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03.04.2023

解决实验室人员短缺问题——确保未来质量保证的 3 个关键步骤

交货延误、生产损失或全球范围的召回——质量控制环节出现的瓶颈所带来的后果,可能会迅速对您的业务产生深远的影响。一个运作良好的质量保证计划对任何组织都至关重要。技术人才短缺、员工流动率高,以及因病导致的员工缺勤率高,是实验室或质量保证 (QA) 经理面临的最大挑战。在本白皮书中,我们将介绍在人员资源有限的情况下,确保实现最佳质量保证所需采取的步骤。

识别关键岗位 流程数字化 利用自动化 试验解决方案

 

识别关键岗位——优化人员任务分配

根据行业或生产领域的不同,可用于质量保证的测试仪器、试验机和系统多达二十余种。如果将质量控制流程所需的预测试任务(例如试样制备)也计算在内,则可选机器和设备的数量进一步增加。例如,塑料加工行业中一家典型的测试实验室采用适用于各种试验方法的系统:

  • 机械试验
  • 显微分析
  • 光谱学
  • 热分析
  • 流变分析
  • 物理分析

根据试验或分析方法以及制造商的不同,这些仪器对操作人员所需的培训程度也有所不同。试验机的操作往往相当复杂,此外,还必须由一名专家(通常是经验丰富的人士)来直接评估试验结果。在这些情况下,不妨研究一下哪些试验机或仪器的操作可简化,以便经验较少或新入职的人员能轻松使用。例如,ZwickRoell testXpert 测试软件基于一套精密的用户管理程序,确保操作简便。用户只能看到相关的操作控件,从而使他们能够立即开始试验。通过使用预定义的试验程序,符合标准的试验所需的所有重要参数和测试序列均已预先配置完毕。testXpert 系统配置可确保在不同日期或由不同用户执行试验时,试验机试验条件始终保持一致。这有助于避免在条件不充分的情况下进行试验以及输入错误信息,并将新员工的入职要求降至最低。例如,新用户经过大约 1 至 2 小时的培训后,即可准备好操作万能试验机进行符合 ISO 527ASTM D638 标准的塑料拉伸试验。智能软件功能和机械支撑工具,例如试样插入辅助工具或自动安装引伸计,使原本必须在机器上手动完成的任务变得更加轻松——即使是新员工或经验不足的人员也能轻松胜任。此外,testXpert 为用户和试验系统均提供了最高级别的安全保障。

 

流程数字化——节省时间并提高安全性

近年来,数字化进程势头强劲,影响着众多行业的各项流程。这包括材料试验领域,在该领域,数字技术的应用显著提高了流程效率。请查看您现有的系统。现在或许是时候考虑利用现有的、如今价格实惠的各种数字化方案了。

  • 节省时间:通过采用数字技术,试验流程可实现自动化并得到加速。耗时的手动任务被数字化解决方案所取代,从而缩短了试验时间。
    例如,通过将试样尺寸自动传输至测试软件(例如通过千分螺钉、横截面测量装置),可节省 50% 原本用于使用卡尺手动测量试样并将数据录入系统所需的时间。
  • 最大限度提高准确性:通过消除人为错误的来源,数字化试验流程可提高精确度和准确性。在上述示例中,您不仅能节省时间,也能显著降低因试样尺寸测量不准确导致的试验结果离散性。
  • 实现数据管理自动化:通过将试验结果数字化存储,可轻松管理和评估数据。这使得监控和分析趋势以及可能出现的错误或缺陷变得更加容易。对于大数据而言,数据管理在质量保证中的作用将日益重要。凭借 testXpert 中的各种标准接口,试验结果可自动导出至 QA 系统,从而减轻员工执行该任务的负担。除了节省时间并可实时访问数据外,该功能还消除了手动数据传输,从而杜绝了这一潜在的错误来源。
  • 充分利用预配置的分析程序:通过集中管理所有试验结果,您可使用预设的分析格式。不再需要将数据导出至 Excel,手动合并然后进行分析。预设分析功能可在 testXpert 中直接调用。这再次节省了时间并减少了错误。
  • 改善协作式决策:数字化使您能够随时随地查看试验结果,从而促进协作和决策工作。

利用自动化处理可重复的任务

在世界许多地区,经济发达国家正面临劳动力市场紧缺的问题,这种情况在不久的将来恐怕不会缓解。这包括测试实验室的人员短缺问题。如今,许多企业都面临这样的情况,对广泛的 QA 流程进行持续的自动化处理,并且仍然是应对合格实验室人员短缺问题的最重要手段。尤其是材料试验,凭借其严格定义的试验标准,为试验流程的自动化提供了一种理想的商业模式。绝不能忽视这样一个事实是,你可将必要之举化为美德,并从中获得更多好处。

 

  • 提高准确性并避免错误:自动化系统不易受人为错误影响,在监控流程和结果时可达到更高的准确性。一个例子是试验结果的离散性,与采用手动操作的类似设置相比,使用全自动试验系统(例如配备自动上样系统的万能试验机)可将其降低约 5%。

    通过自动化功能,还可最大限度地减少数据录入、处理和分析环节中的错误,从而确保决策始终基于准确可靠的数据。例如,在 testXpert 上运行试验只需不到 5 次鼠标点击或屏幕触摸,无需手动输入数据。
  • 提高效率:自动化系统比人工测试人员工作更快、更高效,从而加快流程并提高生产力。进行拉伸试验时,与手动操作的试验机相比,使用半自动试验机(自动试样测量、试样夹具、引伸计和软件功能),可将试验时间缩短多达 35%。在每天 8 小时的工作日中,这为操作人员节省了近 3 小时的时间,使稀缺或技术熟练的员工能够腾出时间处理其他重要任务。
  • 节省成本:自动化解决方案的一个积极副作用是,通过节省原本用于执行手动任务的时间和资源,从而降低成本。自动化解决方案往往被贴上“成本高昂” 的标签,而人们又通常将高成本与较低的投资回报率联系起来,因此企业会对其效率以及投资可行性产生质疑。毫无疑问,全自动或半自动试验机比手动版本更昂贵。然而,随着人工成本的快速上涨,以及实验室服务外包费用的不断增加,自动化方案往往能够比预期更快地实现投资回报。例如,ZwickRoell 90% 的全自动化系统的投资回报期 (ROI) 不到 24 个月。借助一款综合考虑所有因素的智能计算器,可针对所有试验应用和场景分别计算投资回报率 (ROI)。
  • 实时监控流程并分析数据:自动化系统可实时监控流程,使您能够对偏差或异常迅速作出反应,并采取适当的纠正措施。同时,可以快速且高效地分析大量数据,以识别对质量保证至关重要的趋势和规律。除了试验数据外,您还可管理和评估试验机数据。更令人惊喜的是,我们的状态监测功能为预测性维护开辟了全新的可能性。

我们的试验解决方案:

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