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毋庸置疑，质量管理的核心始终是聚焦产品质量的，没有产品质量，企业的生存都将面临考验。在保证产品质量的基础上，企业的目标是工艺过程质量，没有稳定的生产制造过程，不仅产品质量波动大，由返工造成的生产计划变动，交付不及时等问题都制约了企业的效率。实现标准化生产又快又好的大目标，落到具体的质量管理领域，就是过程稳定这个小目标…..这一期开始我们继续来讲MES质量管理。（本文为MES系列文章的「质量管理」主题第4篇）
作者：MPDV中国曹海勇博士
– 文章信息 – 曹海勇，同济大学工学博士，中国首批中德合作培养研究生。毕业后加入西门子德国，参与西门子德国安倍格工厂MES项目，2011年协助MPDV总部进入中国市场。深耕MES领域20余年，有着丰富的行业经验，拜访全球超过900家不同行业的制造企业，非常熟悉不同企业的最佳生产管理实践。01
MES质量管理功能模型
由质量管理需求规范可以确定MES过程检验的功能模型，如图1所示。原则上依然按照三数据模型、数据采集和处理、数据应用三个层面来规划详细功能。数据模型是系统功能的核心基础，由检验计划来控制所有检验特征的控制属性，包括定义检验方法、检验频率、检验规范、检验结果分析等质量保证各个控制属性。
执行检验是按照检验计划的要求采集检验结果的过程，包括创建样本、上传缺陷图片或文件等附加功能。检验数据的应用主要是及时的业务处理和对历史数据的SPC统计分析，以求寻找质量稳态的条件。其中，及时的业务处理是根据检验数据判定检验结果，定义缺陷原因和措施，提供质量证书，甚至是触发缺陷投诉流程。
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检验计划
检验计划规定了什么时候，在什么工序，使用什么样的检验手段，对哪些特征值采集检验值，对检验结果采用何种SPC进行统计分析。
图2描述了一个产品的检验计划。首先，检验计划是作用于一个产品。其次，检验计划包含了一个检验特征列表。检验特征是定量值或定性描述。比如，长度、外径是定量值，需要用数字来描述。而表面缺陷，如划痕、锈蚀，是定性描述。如果是自动采集的定量特征，往往还可以指定关联的检验设施编号，如电子卡尺或自动测试仪。为减少数据录入，尤其是需要人工测量的场合，客户往往可以将一个定量的检验特征设成一个定性特征。如，描述外径的特征可以是合格、外径超出上公差或低于下公差。
对于每一项检验特征，都可以规定是否必须要做强制检测。如果是被定义为必检项，则在执行检验时会提供工人必须关闭这个检验项，否则检验点不会被关闭，工序无法完成报工，这样可以有效防止漏检。
采集的实际检验数据与检验规范中的公差进行比对，可以触发缺陷或警告。
检验完成后，可以使用预定义的质检报告模板打印检验特征。
检验计划还规定了使用xq图、单点图、P图等图表对检验特征做后续的统计分析。SPC是企业寻找和保持质量稳定的边界条件的重要途径。
图2：检验计划
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抽样方案
过程检验中还有一个核心的功能就是确定抽样方案。检验频率过高会增加操作成本，过低可能导致质量隐患。此外，必须考虑一些变动点管理，如图3所示的班次切换，设备故障停机后重新开始工作，甚至更换模具后。这些变动点管理都会影响质量稳态，需要对一些关键特征做检测。
图3描述了某项检验特征的抽样方案和检验触发的流程。采用的是n-c检查，每次抽查5件，需要全部合格。每次检测的周期间隔是60分钟。
图3：抽样方案和触发检验
在MES系统设计时，将质量检验与生产控制同步。由于设置了抽样频率，比如这个示例中是每60分钟检验一次。当生产工序登录后，系统检查到产品在此工序有检验特征，将自动创建检验工单（检验步骤）。60分钟间隔到期后，触发检验点，进行5件产品的测量。测量完成后，检验点关闭，同时触发下一个检验周期。
未完待续……欢迎大家持续关注的后续更新。
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