中國工程院院士鐘群鵬作報告

鐘群鵬簡歷:機械(電)裝備失效分析預測和預防專家。浙江省上虞市人。1957年北京航空學院研究生畢業,F任北京航空航天大學材料和失效預防研究所教授、所長、北京航空航天大學學術委員會主任等。1999年當選為中國工程院院士。

演講題目:深化失效學(含質量安全)的哲學理念與強化質量強國戰略

演講內容:一、質量、質量特性及其發展規律

     二、失效學(含質量安全)的哲學理念及其強質應用

     三、質量強國戰略及其若干戰略重點

 

摘要:本文首先從質量和質量特性的定義出發,闡述了硬件、軟件、服務等產品的質量內涵,并在朱蘭(J. M. Juran)質量螺旋模型和戴明(W. Edwards Deming)循環中加入了失效學的行為,使其更加開放、明確和有效。然后從失效學有關的名詞、定義、概念出發,闡述了失效學在經濟社會中的作用和地位,并從認識論、矛盾論、系統論和方法論等哲學理念上探討了失效學的哲學內涵及其在質量安全發展中的若干作用。最后本文從強化質量強國戰略的高度,對質量強國的若干戰略重點進行討論,提出牢固確立、深刻探討和重點突出質量強國戰略的地位、工作方針和主要任務等方面的問題。本文對質量科技和管理工作者有一定的參考價值。

關鍵詞:失效學 哲學理念 質量強國戰略

前言

廣義的產品質量是我國實現科學發展過程中帶有全局性、長期性和制約性的戰略問題之一。加強我國的產品質量發展工作,提升質量科技和管理水平,提高企業的整體質量、自主創新能力和素質,對加快經濟發展方式轉變,推動我國經濟社會健康、協調可持續發展,有其重要的作用和意義。

為此,從質量、質量特性、質量的形成和發展規律等質量內在的本質的、客觀的屬性出發,分析、認識和評估產品質量發展中存在的問題和主要原因,突出質量安全需要,從深化失效學的哲學理念及其強質應用的高度來尋求認識和觀念上的提高,并從強化質量強國戰略的宏觀政策高度探討若干戰略重點問題是十分必要的。因此,本文以“深化失效學(含質量安全)的哲學理念與強化質量強國戰略”(簡稱“兩化”)為題,分如下三個方面進行討論,有不妥或錯誤之處,望大家批評指正!

1 質量、質量特性及其發展規律

1.1 質量、質量特性的內涵

質量的定義(ISO9000標準):“一組固有特性滿足要求的程度”。“固有特性”——是指在某事或某物中本來就有的、尤其是那種永久的特性。“滿足要求的程度”——滿足要求的程度的高低是反映質量的好壞的一種描述。

質量特性的定義(ISO9000標準):“產品、過程或體系與要求有關的固有特性”——用清晰、理性、技術或工程的語言表述客觀的需要。

質量特性的類型包括:技術性或理化性的質量特性——如機械零件的剛度、耐磨性;汽車的速度、耗油量等;心理方面的質量特性——如服裝的式樣、時尚;食品的味道等;時間方面的質量特性——如產品的可靠性、可維修性、穩定性、及時性等;安全方面的質量特性——不對人員造成傷害或事故;社會方面的質量特性——產品的環保性及社會倫理性等。因此,產品質量是“產品滿足明確和隱含需要的能力的特性之總和”。

產品包括硬件、軟件、流程性或者它們的組合。

硬件類產品質量特性有:性能、可信性、安全性、適用性、經濟性、時間性等。

軟件類產品質量特性有:性能、安全性、可靠性、保密性、專用性和經濟性等。

服務類產品的質量特性有:功能性、經濟性、安全性、時間性、舒適性和文明性等。

除產品質量外,還有綜合質量。質量研究的對象可以是產品本身,也可以是產品的生產活動或過程。綜合質量是產品質量、服務質量、過程質量和工作質量組成的質量總和。

服務是一種無形的產品。服務質量是指服務要求得到滿足的程度。

過程質量是過程滿足要求的程度。產品和服務質量最終由過程來保證。過程質量可以分為開發設計過程質量、制造過程質量、使用過程質量和服務過程質量。

工作質量是指企業生產經營中各項工作對產品和服務質量的保證程度。

從上所述,產品的可靠性、安全性、時間性(穩定性、壽命)等是質量重要的特征要素,沒有上述質量特性要素,就沒有質量,產品就會有發生部分失效、完全失效或釀成惡性失效事故的可能。

2.2 質量的形成和發展規律

朱蘭認為,產品質量形成和發展過程是由從“市場研究”開始,直至“售后服務”等13個環節(質量職能)所組成的螺旋上升循環過程。每經過一次循環,產品質量就有所改進、提高和發展。

朱蘭質量螺旋模型是一個開放的系統工程,它是通過各種環節之間的直接和間接的、內部的和外部的因素或行為的相互聯系、協調和互動過程形成的質量發展過程。

除了原來由朱蘭提出的“采購環節”與“供應商”、“售后服務”環節與“維修保養”之間的外部相互聯系、協調和互動關系之外,我認為,還應該在企業內部循環中的“檢驗”和“測試”環節加上“廢品分析預測預防和反饋”互動,在企業外部循環中的“售后服務”和“市場研究”環節加上與“失效分析預測預防和反饋”之間互動。這樣的質量形成和發展整個過程就更加完整和科學了。

在戴明循環的PDCA循環中的每個階段,即P、D、C、A等四個階段中,都要有相應的“失效(廢品)分析預測預防和反饋”的實際內容,使得每個階段都對產品質量的可靠性、安全性、時間性(穩定性、壽命)等質量特性有所關注和提高。

從上所述,可以提出:提高產品質量與失效(廢品)分析預測預防和反饋有著密切的內在的聯系。要把失效(廢品)分析預測預防和反饋導入到朱蘭質量螺旋模型和戴明循環(PDCA循環)中,作為有關循環環節(質量職能)的聯系、協調和互動的重要內容。

朱蘭模型和戴明循環對產品質量的形成和發展規律的主要要點是:

·“市場研究”是產品質量形成和發展的出發點和歸宿地;

·“市場研究”的主要問題是消費者的需求和產品的質量問題;

·消費者的需要是產品質量形成和發展的主要動力;

·產品質量則是滿足消費者需要的關鍵;

·產品質量安全則是滿足需要的基本保證;

·失效(廢品)分析預測預防和反饋是提高產品質量的有效途徑和“金鑰匙”。

1.3 我國產品質量工作的進展和問題

建國60年來,特別是改革開放30年來和實施國務院《質量振興綱要(1996年-2010年)》以來,我國的產品質量、工程質量和服務質量整體水平和素質已經有了很大的提高,奠定了我國世界制造大國的地位,但就產品制造業而言,仍然存在“大而不強”的問題,產品質量的提高滯后于經濟規模的增長,產品質量從總體水平上與發達國家還有相當的差距,產品質量已經成為我國進一步發展的重要因素。

產品質量存在的主要問題有:產品技術含量不高、檔次與品牌附加值低;產品技術成熟度不高,穩定性、可靠性和壽命差;制造業產品中低端產能過剩,高端產品研發能力不足;生產和使用產品資源能耗大,社會環境污染嚴重;產品質量生產和服務信用度低,國內外質量糾紛不斷;質量安全事故頻發,引發社會安全風險問題等。上述這些問題值得我們高度的重視。

產品質量存在上述問題的主要原因是:社會主義市場機制還不發達、不平衡、不充分;科技創新能力和水平還不高、不強、不優;質量監管體制上還存在重疊、缺位、錯位、越位,質量法制法規建設上還存在不完善、不系統、不有效;質量教育、人才培養還不重視、不正規、未系列化;質量誠信理念發展戰略還不牢固、未規劃、未貫徹等等。

胡錦濤同志在2008年的中央經濟工作會議上明確指出:“我們謀求的發展,必須是講求質量和效益的發展,如果經濟增長粗放和產品質量不高的問題不能得到有效解決,總有一天會引發系統性的經濟風險,甚至引發信用危機和社會動蕩”。由此可見,“今天的質量已經遠遠超越了產品質量本身,超越了經濟領域的問題,已成為社會可持續和健康發展的重要問題了,成為國家發展模式和進程的重大問題了,而對產品研發過程的循環,已經擴大到整個經濟循環過程和產業鏈的循環了。”我們必須驚醒,痛下決心,加快解決我們經濟發展質量不高的問題,為此,我們必須首先從哲學理念上分析和認識質量安全問題,然后再從戰略的高度來規劃,力圖從根本上提高產品質量。

2 失效學(含質量安全)的哲學理及其強質應用

2.1 與失效學有關的名詞定義和概念

失效—產品喪失功能的現象。失效又可稱為故障。

失效分析預測預防—研究產品失效的模式、原因和機理,采取防止同類事故再次發生的預測預防措施的技術活動和管理活動。

失效學—研究失效分析預測預防的理念、理論、技術、方法和管理的新興交叉綜合的分支學科。

質量安全—研究產品質量安全(失效)的理念、理論、技術、方法和管理的新興交叉綜合的分支領域。質量安全是失效學的重要組成部分。

可靠性和可靠度—可靠性是產品在規定條件下、規定時間內,能夠完成規定功能的可能性稱,可靠度是這種可能性的定量度量(R)。

安全性及安全評估—安全性是產品(如機車)在規定條件、規定時間完成規定功能而不發生事故的可能性。安全評估是對它合乎使用原則下能否安全使用的評估。

失效率—產品在規定條件、規定時間t、規定功能條件下,發生失效的可能性或概率。累積失效率(F)是在規定條件下,直至t時間不能完成規定功能的總的失效可能性或概率。F=1-R。

風險、風險率和風險管理—風險是指可能釀成損害、損失或危險的各種因素的總稱。風險率是各種風險因素發生的可能性與其經濟損失的乘積。風險管理是指對企業風險進行全面、系統的預防性的分析和評估,旨在避險和減少企業風險損失,使企業得到長期穩定發展的一種現代化安全管理方法。

2.2 失效學的地位和作用

在一定意義上,產品的質量安全發展史,或科學發展史是一部不斷與失效事故作斗爭的歷史;經濟社會發展史是一部不斷與失敗或失誤作斗爭的歷史。

失效分析預測預防是從失敗與失效入手著眼于成功與安全的科學技術領域、是產品質量提高和發展的科學技術領域。

失效分析預測預防是從過去與歷史入手著眼于未來與發展的科學技術領域,是名牌產品創建和名揚四海的科學技術領域。

失效學是經濟社會的科學發展學的重要組成部分。對科技人員來說是成功學,對經濟工作者來說是財富學,對領導者來說是科學學,對經濟社會來說是科學發展學,對產品質量來說是品牌發展學。因此,失效學的哲學理念具有普適性,失效學的哲學理念在一定程度上又可以認為是質量發展的哲學理念。

2.3 失效學的哲學理念及其強質應用

失效學(含質量安全,下同)的哲學理念組成要素包括:失效學的認識論、失效學的矛盾論、失效學的系統論和失效學的方法論等4個“論”。

1、失效學的認識論

認識論的觀點認為:人對客觀事物的認識是相對的,是相對真理,而客觀事物的本質是絕對的,是絕對真理。人對客觀事物的認識過程是人的主觀認識—相對真理—不斷逼近客觀事物本質—絕對真理—的過程,這種“逼近過程”是經過實踐應用、失效和失效分析、認識提高,再實踐應用、再失效和失效分析、再認識提高……這樣的無限次的循環才能完成的。因此,失效的實質是由于人的主觀認識與客觀事物的本質之間不一致的結果,有它的必然性;但是,由于造成失效的原因往往是一串復雜的事故原因鏈造成的,因此,人們在實踐過程中發生的失效事故的具體時間、地點和誘因又有它的偶然性,而且在科學技術高度發達的情況下,這種事故偶然性的事故率常常是屬于小概率事件,以及由于失效的必然性往往寓于那些偶然性之中,這就要求人們一定要對每起偶然發生的小概率失效事故進行具體的分析,從中揭示其必然性,并不斷逼近客觀事物的絕對真理。

運用和發展失效學的認識論,主要是要樹立正確的質量安全觀和質量風險管理理念,充分認識質量隱患管理和質量過程管理的重要作用,深刻認識失效學,即質量安全事故分析預測預防的重要性。

2、失效學的矛盾論

從矛盾論觀點來看:失效(或失敗,下同)與安全(或成功,下同)是矛盾對立的統一。它們既相互對立、又相互依存,既相互排斥、又相互吸引,既互為條件、又相互轉化;它既存在于一切事物之中,又貫穿于一切事物的發展過程的始終;在促使失效不斷向安全方向的轉化的過程中,必須要強調內因是變化的依據的主導作用,外因則是其變化的條件的輔助作用;不同事物、不同發展階段的矛盾性質是不同的,不同性質的矛盾必須用不同的科學方法進行具體的分析和正確的解決;失效和安全既有同一性的一面,又有斗爭性的一面,矛盾的同一性——即安全狀態——是相對的,而矛盾的斗爭性——即失效狀態——是絕對的等等。

運用和發展失效學的矛盾論,主要是要樹立質量安全的一分為二的觀點和矛盾可以轉化的觀點,充分認識質量安全和質量事故之間矛盾轉化過程中內因是變化的依據和外因是變化的條件的觀點,以及深刻認識全員安全質量管理和自我質量管理的重要性。

3、失效學的系統論

系統論的觀點認為,系統論是研究系統的模式、結構、性質和規律的理論,采用系統論的原理考察系統整體與部分、系統與環境、結構與功能等的相互聯系和相互作用的關系,以揭示其本質與規律的科學方法。系統論的基本特征是整體性、關聯性和層次結構性。系統論的應用科學問題是系統工程,系統工程的基本原則是系統性原則、最優化原則和模型化原則。

運用和發展失效學的系統論,主要是要樹立質量系統是分析研究的出發點和歸宿地的觀點,要充分認識現代安全質量管理系統的重要性。

4、失效學的方法論

哲學方法論的觀點認為:方法論是認識世界和改造世界的方法理論,它具有普適性、科學性和有效性。哲學方法論十分重視正確處理各種辯證關系,要正確掌握思維推理論證的方法,以達到揭示客觀事物——大系統——的本質和規律的目的。

運用和發展失效學的方法論,要應用和掌握質量安全和發展系統分析的方法、剝筍皮式(由表及里)的分析方法和質量發展的正、反思維不斷疊代深入的分析論證方法的重要性。

從上述失效學的哲學理念及其應用的探討中可以看出,失效學是一門新興交叉綜合的軟科學,其內涵是十分深刻的,其作用是十分重要的。

鑒于質量安全與失效密切的內在聯系,因此,應用失效學的哲學理念,來分析、評價、認識、提高和解決質量安全和發展中的相關問題是十分必要的,特別是當前正在制訂“國家中長期質量發展綱要(2011~2020年)”之際,也是十分及時的。

3 質量強國戰略及其若干戰略重點

3.1 牢固確立質量強國的戰略地位

鑒于質量屬性,必須牢固確立質量強國的戰略地位。

質量問題無處不在、無時不有,它具有絕對性;質量是產品的品質屬性,它具有基礎性;質量需求隨時代變化而變化,它具有與時俱進性;質量工程是一個復雜的系統工程,它具有系統性和交叉新興軟科學性;質量科技是一種高科技,它具有科技性和知識產權性;質量觀是科學發展的重要組成部分,它具有科學性;質量文化是傳統和現代文化的結晶,它具有人文性;質量是企業和品牌發展的重要途徑,它具有制約性。

質量對企業和貿易是競爭力,對國防來說是殺手锏戰斗力,對國家來說是綜合國力,對和平崛起來說是發展的必由之路,它具有唯一性。

質量是立國(立業)之本、發展(創新)之基、興國(興業)之道、強國(強企)之略。質量是具有全局性、長期性、根本性的戰略問題,為此,要牢固確立質量強國的戰略地位,并要全面系統的制訂我國未來十年由質量強國的戰略指導思想、戰略目標、戰略重點、戰略階段、戰略對策和戰略措施等一系列要素所構成的國家戰略發展規劃綱要。

3.2 深入探討質量強國戰略的工作方針

參照“國家中長期教育改革和發展規劃綱要(2010~2020年)”,確定的20個字的工作方針是“優先發展(戰略地位)、育人為本(根本任務)、改革創新(強大動力)、促進公平(教育政策)、提高質量(核心任務)”,因此,我認為“質量發展綱要”的工作方針是否可以是:“質量強國(戰略地位)、促進發展(根本任務)、改革創新(強大動力)、強化主體(質量政策)、保障安全(核心任務)”。

要把質量強國放在發展質量的戰略地位。如上所述,質量本身屬性具有長期性、全局性和根本性;先進發達國家如美國、日本、歐盟等國家的發展道路和經驗表明,提出“質量強國方針”、“國家質量年”等使質量成為國家戰略是保持國家強盛的重要途徑;未來十年是“戰略機遇期”、“發展攻關期”、“轉變關鍵期”,質量已成為重大的戰略問題。鑒于上述理由,必須牢固確立質量強國戰略地位。

把促進發展作為質量發展的根本要求?茖W發展是硬道理,質量發展是科學發展觀的重要組成部分;質量是加快經濟發展方式轉變的重要關鍵問題,因此,要把“促進發展”作為質量發展的根本要求。

把改革創新作為質量發展的強大動力。質量要發展,根本靠改革,質量要提高,主要靠創新;質量的改革創新,包括體制、機制、法規、科技、管理、文化等方面的理念、體系和制度上的改革和創新,是我國質量發展的強大動力。

把強化企業主體責任作為發展質量的重要政策。產品質量是企業設計、制造和管理出來的,企業是社會責任和法律責任的主體;質量是發展企業生存、立足、強盛和知名的根基,是企業可持續發展的基礎,產品質量誠信管理體系和自主創新體系建設是它的永恒的主題;優質產品、品牌產品、名牌產品的基礎是優異的實際質量和良好的社會心理質量高度的統一。因此,要把強化企業主體責任作為發展質量的重要政策。

把質量安全作為發展質量核心任務?煽啃、安全性、時間性等……是產品質量的重要的特性之一,是名牌產品的最高標準;質量安全又是產品基本保證,具有“一票否決”的性質;質量安全更是社會穩定、國家利益的重要組成部分或先決條件,因此,要把質量安全作為發展質量的核心任務。

3.3 重點突出質量強國的主要任務

質量強國的主要任務有:

1、強化企業質量主體責任,增強品牌質量競爭實力——企業承質;

2、提升質量自主創新能力,提高質量科技管理水平——科技興質;

3、構建質量檢測公共服務平臺,提高產品質量市場控制能力——以檢控質;

4、發揮國家質量協調管理,理順政府質量監管職能——協管促質;

5、加強質量標準法規建設,保障社會產品質量安全——依法治質;

6、提倡誠信為本質量意識,培育先進質量文化觀念——以德揚質;

7、建立多層次質量教育體制,逐步完善質量專業學科體系——人才強質;

8、促進經濟發展方式轉變,強化國家質量強國戰略——以質強國。

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