手法质量控制技术的重要性.docx

第一节质量控制概述一质量控制的基本原理质量管理的一项重要工作是通过搜集数据、整顿数据，找出波动的规律，把正常波动控制在最低程度，消除系统性原因导致的异常波动。把实际测得的质量特性与有关原则进行比较，并对出现的差异或异常现象采用对应措施进行纠正，从而使工序处在控制状态，这一过程就叫做质量控制。质量控制大体可以分为7个环节：（1）选择控制对象；（2）选择需要监测的质量特性值：（3）确定规格原则，详细阐明质量特性；（4）选定能精确测量该特性值得监测仪表，或自制测试手段；（5） 进行实际测试并做好数据记录；（6） 分析实际与规格之间存在差异的原因；（7） 采用对应的纠正措施。当采用对应的纠正措施后，仍然要对过程进行监测，将过程保持在新的控制水准上。一旦出现新的!影响因子，还需要测量数据分析原因进行纠正，因此这7个环节形成了一种封闭式流程，称为“反馈环”。这点和6Sigma质量突破模式In）MAIe有共通之处。在上述7个环节中，最关键有两点：（1）质量控制系统的设计；（2）质量控制技术的选用。二质量控制系统设计在进行质量控制时，需要对需要控制口勺过程、质量检测点、检测人员、测量类型和数量等几种方面进行决策，这些决策完毕后就构成了一种完整的质量控制系统。1 .过程分析一切质量管理工作都必须从过程自身开始。在进行质量控制前，必须分析生产某种产品或服务的有关过程。一种大H勺过程也许包括许多小H勺过程，通过采用流程图分析措施对这些过程进行描述和分解，以确定影响产品或服务质量的关键环节。2 .质量检测点确定在确定需要控制的每一种过程后，就要找到每一种过程中需要测量或测试的要点。一种过程的!检测点也许诸多，但每一项检测都会增长产品或服务的成本，因此要在最轻易出现质量问题的地方进行检查。经典的检测点包括：(1)生产前的外购原材料或服务检查。为了保证生产过程的顺利进行，首先要通过检查保证原材料或服务的质量。当然，假如供应商具有质量认证证书，此检查可以免除。此外,在JIT(准时化生产)中，不倡导对外购件进行检查，认为这个过程不增长价值，是“挥霍”。(2)生产过程中产品检查：经典日勺生产中检查是在不可逆的操作过程之前或高附加值操作之前。由于这些操作一旦进行，将严重影响质量并导致较大的损失。例如在陶瓷烧结前,需要检查。由于一旦被烧结，不合格品只能废弃或作为残次品处理。再如产品在电镀或油漆前也需要检查，以防止缺陷被掩盖。这些操作的检查可由操作者本人对产品进行检查。生产中的检查还能判断过程与否处在受控状态，若检查成果表明质量波动较大，就需要及时采用措施纠正。(3)生产后的产成品检查。为了在交付顾客前修正产品的缺陷，需要在产品入库或发送前进行检查。3 .检查措施接下来，要确定在每一种质量控制点应采用什么类型的检查措施。检查措施分为：计数检查和计量检查。计数检查是对缺陷数、不合格率等离散变量进行检查；计量检查是对长度、高度、重量、强度等持续变量!勺计量。在生产过程中的质量控制还要考虑使用何种类型控制图问题：离散变量用计数控制图，持续变量采用计量控制图。4 .检查样本大小确定检查数量有两种方式：全检和抽样检查。确定检查数量的指导原则是比较不合格频导致的）损失和检查成本相比较。假设有一批500个单位产品，产品不合格率为2%,每个不合格品导致的维修费、赔偿费等成本为100元，则假如不对这批产品进行检查的话，总损失为100*10=1000元。若这批产品的检查费低于IooO元，可应当对其进行全检。当然，除了成本原因，还要考虑其他原因。如波及人身安全的产品，就需要进行100%检查。而对破坏性检查则采用抽样检查。5 .检查人员检查人员确实定可采用操作工人和专职检查人员相结合的原则。在6Sigma管理中，一般由操作工人完毕大部分检查任务。三质量控制技术质量控制技术包括两大类：抽样检查和过程质量控制。抽样检查一般发生在生产前对原材料的检查或生产后对成品的检查,根据随机样本的质量检查成果决定与否接受该批原材料或产品。过程质量控制是指对生产过程中的产品随机样本进行检查，以判断该过程与否在预定原则内生产。抽样检查用于采购或验收，而过程质量控制应用于多种形式H勺生产过程。第二节过程质量控制技术自1924年，休哈特提出控制图以来，通过近80世纪的I发展，过程质量控制技术已经广泛地应用到质量管理中，在实践中也不停地产生了许多种新的I措施。如直方图、有关图、排歹IJ图、控制图和因果图等“QC七种工具”以及关联图、系统图等“新Qe七种工具”。应用这些措施可以从常常变化的生产过程中，系统地搜集与产品有关的多种数据，并用记录措施对数据进行整顿、加工和分析，进而画出多种图表，找出质量变化的规律，实现对质量的控制。石川瞥曾经说过，企业内95%的质量问题可通过企业全体人员应用这些工具得到处理。无论是IS09000还是近年来非常风行的6Sigma质量管理理论都非常强调这些基于记录学的质量控制技术的应用。因此，要真正提高产品质量，企业上至领导下至员工都必须掌握质量控制技术并在实践中加以应用。一直方图（-）直方图用途直方图法是把数据的离散状态分布用竖条在图表上标出，以协助人们根据显示出日勺图样变化，在缩小的范围内寻找出现问题的I区域，从中得知数据平均水平偏差并判断总体质量分布状况。（二）直方图画法下面通过例子简介直方图怎样绘制。例5-1生产某种滚珠，规定直径X为15.0±10mm,试用直方图对生产过程进行记录分析。1 .搜集数据在5M1E（人、机、法、测量和生产环境）充足固定并加以原则化的状况下，从该生产过程搜集n个数据。N应不不不小于50,最佳在IOO以上。本例测得50个滚珠的直径如下表。其中1i为第i行数据最大值，Si为第i行数据最小值。表5-150个滚珠样本直径X123456789101iSi115.015.815.215.115.914.714.815.515.615.315.914.7215.115.315.015.615.714.814.514.214.914.915.714.2315.215.015.315.615.114.914.214.615.815.215.814.2415.915.215.014.914.814.515.115.515.515.515.914.5515.115.015.314.714.515.515.014.714.614.215.514.22 .找出数据中最大值1、最小值S和极差R1=MCIXu=I5.9,S=MinSi=I4.2,R=S-1=1.7(5.1)区间(S,z称为数据的散布范围。3 .确定数据的大体分组数k分组数可以按照经验公式k=1+3.3221gn确定。本例取k=6<>4 .确定分组组距hR17=-=-=0.3(5.2)k65 .计算各组上下限首先确定第一组下限值，应注意使最小值S包括在第一组中，且使数据观测值不落在h上、下限上。故第一组下限值取为：S-=14.2-0.15=14.052然后依次加入组距h,便可得各组上下限值。第一组的上限值为第二组的下限值，第二组的下限值加上h为第二组的上限值，其他类推。各组上下限值见表5-2。表5-2频数分布表组序组界值组中值bi频数fi频率Pi114.05-14.3514.230.06214.35-14.6514.550.10314.65-14.9514.81()0.20414.95-15.2515.1150.32515.25-14.5515.490.16615.55-15.8515.760.12715.8516.1516.020.04合计50100%6 .计算各组中心值bi、频数£和频率PiE=（第i组下限值+第i组上限值）/2,频数fi就是n个数据落入第i组的数据个数，而频数Pi=fn（见表14-3）o以频数（或频率）为纵坐标，数据观测值为横坐标,以组距为底边，数据观测值落入各7 .绘制宜方图组的频数fi（或频率pi）为高，画出一系列矩形，这样就得到图形为频数（或频率）直方图，简称为直方图，见图51。（H）直方图的观测与分析从直方图可以直观地看出产品质量特性的分布形态，便于判断过程与否出于控制状态,以决定与否采用对应对策措施。直方图从分布类型上来说，可以分为正常型和异常型。正常型是指整体形状左右对称的图形，此时过程处在稳定（记录控制状态）。如图5-2a。假如是异常型，就要分析原因，加以处理。常见的异常型重要有六种：1 .双峰型（图5-2b）：直方图出现两个峰。重要原因是观测值来自两个总体，两个分布的数据混合在一起导致的，此时数据应加以分层。2 .锯齿型（图5-2c）：直方图展现凹凸不平现象。这是由于作直方图时数据分组太多，测量仪器误差过大或观测数据不精确等导致於J。此时应重新搜集和整顿数据。3 .陡壁型（图5-2d）:直方图像峭壁同样向一边倾斜。重要原因是进行全数检查，使用了剔除了不合格品的产品数据作直方图。4 .偏态型：（图5-2e）：直方图的顶峰偏向左侧或右侧。当公差下限受到限制（如单侧形位公差）或某种加工习惯（如孔加工往往偏小）轻易导致偏左；当公差上限受到限制或轴外圆加工时，直方图展现偏右形态。5 .平台型（图5-2f）：直方图顶峰不明显，呈平顶型。重要原因是多种总体和分布混合在起，或者生产过程中某种缓慢的倾向在起作用（如工具磨损、操作者疲劳等）。6 .孤岛型（图5-2g）：在直方图旁边有种独立的“小岛”出现。重要原因是生产过程中出现异常状况，如原材料发生变化或忽然变换不纯熟的工人。内IUC古七内1必、IQ二过程能力指数过程能力指数（ProcessCapabi1ityIndex）用于反应过程处在正常状态时，即人员、机器、原材料、工艺措施、测量和环境（5M1E）充足原则化并处在稳定状态时，所体现出的保证产品质量的能力。过程能力指数也称为工序能力指数或工艺能力指数。对于任何生产过程，产品质量总是分散地存在着。若过程能力越高，则产品质量特性值日勺分散就会越小；若过程能力越低，则产品质量特性值的分散就会越大。那么，可用6。（即±3）来描述生产过程所导致的总分散。即过程能力=6。过程能力是表达生产过程客观存在着分散的）一种参数。不过这个参数能否满足产品口勺技术规格规定，仅从它自身还难以看出。因此，还需要另一种参数来反应工序能力满足产品技术规定(公差、规格等质量原则)的程度。这个参数就叫做工序能力指数。它是技术规格规定和工序能力的比值,即过程能力指数二技术规格规定/过程能力(5.3)当分布中心与公差中心重叠时，过程能力指数记为Cpo当分布中心与公差中心有偏离时，过程能力指数记为0。过程的质量水平按CP值可划分为五个等级：Cp>1.67,特级,能力过高；1.67>Cp>133,一级,能力充足；133>Cp>1,0,二级，能力尚可；1oNCPX).67,三级，能力局限性；0.67>Cp,四级，能力严重局限性。(一)过程能力计算措施过程能力指数In计算可分为四种情形:(I)过程无偏情形设样本的质量特性值