第1讲：现代制造业概述课件

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1、TSINGHUA UNIVERSITY现代汽车制造技术现代汽车制造技术TSINGHUA UNIVERSITY绪论绪论 课程的内容和目标课程的内容和目标 课程目标：课程目标：了解现代制造技术及其发展现状；了解现代制造技术及其发展现状；熟悉汽车主要零部件的材料选择、毛坯制熟悉汽车主要零部件的材料选择、毛坯制造、装焊技术现状；造、装焊技术现状；熟悉汽车主要零部件机械加工艺过程及其熟悉汽车主要零部件机械加工艺过程及其技术发展现状，基本的工艺原理和原则。技术发展现状，基本的工艺原理和原则。了解汽车制造技术和工艺管理了解汽车制造技术和工艺管理TSINGHUA UNIVERSITY课程内容：课程内容：以专题

2、讲座形式进行以专题讲座形式进行第第1 1讲讲 现代制造业概述现代制造业概述第第2 2讲讲 汽车制造业生产模式及大批量定制汽车制造业生产模式及大批量定制第第3 3讲讲 现代汽车用材料技术现代汽车用材料技术第第4 4讲讲 现代汽车零部件铸造技术现代汽车零部件铸造技术讨论缸体的铸造讨论缸体的铸造第第5 5讲讲 现代汽车零部件的冲压工艺现代汽车零部件的冲压工艺讨论车身冲压工艺讨论车身冲压工艺第第6 6讲讲 现代汽车装焊工艺现代汽车装焊工艺讨论车身装焊技术讨论车身装焊技术第第7 7讲讲 汽车典型零件机械加工工艺汽车典型零件机械加工工艺第第8 8讲讲 现代汽车涂装技术现代汽车涂装技术第第9 9讲讲 汽车总

3、装技术概述汽车总装技术概述TSINGHUA UNIVERSITY 课程特点课程特点实践性、灵活性强；实践性、灵活性强；理论性、系统性弱；理论性、系统性弱；基本原理、工艺方法、综合运用。基本原理、工艺方法、综合运用。考核方式：平时作业，报告，开卷测验考核方式：平时作业，报告，开卷测验TSINGHUA UNIVERSITY大作业：选择某个汽车零部件，对大作业：选择某个汽车零部件，对其制造技术和工艺进行分析。其制造技术和工艺进行分析。主要内容应该包含：主要内容应该包含：1.1.对零件的工作（对零件的工作（服役）环境分析服役）环境分析2.2.对零件的使用性能的要求分析对零件的使用性能的要求分析3.3.

4、零件的结构工艺性特点分析零件的结构工艺性特点分析4.4.零件的材料选择零件的材料选择5.5.零件的制造工艺分析，并简述制造工艺零件的制造工艺分析，并简述制造工艺 6.6.该零件制造发展方向该零件制造发展方向7.7.参考文献参考文献TSINGHUA UNIVERSITY第第1讲：现代制造业概述讲：现代制造业概述TSINGHUA UNIVERSITY 一、制造业的演变一、制造业的演变 三、制造业产品质量管理的演变三、制造业产品质量管理的演变 三、制造技术的发展和作用三、制造技术的发展和作用TSINGHUA UNIVERSITY一、制造业的演变一、制造业的演变TSINGHUA UNIVERSITY1

5、.制造概念的演变制造概念的演变 制造：制造：(Manufacturing):最早概念：制作，将原材料加工成器物。最早概念：制作，将原材料加工成器物。狭义：机电产品的机械加工工艺过程狭义：机电产品的机械加工工艺过程 广义：是涉及制造工业中产品设计、物料选择广义：是涉及制造工业中产品设计、物料选择、生产计划、生产过程、质量保证、经营管理、生产计划、生产过程、质量保证、经营管理、市场销售和服务的一系列相关活动和工作的、市场销售和服务的一系列相关活动和工作的总称。（国际生产工程学会，总称。（国际生产工程学会，1990年）年）TSINGHUA UNIVERSITY产品从概念到实现的全生命周期产品从概念到

6、实现的全生命周期PLM（Product Lifecycle Management）TSINGHUA UNIVERSITY是制造业的基本组成实体。是制造业的基本组成实体。结构：是制造过程所涉及的硬件（物料、设备、工具、结构：是制造过程所涉及的硬件（物料、设备、工具、能源等）、软件（制造理论、工艺、信息等）、人员能源等）、软件（制造理论、工艺、信息等）、人员所组成的具有特定功能的有机整体。所组成的具有特定功能的有机整体。功能：输入制造系统的资源（原材料、能源、信息、功能：输入制造系统的资源（原材料、能源、信息、人力人力.）通过制造过程输出产品）通过制造过程输出产品 过程：制造生产的运行过程，包括市

7、场分析、产品设过程：制造生产的运行过程，包括市场分析、产品设计、工艺规划、制造装配、检验出厂、产品销售、售计、工艺规划、制造装配、检验出厂、产品销售、售后服务、报废、回收、再利用等。后服务、报废、回收、再利用等。成形制造：成形制造：不仅为加工制造过程提供毛坯零件，而且可以直接将原材料加工为最终不仅为加工制造过程提供毛坯零件，而且可以直接将原材料加工为最终产品。可以通过控制产品的内部组织结构而控制产品的性能。产品。可以通过控制产品的内部组织结构而控制产品的性能。主要包括铸造成形、塑性成形、材料连接、材料改性，以及激光加工、主要包括铸造成形、塑性成形、材料连接、材料改性，以及激光加工、注射成形和粉

8、末冶金等等。注射成形和粉末冶金等等。加工制造：机械加工是指在制品上钻孔、切螺纹和车削等操作，加工制造：机械加工是指在制品上钻孔、切螺纹和车削等操作，制作零部件，用以补充成型过程的不足。制作零部件，用以补充成型过程的不足。TSINGHUA UNIVERSITY 设计设计Design：是把一种计划、规划、设想通过视觉是把一种计划、规划、设想通过视觉的形式传达出来的活动过程。的形式传达出来的活动过程。通过这个过程用计划书的形式，创造出执行预定功通过这个过程用计划书的形式，创造出执行预定功能的产品、操作工序和系统。美国国家科学基能的产品、操作工序和系统。美国国家科学基金会金会 开发开发Develop：

9、是指在进行商业性生产或使用前，将研究是指在进行商业性生产或使用前，将研究成果或其他知识应用于某项计划或设计，以生产出新的或具有实成果或其他知识应用于某项计划或设计，以生产出新的或具有实质性改进的材料、装置、产品等。质性改进的材料、装置、产品等。是把设计方案转变为物理形式的过程是把设计方案转变为物理形式的过程.制造工艺制造工艺Processing：实质是加工，即生产中直接实质是加工，即生产中直接改变原材料形状、尺寸和性能使之变成成品的过程。改变原材料形状、尺寸和性能使之变成成品的过程。涉及到原理、流程、条件、效益，也就是要解决能涉及到原理、流程、条件、效益，也就是要解决能不能加工不能加工?怎样加

10、工怎样加工?用什么方法加工用什么方法加工?花多大代价加花多大代价加工等一系列问题。工等一系列问题。TSINGHUA UNIVERSITY按按照人们所需的目的，运用知识和技能，利用照人们所需的目的，运用知识和技能，利用客观物资工具，将原材料物化为人类所需产客观物资工具，将原材料物化为人类所需产品的工程技术。即：使原材料成为产品而使品的工程技术。即：使原材料成为产品而使用的一系列技术的总称用的一系列技术的总称先进制造技术：先进制造技术：在在传统制造技术基础上传统制造技术基础上不断不断吸收吸收机械、电子、信息、材料、能源和现代机械、电子、信息、材料、能源和现代管理等方面的管理等方面的成果成果，并将其

11、，并将其综合应用于综合应用于产品产品设计、制造、检测、管理、销售、使用、服设计、制造、检测、管理、销售、使用、服务的务的制造全过程制造全过程，以实现以实现优质、高效、低耗、优质、高效、低耗、清洁、灵活的清洁、灵活的生产，提高生产，提高对动态多变的市场对动态多变的市场的的适应能力和竞争能力适应能力和竞争能力的制造技术总称。也的制造技术总称。也是取得理想技术经济效果的制造技术的是取得理想技术经济效果的制造技术的总称总称。TSINGHUA UNIVERSITY先进制造技术的先进制造技术的体系结构体系结构面向制造的设计技术群 产品/工艺设计 计算机辅助设计 工艺过程建模和仿真 工艺规程设计 系统工程基

12、础 快速成型技术 并行工程制造工艺技术群 材料生产工艺 加工工艺 联接与装配 测试和检测 环保技术 维修技术 其他 信息技术 接口技术 集成技术 人工智能 数据库 软件工程 决策支持 标准和框架 数据标准 工艺标准 接口框架 产品定义和标准 检验标准 机床和工具技术 传感器和控制技术 质量管理 用户/供应商交互作用 工作人员培训和教育 全国监督和基准评测 技术获取和利用主主体体技技术术群群支撑支撑技术群技术群制造基础制造基础设施环境设施环境TSINGHUA UNIVERSITY1)先进设计技术 设计方法现代化l 产品动态分析和设计l 产品可靠性l 可维护性及安全设计l 产品优化设计l 快速响应

13、设计l 创新设计l 智能设计l 仿真与虚拟设计l 价值工程设计l 模块化设计先进制造技术的学科内容先进制造技术的学科内容 设计手段计算机化l 有限元法l 优化设计l 计算机辅助设计l 反求工程技术l CAD/CAM一体化技术l 工程数据库 向全寿命周期设计发展 由单纯考虑技术因素转向综合考虑技术、经济和社会因素TSINGHUA UNIVERSITY2)2)先进制造工艺技术先进制造工艺技术 精密、超精密加工技精密、超精密加工技术术l 精密加工：精度为精密加工：精度为3 30.30.3m Ra0.3m Ra0.30.03 0.03 m ml 超精密加工：精度为超精密加工：精度为0.30.30.03

14、0.03m Ra0.3m Ra0.30.005 0.005 m ml 纳米加工：精度高于纳米加工：精度高于0.030.03m Ram Ra小于小于0.30.30.005 0.005 m m 精密成型制造技术精密成型制造技术l 从制造工件的毛坯、从接从制造工件的毛坯、从接近零件形状向直接制成工近零件形状向直接制成工件的方向发展件的方向发展 特种加工技术特种加工技术l 高能束流加工（电子束、高能束流加工（电子束、离子束、激光束）离子束、激光束）l 电加工（电解和电火花电加工（电解和电火花)l 超声波加工超声波加工l 高亚水加工高亚水加工l 多种能源的组合加工多种能源的组合加工TSINGHUA UN

15、IVERSITY3)制造自动化技术 数控技术l 数控装置l 进给系统l 主轴系统l NC程序编制 工业机器人l 机器人操作机l 控制系统l 传感器l 生产线总线控制 柔性制造系统l 加工系统l 物流系统l 调度与控制l 故障诊断 自动检测与信号识别技术l 信号识别l 数据获取l 数据处理l 特征提取与识别 过程设备工况监测与控制l 过程监视系统l 在线反馈质量控制TSINGHUA UNIVERSITY4)先进制造系统 先进制造生产模式l 计算机集成制造系统CIMSl 敏捷制造系统AMSl 智能制造系统IMSl 精良生产LPl 并行工程CE 集成管理技术l 企业资源管理ERPl 基于作业的成本管

16、理ABCl 现代质量保障体系l 生产率工程l 制造资源快速有效集成 生产组织方法l 虚拟公司理论与组织l 企业组织结构的变革l 以人为本的团队建设l 企业重组工程TSINGHUA UNIVERSITY精密化精密化柔性化柔性化网络化网络化虚拟化虚拟化智能化智能化清洁化清洁化集成化集成化全球化全球化先进制造技术的发展趋势先进制造技术的发展趋势1、集合多学科成果形成一个完整的制造体系 传统制造技术、信息技术、计算机技术、自动化技术、先进的管理科学2、先进制造技术的动态发展过程 不断地吸收各种高新技术逐渐形成，不同时期、不同区域有各自的重点和内容。3、信息技术对先进制造技术的发展作用 越来越重要。CI

17、MS、CE、AM、虚拟企业、虚拟制造；4、向超精微细领域扩展 微型机械，纳米测量、微米/纳米加工制造；TSINGHUA UNIVERSITY精密化精密化柔性化柔性化网络化网络化虚拟化虚拟化智能化智能化清洁化清洁化集成化集成化全球化全球化5、制造过程集成化 产品的设计、加工、检测、物流、装配过程一体化。CAD/CAE/CAPP/CAM/PDM/ERP集成 精密成形工艺 6、制造科学与制造技术、生产管理的融合 制造科学是制造系统和制造过程知识的系统描述。数字描述、仿真、优化、设计理论和方法、运动学、动力学、结构强度、摩擦学 制造技术包含在制造科学之中，制造科学体现在制造技术里，技术和管理由生产模式

18、结合在一起。TSINGHUA UNIVERSITY精密化精密化柔性化柔性化网络化网络化虚拟化虚拟化智能化智能化清洁化清洁化集成化集成化全球化全球化7、绿色制造 绿色产品设计技术。绿色制造技术 产品的回收和循环再制造 8、虚拟现实技术 虚拟制造技术；虚拟企业。9、制造全球化 制造企业在世界范围内的重组与集成 制造技术信息和知识的协调、合作和共享 全球制造的体系结构、制造产品及市场的分布及协调。TSINGHUA UNIVERSITY2.制造工程的演变制造工程的演变 制造工程：是研究如何将基础学科和技术学科制造工程：是研究如何将基础学科和技术学科转化为专业生产技术、工程技术和工艺流程与转化为专业生产

19、技术、工程技术和工艺流程与科学的方法。科学的方法。1987年美国制造工程师学会：年美国制造工程师学会：制造工程是工程专业的一个分支。制造工程是工程专业的一个分支。制造工程学科除了包含工程材料、成型技术、加工工艺外，还制造工程学科除了包含工程材料、成型技术、加工工艺外，还包含制造自动化以及相应的传感测试和监控技术等包含制造自动化以及相应的传感测试和监控技术等 它要求具体了解、应用和控制制造过程中各个工程程序和工业它要求具体了解、应用和控制制造过程中各个工程程序和工业产品的生产方法所必需的教育和经验；还要求具有设计制造流产品的生产方法所必需的教育和经验；还要求具有设计制造流程的能力，研究和开发新的

20、工具，机器和设备的能力，研究和程的能力，研究和开发新的工具，机器和设备的能力，研究和开发新的工艺过程的能力，并且将它们综合成为一个系统，以开发新的工艺过程的能力，并且将它们综合成为一个系统，以达到用最少的费用生产出高质量的产品。达到用最少的费用生产出高质量的产品。TSINGHUA UNIVERSITY 制造工程的功能的演变：制造工程的功能的演变：最初仅限于使用工具制造物品；最初仅限于使用工具制造物品；而后逐渐地将制造过程同与其有关的因素而后逐渐地将制造过程同与其有关的因素作为一个整体来考虑。作为一个整体来考虑。随着科学技术的进步，除了设计和生产以随着科学技术的进步，除了设计和生产以外，现代制造

21、工程功能还包括企业活动的其外，现代制造工程功能还包括企业活动的其他方面，如产品的研究与开发、市场和销售他方面，如产品的研究与开发、市场和销售服务等。服务等。TSINGHUA UNIVERSITY 现代制造工程是一个系统工程。现代制造工程是一个系统工程。一个以制造科学为基础的、由制造模式一个以制造科学为基础的、由制造模式和制造技术构成的、对制造资源和制造和制造技术构成的、对制造资源和制造信息进行加工处理的有机整体。信息进行加工处理的有机整体。是传统制造工程与计算机技术、数控技术是传统制造工程与计算机技术、数控技术、信息技术、控制论及系统科学等学科相、信息技术、控制论及系统科学等学科相结合的产物。

22、结合的产物。综合性学科，它的研究对象是制造系统，综合性学科，它的研究对象是制造系统，制造系统是对制造企业的科学描述。制造系统是对制造企业的科学描述。TSINGHUA UNIVERSITY 将制造资源（物料、能源、设备、工具、资将制造资源（物料、能源、设备、工具、资金、信息、人力等）利用制造技术，通过制金、信息、人力等）利用制造技术，通过制造过程，转化为供人们使用或利用的工业品造过程，转化为供人们使用或利用的工业品或生活消费品的行业。或生活消费品的行业。指对原材料进行加工以及对零部件进行装配指对原材料进行加工以及对零部件进行装配的工业部门的总称。的工业部门的总称。TSINGHUA UNIVERS

23、ITY 制造业分类：制造业分类：根据在生产中使用的物质形态：根据在生产中使用的物质形态：离散制造：产品往往由多个零件经过一系列离散制造：产品往往由多个零件经过一系列并不连续的工序的加工最终装配而成。并不连续的工序的加工最终装配而成。例如火箭、飞机、武器装备、船舶、电子设备、例如火箭、飞机、武器装备、船舶、电子设备、机床、汽车等制造业，都属于离散制造型企业。机床、汽车等制造业，都属于离散制造型企业。流程制造：是指被加工对像不间断地通过生流程制造：是指被加工对像不间断地通过生产设备，通过一系列的加工装置使原材料进产设备，通过一系列的加工装置使原材料进行化学或物理变化，最终得到产品。行化学或物理变化

24、，最终得到产品。如化工、造纸、钢铁等行业。如化工、造纸、钢铁等行业。根据工业部门来分类根据工业部门来分类TSINGHUA UNIVERSITYTSINGHUA UNIVERSITY1994年，制造业年，制造业17个种类。个种类。第一块第一块5个行业，是个行业，是轻工业、纺织工业轻工业、纺织工业和日用品的制造；和日用品的制造；第二块也是第二块也是5个行业，个行业，主要是资源加工，主要是资源加工，包括石油化工、橡包括石油化工、橡胶、非金属、金属胶、非金属、金属冶炼；冶炼；第三是是第三是是7个行业，个行业，为机械、电子类制为机械、电子类制造业。造业。TSINGHUA UNIVERSITY4.4.制造

25、业生产模式的演变制造业生产模式的演变 生产模式：是一种制造哲理的体现，并具生产模式：是一种制造哲理的体现，并具体表现为生产系统和管理方式的集成。体表现为生产系统和管理方式的集成。即它支持制造业企业的发展战略，包括了与即它支持制造业企业的发展战略，包括了与一定的社会生产力发展水平相适应的企业体一定的社会生产力发展水平相适应的企业体制、经营、管理、生产组织和技术系统的形制、经营、管理、生产组织和技术系统的形态和运作方式的总和。态和运作方式的总和。TSINGHUA UNIVERSITYTSINGHUA UNIVERSITY 大批量定制大批量定制(Mass Customization，MC)：是一种集

26、企业、客户、供应商和环境等于是一种集企业、客户、供应商和环境等于一体，在系统思想指导下，用整体优化的一体，在系统思想指导下，用整体优化的观点，充分利用企业已有的各种资源，在观点，充分利用企业已有的各种资源，在标准化技术、现代设计方法学、信息技术标准化技术、现代设计方法学、信息技术和先进制造技术等的支持下，根据客户的和先进制造技术等的支持下，根据客户的个性化需求，以大批量生产的低成本、高个性化需求，以大批量生产的低成本、高质量和高效率提供定制产品和服务的生产质量和高效率提供定制产品和服务的生产方式。方式。TSINGHUA UNIVERSITY表表 6-6 不同行业、不同产品的大批量定制不同行业、

27、不同产品的大批量定制 行业产品行业产品 过去的生产方式过去的生产方式 大批量大批量定制定制的特点的特点 典型案例典型案例 汽车汽车 大批量生产大批量生产 市场细分化；产品模块化；总线模块化；企市场细分化；产品模块化；总线模块化；企业模块化；采购和销售网络化业模块化；采购和销售网络化 日本丰田汽车公司承诺以普通市场价在日本丰田汽车公司承诺以普通市场价在5天内交付客户天内交付客户定制的汽车定制的汽车；美国三大汽车公司的电子商务市场美国三大汽车公司的电子商务市场 家电家电 大批量生产大批量生产 色彩多样化，功能组合化；“你设计我生产”；色彩多样化，功能组合化；“你设计我生产”；企业定制，商家包销企业

28、定制，商家包销 伊莱克斯推出可根据客户要求自伊莱克斯推出可根据客户要求自由选配零部件的冰箱由选配零部件的冰箱；海尔集团的海尔集团的 B2B2C 的全球定制模式的全球定制模式 计算机计算机 大批量生产大批量生产 从掌上计算机、个人计算机到服务器都在朝从掌上计算机、个人计算机到服务器都在朝大批量定制方向发展大批量定制方向发展 美国戴尔计算机公司产品直销美国戴尔计算机公司产品直销；中国曙光计算机公司的中国曙光计算机公司的“定制服务器定制服务器”服装服装 大批量生产大批量生产 面料定制；自动量体；服装面料定制；自动量体；服装 CAD；生产线；生产线的定制；自动化缝纫系统的定制；自动化缝纫系统 雅戈尔公

29、司西服的大批量定制雅戈尔公司西服的大批量定制 建筑建筑 大批量生产大批量生产 住宅定制；户型的“元素设计法”住宅定制；户型的“元素设计法”万通的独立住宅定制与服务系统万通的独立住宅定制与服务系统；北京锦绣大地公司的北京锦绣大地公司的“元素设计法元素设计法”家具家具 大批量生产大批量生产 CAD/CAM 一体化；数控加工一体化；数控加工 家具制造商米勒公司让客户自行定制产品家具制造商米勒公司让客户自行定制产品 窗户窗户 大批量生产大批量生产 虚拟设计；网络化制造；订单跟踪虚拟设计；网络化制造；订单跟踪 美国的安德森窗户公司的虚拟设计软件和窗户的大批美国的安德森窗户公司的虚拟设计软件和窗户的大批量

30、定制量定制 软家装软家装 大批量生产大批量生产 高速数码喷射印花机生产个性化的面料，网高速数码喷射印花机生产个性化的面料，网上协同设计上协同设计 杭州宏华计算机技术有限公司杭州宏华计算机技术有限公司“软家装软家装”网站网站和设计生和设计生产系统产系统 音像产品音像产品 大批量生产大批量生产 网上定制网上定制 IBM 提供的直接在网上下载定制提供的直接在网上下载定制 CD 的技术工具的技术工具 食品食品 大批大批量生产量生产 网上定制网上定制 巧克力的定制网站巧克力的定制网站 医药医药 大批量生产大批量生产 为病人量身制药，把副作用减少到最低程为病人量身制药，把副作用减少到最低程度，同时充分发挥

31、药性度，同时充分发挥药性 定制维生素片的网站定制维生素片的网站 印刷印刷 大批量生产大批量生产 印前、印刷、印后三个部分的个性化，彩色印前、印刷、印后三个部分的个性化，彩色桌面出版系统；数字印刷机桌面出版系统；数字印刷机 个性化请帖、个性化贺卡个性化请帖、个性化贺卡 手机手机 大批量生产大批量生产 自编铃音、自定义开机画面、改变手机外壳自编铃音、自定义开机画面、改变手机外壳 个人色彩极强的手机个人色彩极强的手机 制鞋制鞋 大批量生产大批量生产 网上定制网上定制 从外观到穿着都让客户满意从外观到穿着都让客户满意 飞机飞机 多品种小多品种小批量生产批量生产 模块化设计；将零部件分为通用件、可选件模

32、块化设计；将零部件分为通用件、可选件和专用件和专用件 波音公司在开发波音公司在开发 777 机型的过程中采用了模块化设计机型的过程中采用了模块化设计 工业汽轮机工业汽轮机 定制生产定制生产 模块化设计模块化设计 西门子公司的工业汽轮机西门子公司的工业汽轮机 船舶船舶 定制生产定制生产 模块化造船技术；以“中间产品”来组织专模块化造船技术；以“中间产品”来组织专业化的生产线；成组技术业化的生产线；成组技术 美国美国 SEAMOD 工程；海浪级潜艇的模块化设计制造；工程；海浪级潜艇的模块化设计制造；俄罗斯核潜艇的模块化设计俄罗斯核潜艇的模块化设计 软件软件 定制生产定制生产 组件技术；软件重用组件

33、技术；软件重用 管理软件的大批量定制管理软件的大批量定制 TSINGHUA UNIVERSITY4.制造业产品的演变制造业产品的演变 产品：制造过程的结果。产品：制造过程的结果。产品有四种通用的类别产品有四种通用的类别 服务服务(如如:商贸、运输商贸、运输)；软件软件(如如:计算机程序、字典计算机程序、字典)；硬件硬件(如如:发动机机械零件、电视机发动机机械零件、电视机)；流程性材料流程性材料(如如:润滑油润滑油)。案例：案例：“汽车汽车”组成组成 硬件：如汽车齿轮，发动机，车身等；硬件：如汽车齿轮，发动机，车身等；流程性材料：如燃料、冷却液、电流等；流程性材料：如燃料、冷却液、电流等；软件：

34、如发动机控制软件、汽车说明书、驾驶软件：如发动机控制软件、汽车说明书、驾驶员手册等；员手册等；服务：如销售人员所做的操作说明。服务：如销售人员所做的操作说明。TSINGHUA UNIVERSITYTSINGHUA UNIVERSITY 他最主要的产品设计理念在于，将产品更多地整合他最主要的产品设计理念在于，将产品更多地整合到用户生活中。到用户生活中。设计哲学：设计设计哲学：设计3.0 口号：让产品有意义。口号：让产品有意义。TSINGHUA UNIVERSITYTSINGHUA UNIVERSITY二、制造业质量管理的演变二、制造业质量管理的演变TSINGHUA UNIVERSITY1、质量的

35、概念、质量的概念TSINGHUA UNIVERSITY质量质量quality？工程术语中：质量是产品或服务的总体特工程术语中：质量是产品或服务的总体特征和特性，基于此能力来满足明确或隐含征和特性，基于此能力来满足明确或隐含的需要。的需要。ISOISO质量体系中：质量体系中：质量是一组固有特性满足质量是一组固有特性满足明示的、通常隐含的或必须履行的需求或明示的、通常隐含的或必须履行的需求或期望的程度。期望的程度。特性：指特性：指“可区分的特征可区分的特征”。可以是固有的或赋予的。可以是固有的或赋予的。要求：明示的、通常隐含的或必须履行的需求或期望。要求：明示的、通常隐含的或必须履行的需求或期望。

36、质量的内涵是由一组固有特性组成，并且这些固有特质量的内涵是由一组固有特性组成，并且这些固有特性是以满足顾客及其他相关方所要求的能力加以表征。性是以满足顾客及其他相关方所要求的能力加以表征。TSINGHUA UNIVERSITY 质量特性质量特性质量特性是指产品、过程或体系与要求有关的固有特性。质量特性是指产品、过程或体系与要求有关的固有特性。质量概念的关键是质量概念的关键是“满足要求满足要求”，这些，这些“要求要求”必须转化为有指必须转化为有指标的特性，作为评价、检验和考核的依据。标的特性，作为评价、检验和考核的依据。产品质量特性产品质量特性 内在特性，如结构、性能、精度、化学成分等；内在特性

37、，如结构、性能、精度、化学成分等；外在特性，如外观、形状、色泽、气味、包装等；外在特性，如外观、形状、色泽、气味、包装等；经济特性，如成本、价格、使用费用、维修时间和费用等；经济特性，如成本、价格、使用费用、维修时间和费用等；商业特性，如交货期、保修期等；商业特性，如交货期、保修期等；其他方面的特性，如安全、环境、美观等。其他方面的特性，如安全、环境、美观等。服务质量特性是服务产品所具有的内在的特性。可以分为服务质量特性是服务产品所具有的内在的特性。可以分为:可靠性，准确地履行服务承诺的能力；可靠性，准确地履行服务承诺的能力；响应性，帮助顾客并迅速提供服务的愿望；响应性，帮助顾客并迅速提供服务

38、的愿望；保证性，员工具有的知识、礼节以及表达出自信与可信的能力；保证性，员工具有的知识、礼节以及表达出自信与可信的能力；移情性，设身处地地为顾客着想和对顾客给予特别的关注；移情性，设身处地地为顾客着想和对顾客给予特别的关注；有形性，有形的设备、设施、人员和沟通材料的外表。有形性，有形的设备、设施、人员和沟通材料的外表。根据对顾客满意的影响程度不同。常将质量特性划分为关键、重根据对顾客满意的影响程度不同。常将质量特性划分为关键、重要和次要三类。要和次要三类。TSINGHUA UNIVERSITY 顾客顾客是指接受产品的组织或个人。是指接受产品的组织或个人。例如，消费者、委托人、最终使用者、零售商

39、、受例如，消费者、委托人、最终使用者、零售商、受益者和采购方。益者和采购方。顾客可以是组织内部的或外部的。顾客可以是组织内部的或外部的。体系体系体系是指相互关联或相互作用的一组要素。体系是指相互关联或相互作用的一组要素。TSINGHUA UNIVERSITY质量管理质量管理 quality management 在质量方面指挥和控制组织的协调的活动。通在质量方面指挥和控制组织的协调的活动。通常包括制定质量方针和质量目标以及质量策划、常包括制定质量方针和质量目标以及质量策划、质量控制、质量保证和质量改进。质量控制、质量保证和质量改进。质量策划：致力于设定质量目标，确定过程和资源质量策划：致力于设

40、定质量目标，确定过程和资源以实现质量目标的活动。以实现质量目标的活动。质量控制：致力于满足质量要求的活动。质量控制：致力于满足质量要求的活动。质量保证：致力于提供质量要求能够得到满足的信质量保证：致力于提供质量要求能够得到满足的信任的活动。任的活动。质量改进：致力于增强满足质量要求的能力的活动。质量改进：致力于增强满足质量要求的能力的活动。TSINGHUA UNIVERSITY质量管理的发展过程质量管理的发展过程 质量检验阶段：质量检验阶段：属于事后检验的质量管理属于事后检验的质量管理方式。方式。“操作者的质量管理操作者的质量管理”。“工长的质量管理工长的质量管理”。“检验员的质量管理检验员的

41、质量管理”。缺点：缺点：互相推诿，易生矛盾，缺乏系统观念。互相推诿，易生矛盾，缺乏系统观念。无预防和控制无预防和控制只只“把关把关”、“既成事实既成事实”，造成浪费。，造成浪费。检验存在局限性。检验存在局限性。抽样存在误差（百分比抽样会大批严、小批松；计数抽样也有抽样存在误差（百分比抽样会大批严、小批松；计数抽样也有误差）；误差）；全数检验不合理（全数检验不合理（N N大，破坏性检验）大，破坏性检验）TSINGHUA UNIVERSITY 统计质量控制阶段。统计质量控制阶段。利用精确的评估标利用精确的评估标准预测可能发生问题的区域，通过预先准预测可能发生问题的区域，通过预先关注质量而获得一种主

42、动权，而不是被关注质量而获得一种主动权，而不是被动地对质量问题做出反应。动地对质量问题做出反应。19241924年，美国数理统计学家年，美国数理统计学家W.A.W.A.休哈特提出休哈特提出控制和预防缺陷的概念。控制和预防缺陷的概念。缺点：缺点：以满足标准为目的而非顾客要求以满足标准为目的而非顾客要求 偏重于工序管理，没有对产品形成的全过程控制偏重于工序管理，没有对产品形成的全过程控制 统计技术难度大，难以全员参与统计技术难度大，难以全员参与 质量管理与组织管理脱钩，常被领导忽视质量管理与组织管理脱钩，常被领导忽视TSINGHUA UNIVERSITY 全面质量管理阶段全面质量管理阶段美国美国A

43、.V.A.V.费根鲍姆于费根鲍姆于6060年代初提出。年代初提出。全面质量管理是全面质量管理是“为了能够在最经济的水平上、为了能够在最经济的水平上、并考虑到充分满足顾客要求的条件下进行生产并考虑到充分满足顾客要求的条件下进行生产和提供服务，并把企业各部门在研制质量、维和提供服务，并把企业各部门在研制质量、维持质量和提高质量方面的活动构成为一体的一持质量和提高质量方面的活动构成为一体的一种有效体系种有效体系”。特点特点 以预防、改进为主以预防、改进为主 从从“管结果管结果”变为变为“管因素管因素”。使影响质量的所有。使影响质量的所有因素都处于受控状态因素都处于受控状态“三全一多样三全一多样”全面

44、的、全过程的、全员的管理，全面的、全过程的、全员的管理，方法多样化方法多样化在这个理论基础上，提出了形形色色的所谓在这个理论基础上，提出了形形色色的所谓“工业民主工业民主”、“参与管理参与管理”、“刺激规划刺激规划”、“共伺决策共伺决策”、“目标管理目标管理”等新办法。等新办法。TSINGHUA UNIVERSITY2、质量管理体系简介、质量管理体系简介 是质量管理和质量保是质量管理和质量保证的总称。证的总称。ISO9000质量管理体质量管理体系在系在我国等同采用的我国等同采用的国家标准国家标准 代号为代号为GB/GB/T 19000T 19000标准标准TSINGHUA UNIVERSITY

45、品质管理体系起源品质管理体系起源西方的品质保证活动西方的品质保证活动 现代的第二方品质体系审核。现代的第二方品质体系审核。19591959年，美国国防年，美国国防部向国防部供应局下属的军工企业提出了品质保部向国防部供应局下属的军工企业提出了品质保证要求。证要求。要求承包商要求承包商“应制定和保持与其经营管理、规程相一应制定和保持与其经营管理、规程相一致的有效的和经济的品质保证体系致的有效的和经济的品质保证体系”，“应在实现合应在实现合同要求的所有领域和过程（例如：设计、研制、制造、同要求的所有领域和过程（例如：设计、研制、制造、加工、装配、检验、试验、维护、装箱、储存和安装）加工、装配、检验、

46、试验、维护、装箱、储存和安装）中充分保证品质中充分保证品质”，对品质保证体系规定了两种统一的模式：军标对品质保证体系规定了两种统一的模式：军标MIL-Q-MIL-Q-9858A9858A品质大纲要求品质大纲要求和军标和军标MIL-I-45208MIL-I-45208检验系统检验系统要求要求。承包商要根据这两个模式编制承包商要根据这两个模式编制“品质保证手册品质保证手册”，并，并有效实施。政府要对照文件逐步检查、评定实施情况。有效实施。政府要对照文件逐步检查、评定实施情况。美国军工企业的品质保证活动经验很快被其他工业发美国军工企业的品质保证活动经验很快被其他工业发达国家军工部门所采用，并逐步推广

47、到民用工业。达国家军工部门所采用，并逐步推广到民用工业。TSINGHUA UNIVERSITY 品质保证活动由第二方审核发展到第三方认证。品质保证活动由第二方审核发展到第三方认证。7070年代后期，英国一家认证机构年代后期，英国一家认证机构BSIBSI（英国标准（英国标准协会）首先开展了单独的品质保证体系的认证业协会）首先开展了单独的品质保证体系的认证业务。务。西方各国的认证机构在进行产品品质认证的时候，逐西方各国的认证机构在进行产品品质认证的时候，逐渐增加了对企业的品质保证体系进行审核的内容。渐增加了对企业的品质保证体系进行审核的内容。通过三年的实践，通过三年的实践，BSIBSI认为，这种品

48、质保证体系的认认为，这种品质保证体系的认证适应面广，灵活性大，有向国际社会推广的价值。证适应面广，灵活性大，有向国际社会推广的价值。在在19791979年向年向ISOISO提交建议。提交建议。19801980年，年，ISOISO据此正式批据此正式批准成立了准成立了“品质保证技术委员会品质保证技术委员会”（即（即TC176TC176）。）。TSINGHUA UNIVERSITY 19871987年年ISO9000ISO9000系列标准问世，健全了单独系列标准问世，健全了单独的品质体系认证的制度。的品质体系认证的制度。一方面扩大了原有品质认证机构的业务范围，一方面扩大了原有品质认证机构的业务范围，

49、另一方面又导致了一大批新的专门的品质体系另一方面又导致了一大批新的专门的品质体系认证机构的诞生。认证机构的诞生。“ISO9000ISO9000现象现象”：为了加强品质管理，适应：为了加强品质管理，适应品质竞争的需要，企业家们纷纷采用品质竞争的需要，企业家们纷纷采用ISO9000ISO9000系系列标准在企业内部建立品质管理体系，申请品列标准在企业内部建立品质管理体系，申请品质体系认证，很快形成了一个世界性的潮流。质体系认证，很快形成了一个世界性的潮流。目前，全世界已有近目前，全世界已有近100100个国家和地区正在积极推行个国家和地区正在积极推行ISO9000ISO9000国际标准，约有国际标

50、准，约有4040个品质体系认可机构，认个品质体系认可机构，认可了约可了约300300家品质体系认证机构，家品质体系认证机构，2020多万家企业拿到多万家企业拿到了了ISO9000ISO9000品质体系认证证书，第一个国际多边承认品质体系认证证书，第一个国际多边承认协议和区域多边承认协议也于协议和区域多边承认协议也于19981998年年1 1月月2222日和日和19981998年年1 1月月2424日先后在中国广州诞生。日先后在中国广州诞生。TSINGHUA UNIVERSITYISO 9000发展史发展史 19791979年，国际标准化组织（年，国际标准化组织（ISOISO）成立了质量管）成立

51、了质量管理和质量保证技术委员会（理和质量保证技术委员会（TC176TC176），负责制），负责制订质量管理和质量保证标准。订质量管理和质量保证标准。19861986年，年，ISOISO发布了第一个关于质量管理和质发布了第一个关于质量管理和质量保证的国际标准量保证的国际标准ISO 8402ISO 8402标准。标准。19871987年，年，ISOISO发布发布ISO9000ISO9000、90019001、90029002、90039003、90049004标准。标准。使得关于质量管理和质量保证的国际标准系列化。使得关于质量管理和质量保证的国际标准系列化。从自我保证的角度出发，更多关注的是企业内

52、部的质量管理和从自我保证的角度出发，更多关注的是企业内部的质量管理和质量保证；质量保证；19901990年，年，ISO/TC176ISO/TC176决定对决定对ISO9000ISO9000系列标准进系列标准进行修订。行修订。提出了提出了9090年代国际质量标准的实施策略年代国际质量标准的实施策略（20002000年展望），对今后的发展进行了系统的规划。年展望），对今后的发展进行了系统的规划。TSINGHUA UNIVERSITY 1994 1994年，年，ISO/TC176ISO/TC176完成对原标准第一阶段小完成对原标准第一阶段小范围的修订，发布了范围的修订，发布了19941994版版IS

53、O9000ISO9000族标准。族标准。通过通过2020个质量管理体系要素，把用户要求、法规要个质量管理体系要素，把用户要求、法规要求及质量保证的要求纳入标准的范围中：求及质量保证的要求纳入标准的范围中：19971997年，年，ISO/TC176ISO/TC176组织整理并编撰了八项质组织整理并编撰了八项质量管理原则，为量管理原则，为ISO9000ISO9000族标准的发展奠定了族标准的发展奠定了理论基础。理论基础。20002000年，年，ISO/TC176ISO/TC176正式发布正式发布20002000版版ISO9000ISO9000、90019001、90049004标准。标准。对对IS

54、O9000ISO9000族标准从总体结构、原则及内容等方面族标准从总体结构、原则及内容等方面进行了全面修订，使得进行了全面修订，使得ISO9000ISO9000标准发展到一个新标准发展到一个新的阶段。的阶段。在标准构思和标准目的等方面出现了具有时代气息在标准构思和标准目的等方面出现了具有时代气息的变化，过程方法的概念、顾客需求的考虑、持续的变化，过程方法的概念、顾客需求的考虑、持续改进的思想贯穿于整个标准，把组织的改进的思想贯穿于整个标准，把组织的 质量管理体质量管理体系满足顾客要求的能力和程度体现在标准的要求之系满足顾客要求的能力和程度体现在标准的要求之中。中。TSINGHUA UNIVER

55、SITYTSINGHUA UNIVERSITYISO9000族的基本思想族的基本思想 基本指导思想：一个组织所建立的质量体基本指导思想：一个组织所建立的质量体系应能满足该组织规定的质量目标，确保系应能满足该组织规定的质量目标，确保影响质量的技术、管理和人的因素处于受影响质量的技术、管理和人的因素处于受控状态，所有的控制应针对减少、消除不控状态，所有的控制应针对减少、消除不合格尤其是预防有合格。合格尤其是预防有合格。TSINGHUA UNIVERSITY 表现为：表现为：控制所有过程的质量控制所有过程的质量 一个组织的管理，就是通过对组织内各种过程进行管理来实现一个组织的管理，就是通过对组织内各

56、种过程进行管理来实现的的控制过程的出发点是预防不合格控制过程的出发点是预防不合格 在产品形成在产品形成 的阶段实施控制都能体现一点。的阶段实施控制都能体现一点。如：控制如：控制1 1防止盲目开发而滞销，控制防止盲目开发而滞销，控制5 5（采购）防止外购品的（采购）防止外购品的影响；影响；人员培训；防因知识和技能不足所造成的损失人员培训；防因知识和技能不足所造成的损失质量管理的中心任务是建立并实施质量体系质量管理的中心任务是建立并实施质量体系 该做的要写到，写到的要做到，做到的要有记录该做的要写到，写到的要做到，做到的要有记录持续改进质量持续改进质量 组织承担的目标组织承担的目标有效的质量体系能

57、满足内外控制的需要有效的质量体系能满足内外控制的需要 关键在于领导关键在于领导TSINGHUA UNIVERSITY ISO9000族标准的构成族标准的构成 20002000版版ISO 9000ISO 9000族标准包括以下一组密切相关的族标准包括以下一组密切相关的质量管理体系核心标准：质量管理体系核心标准：（1 1）ISO 9000ISO 9000质量管理体系结构质量管理体系结构 基础和术语基础和术语，表，表述质量管理体系基础知识，并规定质量管理体系术语。述质量管理体系基础知识，并规定质量管理体系术语。（2 2）ISO 9001ISO 9001质量管理体系质量管理体系 要求要求，规定质量管理

58、，规定质量管理体系要求，用于证实组织具有提供满足顾客要求和适体系要求，用于证实组织具有提供满足顾客要求和适用法规要求的产品的能力，目的在于增于顾客满意。用法规要求的产品的能力，目的在于增于顾客满意。（3 3）ISO9004ISO9004质量管理体系质量管理体系 业绩改进指南业绩改进指南，提供，提供考虑质量管理体系的有效性和效率两方面的指南。该考虑质量管理体系的有效性和效率两方面的指南。该标准的目的是促进组织业绩改进和使顾客及其他相关标准的目的是促进组织业绩改进和使顾客及其他相关方满意。方满意。TSINGHUA UNIVERSITY IS0 9001IS0 9001标准中规定了标准中规定了202

59、0项质量体系要素的项质量体系要素的要求：要求：管理职责；质量体系；合同评审；设管理职责；质量体系；合同评审；设计控制；文件和资料控制；采购；顾客计控制；文件和资料控制；采购；顾客提供产品的控制；产品标识和可追溯性；提供产品的控制；产品标识和可追溯性；过程控制；检验和试验；检验、测量和试过程控制；检验和试验；检验、测量和试验设备的控制；检验和试验状态；不合格验设备的控制；检验和试验状态；不合格的控制；纠正和预防措施；搬运、贮存、的控制；纠正和预防措施；搬运、贮存、包装、防护和交付；质量记录的控制；内包装、防护和交付；质量记录的控制；内部质量审核；培训；服务；统计技术。部质量审核；培训；服务；统计

60、技术。TSINGHUA UNIVERSITY 好处：内部可强化管理，提高人员素质和企业好处：内部可强化管理，提高人员素质和企业文化；外部提升企业形象和市场份额。文化；外部提升企业形象和市场份额。强化品质管理，提高企业效益；增强客户信心，扩强化品质管理，提高企业效益；增强客户信心，扩大市场份额大市场份额 ；获得了国际贸易绿卡获得了国际贸易绿卡-“-“通行证通行证”，消除了国际贸，消除了国际贸易壁垒易壁垒 ；节省了第二方审核的精力和费用节省了第二方审核的精力和费用在产品品质竞争中永远立于不败之地在产品品质竞争中永远立于不败之地有利于国际间的经济合作和技术交流有利于国际间的经济合作和技术交流强化企业

61、内部管理，稳定经营运作，减少因员工辞强化企业内部管理，稳定经营运作，减少因员工辞工造成的技术或质量波动。工造成的技术或质量波动。提高企业形象提高企业形象TSINGHUA UNIVERSITY质量管理体系的实施质量管理体系的实施TSINGHUA UNIVERSITY IS09000IS09000只是个通用标准，它适用于各行各业，这只是个通用标准，它适用于各行各业，这就决定了它只对供方的质量体系提出了最低的要就决定了它只对供方的质量体系提出了最低的要求。求。汽车工业是个综合性产业，汽车产品使用的安全汽车工业是个综合性产业，汽车产品使用的安全性、排气污染和能源消耗，关系到国家和社会的性、排气污染和能

62、源消耗，关系到国家和社会的各方面利益，有着它的特殊要求。各方面利益，有着它的特殊要求。它不仅涉及主机厂，而且涉及它们成千上万的协作厂，它不仅涉及主机厂，而且涉及它们成千上万的协作厂，还有更多的分协作厂，涉及到众多的汽车及零部件销还有更多的分协作厂，涉及到众多的汽车及零部件销售企业及广大的汽车修理业以至钢铁、化工、建筑等售企业及广大的汽车修理业以至钢铁、化工、建筑等国民经济的各个领域，它们提供的零部件数量超过整国民经济的各个领域，它们提供的零部件数量超过整车的车的6565，对整车质量起着不可忽视的作用。主机厂，对整车质量起着不可忽视的作用。主机厂80%80%以上质量问题往往是协作厂造成的，从这个

63、意义上以上质量问题往往是协作厂造成的，从这个意义上讲，协作厂能否建立起可靠的质量体系，决定了汽车讲，协作厂能否建立起可靠的质量体系，决定了汽车工业能否上规模。许多汽车工业发达国家先后制订并工业能否上规模。许多汽车工业发达国家先后制订并实施了相应的质量保证标准。实施了相应的质量保证标准。TSINGHUA UNIVERSITYQS9000 标准标准 QS9000 QS9000 标准：是汽车行业在质量保证方面提出特标准：是汽车行业在质量保证方面提出特殊要求的标准。殊要求的标准。该标准是美国三大汽车公司（福特、克莱斯勒、通用）该标准是美国三大汽车公司（福特、克莱斯勒、通用）为保证采购的汽车零部件质量，

64、对提供产品的供方提为保证采购的汽车零部件质量，对提供产品的供方提出的质量保证要求，属于第二方认证，即需方对供方出的质量保证要求，属于第二方认证，即需方对供方的注册或认证。的注册或认证。这类标准除这类标准除 QS9000 QS9000 标准外，还有标准外，还有BVA-6.1 BVA-6.1 标准（德标准（德国），国），EAQF EAQF 标准（法国）和标准（法国）和 AVSQ AVSQ 标准（意大利）标准（意大利）等。等。TSINGHUA UNIVERSITY 出发点：顾客满意。最终使顾客、供方和出发点：顾客满意。最终使顾客、供方和公司都受益。公司都受益。目标：达到持续地改进，预防缺陷，减少目标

65、：达到持续地改进，预防缺陷，减少质量变差和浪费。质量变差和浪费。它适用于内部和外部的供方，包括生产用它适用于内部和外部的供方，包括生产用和维修服务用的零件和材料。和维修服务用的零件和材料。TSINGHUA UNIVERSITYQS9000特点特点 IS09000IS09000标准由标准由2020个要素组成。而个要素组成。而QS9000QS9000不不仅在仅在IS09000IS09000标准标准2020个要素基础上增加个要素基础上增加103103项项要求，而且还另外规定了美国通用、福特、要求，而且还另外规定了美国通用、福特、克莱斯勒二大汽车公司共同的二个行业特克莱斯勒二大汽车公司共同的二个行业特

66、殊要求，即新的殊要求，即新的3 3个要素，以及二大汽车各个要素，以及二大汽车各自的特殊要求，包括卡车制造商的特殊要自的特殊要求，包括卡车制造商的特殊要求。求。如要素如要素4.94.9一过程控制：增加了生产现场的清一过程控制：增加了生产现场的清洁、偶发性事故应急计划、特殊特性的确定、洁、偶发性事故应急计划、特殊特性的确定、预防性维护、过程监视和作业指导书、维持过预防性维护、过程监视和作业指导书、维持过程控制、修改的过程控制要求、作业准备的验程控制、修改的过程控制要求、作业准备的验证、过程更改、外观项目证、过程更改、外观项目1010项要求项要求TSINGHUA UNIVERSITY QS9000QS9000还有系列参考手册，它们构成了还有系列参考手册，它们构成了QS9000QS9000体系不可缺少的体系不可缺少的“工具箱工具箱”，是，是QS9000QS9000的重要组成部分。的重要组成部分。目前已正式出版的参考手册有：产品质量先期目前已正式出版的参考手册有：产品质量先期策划与控制计划策划与控制计划(APQP)(APQP)、失效模式及后果分析、失效模式及后果分析(PMEA)(PMEA)、基础