料。对于部分有限寿命材料而言，由于缺乏有效期方面的管理，所以对于这些材料是否在有效期内难以把控，在使用这些材料时，往往容易使用已不在有效期内的材料。同时，部分生产企业考虑到节省成本、减少浪费等因素，在使用原料时加入这些材料，甚至直接使用这些过期的原材料。此外，部分原材料外观相似，放置区域靠的太近，容易使得两种外观相似的原材料产生混淆，如直径为相差几个毫米的钢铁原材料很难通过肉眼分开，使用时不易区分，导致混料、错料等现象的发生。

（3） 新品零件设计加工易出错。用户经常依据其型号产品的需求，基于体积、重量、性能等方面考虑，提出新型号或新要求的接插件。对于新品而言，虽然是在原有产品的基础上提出，但是附带有形状、性能等方面的新要求。对于这些新要求，接插件承制方往往会存在理解不全面或不到位的现象，所以，在设计加工产品的时候，会忽略某些方面的要求，使得新品零件加工过程中容易出错。同时，对于新产品而言，承制方的加工设备、检测设备等满足不了新要求，也使得新品零件的加工过程中容易出现错误。

（4） 由于零件及产品型号繁多，所以产品的工艺文件和要求比较多，对于检验人员而言，查找相应产品的工艺文件和要求时比较困难，同时，对检验过程中重要控制点的了解和记忆也比较困难，最终导致了在产品及零部件的检验过程中容易出错。

（5） 接插件零部件及成品生产过程中的质量监控实施比较困难。这是因为对于多品种小批量生产模式的接插件而言，品种多、产品数量少，所以，巡检员不能有效的监控生产过程中的每道工序，使得接插件产品的潜在质量风险比较大。

（6） 对于部分工装和检具的管理比较困难。不同型号、不同要求、不同规格接插件的装配和检验所采用的工装设备和检具不相同，所以，多品种小批量接插件所采用的装配工装和检验检具类目繁多、管理困难，且这些设备的复验及时性和使用有效性的监管也比较困难。

4 防错措施

通过与接插件承制方的管理层、设计师、工艺师以及生产工人等人员的座谈，结合文献资料的查阅，针对上述问题以及问题所存在的深层次原因分析，与承制方共同提出了如下防错措施：

（1） 多品种小批量生产模式下，对于接插件装配过程中容易出错的现象，特制定如下解决办法：

（2） 在装配过程中，某些容易产生的错误是由工装使用不当造成的，對于这一类错误，可以通过制定、采用相应的防错工装来防止其发生。对新产品而言，产品规格多、交期紧，相应的专用工装跟不上，在装配过程中容易产生错误，为了防止类似的错误发生，制定出如下防错措施，要求设计师、工艺师跟踪装配，可以采用简易的工装代替专用工装。在对专用工装或简易工装的使用过程中需要对工装的控制因素提出控制要求。

（3） 采用装配工人自检、互检与质量部管理人员专检相结合的方式来防止装配过程中人为因素引入的错误发生。在自检、互检和专检过程中，检验标准主要包括工艺图纸、工艺要求、合同协议中所规定的技术标准以及接插件行业中所规定的标准。承制方需要对自检、互检及专检过程中的检验内容、操作规范要求等因素提出控制要求。

（4） 多品种小批量模式下的电连接器装配过程多数采用手工装配方式，装配过程中受到的人为因素影响比较大，比如装配工人的情绪、思想意识、技术成熟度等因素对接插件的装配质量影响都非常大，可以通过开展多种形式的培训，采用考核方式加强装配工人的质量安全思想意识，定期进行工艺纪律检查，从而从主观和客观上减少甚至杜绝装配过程中由人为因素产生的错误发生，避免错装、漏装的现象产生。对装配工人的培训、装配过程及工艺纪律检查等提出控制要求。

（5） 总之，需要从工装使用过程中的控制因素，自检、互检及专检过程中的检验内容、操作规范要求等因素，以及对装配工人的培训、装配过程、工艺纪律检查等方面提出控制要求。

（6） 多品种小批量生产模式下，对于接插件的原材料管理容易出错的现象，特制定如下解决办法：

（7） 增加或加强原材料的编号管理方式，为每一批的原材料分配相应的编号，根据此编号应能快速且有效地查到该批原材料的生产日期、有效期等信息，以便在使用原材料的过程中有效地管理掌握原材料的详细信息。产品加工的时候，对于每一批产品来说，需要控制如下因素：产品使用原材料的时间、所用原材料的编号以及该原材料的使用人姓名。控制这些因素的目的是后期方便检验所用原材料是否过期，以及加强原材料使用过程中的责任管理，确保使用的原材料都在有效期内，加强原材料使用时间的监控，防止出现使用过期原材料错误的产生。

（8） 原材料放置区域管理方面，可以采取如下措施：为原材料和原材料放置区域进行分类编号，且两者的编号应能相对应，取料时可通过原料编号快速找到原料的存放区域，提高效率；在为原材料分配放置区域时，对于规格相近的原材料来说，区域不能相离太近，中间要有规格相差较大的原材料放置区域，避免取料时产生混料的现象。

（9） 对于原材料的编号管理可通过信息化手段来实现，比如采用条形码编号，通过扫码的形式，快速获取所需要的信息，从而提高工作效率。

（10） 多品种小批量生产模式下，对于接插件的新品零件设计加工易出错的现象，特制定如下解决办法：

（11） 新品生产加工过程中容易出现问题的主要原因是接插件承制方与用户沟通不顺畅，对新产品的要求理解不到位。可以通过采取一系列的措施，加强承制方与用户的沟通，比如制定沟通表格、提出承制方沟通人员应包括设计师、工艺师等，为承制方与用户的沟通提出控制要求。

（12） 多品种小批量生产模式下，接插件零部件及成品生产过程中的质量监控实施比较困难。这是因为对于多品种小批量生产模式的接插件而言，品种多、产品数量少，所以，巡检员不能有效的监控生产过程中的每道工序，使得接插件产品的质量潜在风险比较大。针对该问题制定的防错措施为：针对关键工序、特殊过程和易出问题的环节设置质量控制点，要求生产人员和巡检人员都要重点控制。同时，要对重要控制点的控制内容、控制方法等提出控制要求。

（13） 对于部分工装和检具的管理比较困难。不同型号、不同要求、不同规格接插件的装配和检验所采用的工装设备和检具不相同，所以，多品种小批量接插件所采用的装配工装和检验检具类目繁多、管理困难，且这些设备的复验及时性和使用有效性的监管也比较困难。针对此类问题，制定的防错措施为：设置专人管理装配工装和检验检具，并且为工装和检具建立档案，定期对其进行校验。此外，还建议接插件承制方提高企业的信息化水平，通过信息化手段强化工装和检具的管理。

总之，对于多品种小批量生产模式下接插件的防错控制主要从工装、检验、检具、原材料、关键工序以及新品的管理等方面实施。主要包括：控制装配工装使用过程中的重要因素，控制自检、互检及专检过程中的检验内容、操作规范要求等因素，控制对装配工人的培训、装配过程、工艺纪律检查等；强化原材料的编号管理、信息化管理以及存放管理；强化承制方与新产品用户之间的技术沟通控制；加强接插件关键工序、特殊过程和易出问题环节的重点质量控制管理；强化工装及检具的管理。

5 结语

本文从装配、原材料管理、新品设计加工以及检验等环节论述了多品种小批量生产模式下接插件生产过程中容易出错的原因，并针对这些原因提出了相应的防错措施，但这些措施仍有待实践检验，并根据实际情况进行完善。

参考文献

[1] 杨奋为. 航天电连接器质量检验专题讲座 第1讲 航天电连接器的选用[J]. 质量与可靠性，2006，12（4）：51—57.

[2] 车建国. 多品种小批量下精益生产系统的改进研究[D]. 天津：天津大学，2006.

[3] 赫川伟. 多品种小批量制造模式下质量控制的研究[D]. 兰州：兰州理工大学，2009.

[4] RF-连接器生产流程图[EB/OL]. http：//wenku.baidu.com.

[5] GJB 9001B-2009 质量管理体系要求[S]. 中国人民解放军总装备部，2009.

[6] GJB 546B-2011 电子元器件质量保证大纲[S]. 中国人民解放军总装备部，2011.