SPC在質(zhì)量管控中的運用研究論文
統計過(guò)程控制技術(shù)是現代質(zhì)量管理的重要手段,在全球范圍內的各類(lèi)制造企業(yè)中得到了廣泛應用。在當今日益激烈的市場(chǎng)競爭中,眾多企業(yè)紛紛認識到提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低生產(chǎn)成本是企業(yè)生存和取得競爭優(yōu)勢的關(guān)鍵所在。目前,我國的很多機械制造企業(yè)仍主要采用過(guò)程檢驗的方法來(lái)控制產(chǎn)品質(zhì)量,當發(fā)現不合格產(chǎn)品時(shí)再分析導致缺陷的原因,這樣既浪費人力又會(huì )降低生產(chǎn)效率。文章利用統計過(guò)程控制技術(shù)對某機械制造企業(yè)的生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行控制與分析,達到提高產(chǎn)品質(zhì)量和過(guò)程控制水平的目的。
一、統計過(guò)程控制概述
統計過(guò)程控制理論以美國質(zhì)量大師休哈特博士發(fā)明控制圖為標志,自創(chuàng )立以來(lái)在工業(yè)、服務(wù)等行業(yè)得了到廣泛推廣。休哈特認為：引起制造過(guò)程波動(dòng)的因素有兩個(gè)。一個(gè)是由過(guò)程內部引起的偶然因素,另一個(gè)是可查明原因的異常波動(dòng)。異常波動(dòng)可以用統計的方法加以發(fā)現,然后采取措施加以剔除。而偶然因素卻不會(huì )消失,除非改變基本過(guò)程。利用基于3σ限的控制圖有效的把偶然因素和異常波動(dòng)區分開(kāi)來(lái)。通過(guò)繪制控制圖能及時(shí)的預測異常波動(dòng),指導管理人員及時(shí)改進(jìn),消除異常,從而減少波動(dòng)、保證過(guò)程穩定,最終提高生產(chǎn)效率。
二、統計過(guò)程控制方法在質(zhì)量管理中的應用
(一)確立控制點(diǎn)。機械制造過(guò)程中涉及的產(chǎn)品種類(lèi)很多,不同產(chǎn)品的特性各不相同,如強度高、尺寸、表面質(zhì)量等,這個(gè)過(guò)程控制帶來(lái)了很大難度。另外,生產(chǎn)過(guò)程中機床加工精度的變化、操作工原因引起的波動(dòng)、原材料的變化等都會(huì )對產(chǎn)品的質(zhì)量產(chǎn)生影響。在加工產(chǎn)品時(shí),需要識別客戶(hù)的產(chǎn)品特性和過(guò)程特性,然后根據這些特性設立相應的控制點(diǎn),制定控制措施,設計相關(guān)記錄表單,記錄關(guān)鍵質(zhì)量數據。以ABS閥體的切割長(cháng)度為控制對象,而過(guò)程中的鋸片轉速、鋸片前進(jìn)速度、潤滑油量度對切割產(chǎn)品質(zhì)量及鋸片壽命有著(zhù)重要影響。閥體切割是閥體生產(chǎn)的第一步,切割的尺寸精度將影響后續機加工的產(chǎn)品質(zhì)量。故將產(chǎn)品的尺寸作為一個(gè)控制點(diǎn),對切割過(guò)程進(jìn)行監控,分析生產(chǎn)過(guò)程是否穩定,是否存在異常波動(dòng)。
(二)控制圖類(lèi)型選擇。在確定完控制點(diǎn)后,根據控制點(diǎn)的`情況選擇合適的控制圖是下階段實(shí)施SPC的首要工作。在選擇控制圖時(shí),可以按照以下步驟：1.確定數據類(lèi)型。SPC統計的數據分為計量型和計數型,對應計量型控制圖和計數型控制圖。例如統計不合格品數量、單位數量產(chǎn)品的不合格率等屬于計數型數據需要使用計數型控制圖。而產(chǎn)品的強度、尺寸等為計量型數據需要采用計量型控制圖。由于收集的閥體尺寸數據為計量型數據,因此選擇計量型控制圖。2.選擇控制圖。計量型控制圖主要有：中位數極差控制圖,均值標準差控制圖,均值極差控制圖,單值移動(dòng)極差控制圖。根據收集數據的子組均值及子組容量情況選擇均值極差圖,用均值圖來(lái)檢測工序平均值的變化情況,極差圖用來(lái)分析數據分布的分散情況。3.繪制控制圖。在生產(chǎn)車(chē)間收集其中一臺機床的切割數據,按每次連續測5個(gè)產(chǎn)品的長(cháng)度,共測20組。根據測得的數據繪制均值極差控制圖,如圖1。從均值圖和極差圖中可以看出不存在異常點(diǎn),生產(chǎn)過(guò)程處于穩定狀態(tài),計算過(guò)程能力值。在生產(chǎn)的初期通常研究初始過(guò)程能力Ppk來(lái)檢查過(guò)程能力情況。過(guò)程能力指數是反映過(guò)程滿(mǎn)足技術(shù)規范要求程度的指標[]。計算過(guò)程處于穩定階段或短期情況時(shí)的過(guò)程能力,通常用Cp、Cpk。而需要計算試生產(chǎn)或過(guò)程不穩定時(shí)的能力值則可以用Pp和Ppk,反映的是過(guò)程的長(cháng)期狀態(tài)。利用Minitab軟件計算得Ppk值為4.41大于2.0,表明過(guò)程能力充足；短期過(guò)程能力值Cpk為4.37,Ppk與Cpk接近,表明切割過(guò)程較穩定。
(三)利用統計過(guò)程控制技術(shù)對過(guò)程進(jìn)行持續改進(jìn)�？蛻�(hù)對產(chǎn)品的質(zhì)量要求往往有很多,故需要找出直接影響產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵特性。還要結合產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程及每道工序的人、機器設備、材料、方法和環(huán)境因素來(lái)確定關(guān)鍵工序的影響因素,從而設立控制點(diǎn),對關(guān)鍵質(zhì)量數據進(jìn)行統計與分析。當發(fā)現過(guò)程中存在異常時(shí)可以用魚(yú)骨圖、帕累托圖等方法分析原因,制定改進(jìn)措施,對改進(jìn)效果進(jìn)行驗證。收集數據進(jìn)一步分析過(guò)程穩定情況,當過(guò)程穩定時(shí)計算過(guò)程能力,根據過(guò)程情況對過(guò)程進(jìn)行優(yōu)化。
三、結論
根據ABS閥體機加工的實(shí)際情況,設立控制點(diǎn),收集相關(guān)數據并建立均值極差控制圖,分析過(guò)程波動(dòng),過(guò)程穩定的情況下的過(guò)程能力Ppk為4.41。通過(guò)實(shí)施統計過(guò)程控制可以有效提高企業(yè)的過(guò)程控制水平。企業(yè)可以根據需要成立專(zhuān)門(mén)的小組,對實(shí)施統計過(guò)程控制進(jìn)行策劃,根據產(chǎn)品及機器設備的情況設計記錄表單,確定收集產(chǎn)品類(lèi)別、不良項目；還要相關(guān)人員有負責跟蹤、驗證改進(jìn)情況,否則統計過(guò)程控制將失去意義。
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