第八章制造过程质量控制（新）ppt课件.ppt

第八章 制造过程质量控制本章目录本章目录KeyKey第一节第一节 制造过程质量控制的基本概念制造过程质量控制的基本概念第二节第二节 工序能力分析工序能力分析第三节第三节 工序控制工序控制第四节第四节 现场质量管理现场质量管理第五节第五节 制造过程质量自动控制制造过程质量自动控制第一节 制造过程质量控制的基本概念n（一）制造过程控制概念（一）制造过程控制概念产品研发过程产品研发过程成熟的工艺成熟的工艺文件文件准备制造资源准备制造资源加工过程加工过程装配过程装配过程产成品产成品入库入库工装工装检具检具原料原料辅料辅料刀具刀具设备设备5M1E5M1E控制控制制造过程质量控制是指在制制造过程质量控制是指在制造过程中为确保产品质量而进造过程中为确保产品质量而进行的各种活动。行的各种活动。（二）制造过程质量控制方法明确控制因素明确控制因素采用正确的分析采用正确的分析和控制方法和控制方法操作者、机器设备、操作者、机器设备、材料、工艺、测量方材料、工艺、测量方法、现场环境法、现场环境制造过程质量制造过程质量OKOK第二节 工序能力分析n（一）工序能力分析定义（一）工序能力分析定义 工序能力是指工序处于控制状态下的实际加工能力。对机工序能力是指工序处于控制状态下的实际加工能力。对机械加工过程而言，可认为工序能力是工序的加工精度。械加工过程而言，可认为工序能力是工序的加工精度。（二）工序能力分析的目的n大量事实证明，在生产过程中，受人、机、料、法、环大量事实证明，在生产过程中，受人、机、料、法、环、测等因素的影响，制造质量会产生波动。进行工序能、测等因素的影响，制造质量会产生波动。进行工序能力分析的目的就是要进行工序质量控制，找出产品质量力分析的目的就是要进行工序质量控制，找出产品质量波动的规律，波动的规律，把正常波动控制在合理的范围内，把异常把正常波动控制在合理的范围内，把异常波动消除掉波动消除掉。（三）工序能力指数及其计算n工序能力指数的定义工序能力指数的定义工序能力指数（工序能力指数（C CP P）是指加工质量标准（即公差）与工序）是指加工质量标准（即公差）与工序能力的比值。能力的比值。p=66TTCS质量标准工序能力S为 总 体 标 准 差 ，为 样 本 标 准 差（三）工序能力指数及其计算n1.1.工序质量分布中心工序质量分布中心 与公差带中心与公差带中心M M重合重合66ULPTTTCSSULTT为质量标准差的上限，为质量标差的下限（三）工序能力指数及其计算0.0250.01510mmmm0.025 0.015=1666*0.0067ULTTTSP。【例8-1】某批零件轴径键槽的设计尺寸为，通过随机抽样检验，经计算得知样本的平均值 与公差中心M重合，S=0.0067，求该工序的工序能力指数C解： CP=（三）工序能力指数及其计算n2.2.工序质量分布中心工序质量分布中心 与公差带中心与公差带中心M M不重合不重合2(1 k)6PKPTCCSULkk= /=|M- |,MM=(T +T )/2;式中， 为相对偏移量，（T/2）;为绝对偏移量，为公差带中心，为实际工序分布中心。T/2-（三）工序能力指数及其计算-mmmm=29.995mm,S=0.00132mm(3029.991)mmM=29.9955mm22=29.995=| (29.995529.995)mm=0.0005mmULTTMMTTUL【例8 2】 某批零件孔径设计尺寸的上下限分别为T = 30.000，T = 29.991，通过随机抽样检验，并经过计算得知，求工序能力指数。解：由于，故公差中心与实际分布中心不重合。(3029.991)mm=0.009mm20.0092*0.00051.0166*0.00132ULPKTTCS（三）工序能力指数及其计算n3.3.单侧标准，只有上限要求单侧标准，只有上限要求33UUPUTTCS=1.00.78231.14333*0.065UUTTSPU【例8-3】 某机械厂要求零件滚柱的同轴公差为1.0，现随机抽样取滚柱50件，测得其同轴度误差均值为0.7823，S 0.0635，求工序能力指数。解： C =（三）工序能力指数及其计算n4.4.单侧标准，只有下限要求单侧标准，只有下限要求-33LLPLTTCScmcmcm-6806501.25333*8LLTTS222【例8-4】 某种零件材料的抗拉强度要求650N/，经随机抽样100件，测得零件材料抗压强度的均值为X=680N/，S=8N/，求工序能力指数。解： CPL=（四）工序能力评价类型类型C CP PP(%)P(%)工序能力判断工序能力判断处理处理特级加工CP1.67P0.00006工序能力过于充足要提高质量，需缩小关键质量特征的公差范围；要提高效率、降低成本，需放宽检查、降低设备精度等1级加工1.67CP1.330.006P0.0006工序能力充足对不重要的工序可简化质量检验，采用抽样检验或减少检验2级加工1.33CP1.000.27P0.006工序能力尚可工序需严格控制，对产品按正常规定进行检查3级加工1.00CP0.674.55P0.27工序能力不足必须提高工序能力，加强质量检验（频次/全数检查）4级加工CP0.67P4.55工序能力严重不足需停产整顿（1 1）工序能力过高，需制定改进措施，降低成本提高经济效益；）工序能力过高，需制定改进措施，降低成本提高经济效益；（2 2）工序能力充分，则维持现状，继续生产；）工序能力充分，则维持现状，继续生产；（3 3）工序能力不足，需找出原因，制定改进措施并加以实施。）工序能力不足，需找出原因，制定改进措施并加以实施。（五）工序能力调查n调查的程序调查的程序明确调查的目的明确调查的目的选择调查对象选择调查对象标准化处理标准化处理选择调查方法选择调查方法计算工序能力指数计算工序能力指数工序能力评价及改进工序能力评价及改进（五）工序能力调查及工序分析n工序能力分析内容工序能力分析内容（1 1）分析工序质量的波动情况）分析工序质量的波动情况（2 2）选择主要质量特征值）选择主要质量特征值（3 3）找出影响质量波动的关键因素）找出影响质量波动的关键因素（4 4）确定关键因素的控制要求）确定关键因素的控制要求（5 5）指定改进方案并实施，最后确认效果）指定改进方案并实施，最后确认效果（五）工序能力调查及工序分析n提高工序能力的途径提高工序能力的途径由由(2 )/6PKCTS调整工序加工的分布中心，减少偏移量调整工序加工的分布中心，减少偏移量 ；提高工序能力，减少分散程度；提高工序能力，减少分散程度；适当放宽公差。适当放宽公差。第三节 工序控制n（一）工序控制的含义（一）工序控制的含义工序控制就是根据产品的工艺要求，研究产品质量的波动工序控制就是根据产品的工艺要求，研究产品质量的波动规律，找出造成异常波动的工艺因素，并采取各种措施，规律，找出造成异常波动的工艺因素，并采取各种措施，使质量波动保持在产品的技术要求范围内。使质量波动保持在产品的技术要求范围内。（二）工序控制的内容和原则工序控制的内容工序控制的内容生产条件生产条件关键工序关键工序计量和测试条件计量和测试条件不合格品不合格品工序控制点的设置原则工序控制点的设置原则过程符合标准的要求，生产条件被监控过程符合标准的要求，生产条件被监控掌握工序质量变化的趋势掌握工序质量变化的趋势计量工作规范和标准计量工作规范和标准进行专门的管理和记录，分析原因进行专门的管理和记录，分析原因（四）统计工序控制n1.1.统计工序控制的定义统计工序控制的定义统计工序控制就是梳理统计的方法，对工艺过程的各阶段进行控制，从而达到改进与保证产品质量的目的。统计工序的核心是控制图理论。n2.2.统计工序的产生统计工序的产生该概念最初由休哈特与1924年提出，现已在全球普及。休哈特美国人统计质量控制之父（四）统计工序控制n3.3.统计质量控制的步骤统计质量控制的步骤进行统计工序控制方法培训确定关键因素提出控制标准编制操作手册工艺过程监控工序诊断和控制（五）工序的诊断与调节n工序诊断与调节定义工序诊断与调节定义工序诊断与调节就是按一定的时间间隔抽样，通过对样本的测量值进行分析，尽快发现工序异常的原因，并迅速使工序恢复正常状态的一种质量控制方法。（五）工序的诊断与调节n+1*l*2BACALn1 1、费用函数、费用函数2 2、最佳诊断间隔、最佳诊断间隔02n =BA3 3、最优不合格频率、最优不合格频率0n+1 11*+2P=AL某一段时间段内的产量：平均废次品间隔， ；同时间段内的废次品数：不合格品损失； ：时滞长度（从开始诊断到调节为止）；B：诊断费用；t：调节时间长度；C：调节费用，C=Ct+C(C为单位时间损失，C为直接调节费)；第四节 现场管理n（一）现场管理的意义（一）现场管理的意义5M1E都落实在现场提高质量符合性，减少废次品实现产品零缺陷的基本手段促进全员参与，改善工作环境和提高员工素质展示企业管理水平和良好形象（二）现场管理的主要学习内容n5S5S管理管理n定置管理（定置管理（Fixed Location Fixed Location Management,FLMManagement,FLM）n全员生产维护（全员生产维护（Total Productive Total Productive Management,TPMManagement,TPM）（三）5S管理整理：把暂时不需要的人、事、物分开，然后进行处理整理：把暂时不需要的人、事、物分开，然后进行处理整顿：把人和物放置方法标准化整顿：把人和物放置方法标准化清扫：打扫干净清扫：打扫干净清洁：不放置不用的东西，不弄乱，不弄脏清洁：不放置不用的东西，不弄乱，不弄脏素养：良好的工作习惯素养：良好的工作习惯（四）定置管理（FLM）定置管理的定义定置管理的定义根据物流运动的规律性，按照人的生理、心理、效率、安全需求，根据物流运动的规律性，按照人的生理、心理、效率、安全需求，科学的确定物品在工作场所中位置，实现人与物的最佳结合。它属科学的确定物品在工作场所中位置，实现人与物的最佳结合。它属于于5S5S管理中整顿的范畴。管理中整顿的范畴。定置管理开展程序定置管理开展程序现场调查，明确管理内容现场调查，明确管理内容分析问题，提出方案分析问题，提出方案定置管理系统设计（定置图、标识等设计）定置管理系统设计（定置图、标识等设计）定置管理实施（整理、整顿、放置标准信息标牌）定置管理实施（整理、整顿、放置标准信息标牌）检查与考核检查与考核（五）全员生产维护（TPM）定义：以生产现场设备为对象，以预防为指导思想，以全员参与和定义：以生产现场设备为对象，以预防为指导思想，以全员参与和持续改进为特点，以零停机、零废品、领速度损失为目标，以持续改进为特点，以零停机、零废品、领速度损失为目标，以5S5S管理管理为基础，以清扫、点检、维修为主要内容的系统性管理方法。为基础，以清扫、点检、维修为主要内容的系统性管理方法。设备综合效率评价设备综合效率评价设备综合效率设备综合效率= =时间开动率时间开动率* *性能开动率性能开动率* *合格频率合格频率其中，其中，=开动时间时间开动率负荷时间*=*=*加工数量 实际加工周期 理论加工时间性能开动率 净开动率 速度开动率开动时间实际加工时间=合格品数量合格品率加工数量负荷时间负荷时间= =日历工作时间日历工作时间- -计划停机时间；开机时间计划停机时间；开机时间= =负荷时间负荷时间- -故障停机时间故障停机时间- -设备调整初始化时间设备调整初始化时间第五节 制造过程质量自动控制n（一）制造过程质量自动控制概念（一）制造过程质量自动控制概念其又称在线检测与控制，就是在生产线上加入某一个环节，以便对制造过程中的某些关键参数或工况进行在线或离线检测，根据监测结果自动调节并控制制造过程，从而使过程能稳定生产出质量合格的产品。n（二）制造过程质量自动控制的意义（二）制造过程质量自动控制的意义能使产品符合设计规范能使产品符合设计规范 能减少人为因素的干扰能减少人为因素的干扰 具有更好的经济性具有更好的经济性 更适于单件小批量生产更适于单件小批量生产 更适合于自动化程度很高的流程型生产更适合于自动化程度很高的流程型生产（三）制造过程质量自动检测与控制的原理制造过程质量自动检测与控制的原理本章小结n制造过程质量控制的定义、方法n工序能力分析的定义、目的n工序能力指数的计算方法n工序能力评价方法n工序能力调查分析n工序控制的内容和原则n工序的诊断与调节n现场管理方法（5S/FLM/TPM）