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基于M i n i t a b 质量控制图的电子产品生产应用高磊1 ，沈斌1 ，王家海1 2 ，闫广超2( 1 同济大学中德学院，上海2 0 0 0 9 2 ；2 同济大学机械工程学院，上海2 0 0 0 9 2 )摘要：为了提高电子产品的质量，降低生产成本，使用质量控制中的控制图是一个很好的方法。本文利用z R 控制图对某电子产品进行质量控制。面对复杂的统计分析公式和繁多的数据，用M i n i t a b 作为开发工具对某电子产品的质量测试数据进行统计处理，通过M i n i t a b 所得的计算机图形和分析结果，能够方便、准确地判断该电子产品的质量情况。本文通过实例分析了该电子产品的工序生产过程和受控状态。关键词：质量控制；控制图；M i n i t a b 软件中图分类号：T H1 6 5文献标志码：AT h eA p p c a t i o no fQ u a l i t yC o n t r o lC h a r tb a s e do nM i n i t a bi nt h eM a n u f a c t u r eo fE l e c t r o n i cP r o d u c t sG A OL e i l ，S H E NB i n l ，W A N GJ i a h a i l ，Y A NG u a n g c h a 0 2( 1 S i n oG e m a nC o l l e g e ，T o n g j iU n i v e r s i t y ，S h a n g h a i2 0 0 0 9 2 ，C h i n a ；2 S c h o o lo fM e c h a n i c a lE n g i n e e r i n g ，T o n g j iU n i v e r s i t y ，S h a n g h a i2 0 0 0 9 2 ，C h i n a )A b s t m c t ：T oi m p r o v et h eq u a l i t yo fe l e c t r o n i cp r o d u c t sa n dr e d u c ep r o d u c t i o nc o s t s ，c o n t r o lc h a r t si nq u a l i t yc o n t r o l i sag o o dm e t h o do fq u a l i t yc o n t r 0 1 I nt h ep a p e r ，t h ee l e c t r o n i cp r o d u c tq u a l i t yw a sc o n t r o U e dw i t ht h ec h a r tt or e a l i z et h ec o m p l e xf o m u l ao fs t a t j s t i c a la n a l y s i sa n dm a s s i V ed a t a ，t h eI i n i t a bs o f t w a r ew a sa p p l i e da sat 0 0 1t op r o c e s sq u a l i t yd a t ao fe l e c t r o n i cp r o d u c t s ，a n dt h e nt h ec o n d i t i o no fq u a l i t yo fe l e c t r o n i cp r o d u c t sw a sm o r ee a s i l ya n da c c u r a t e l yj u d g e dt h r o u g hq u a l i t yc o n t r 0 1c h a r ta n dt h er e s u l t so ft h ea n a l y s i sw i t ht h es o f t w a r e T h r o u g ha n a l y z i n gt h ee x a m p l ei nt h i sp a p e r ，t h ep r o d u c t i o np r o c e s sj u d g i n gi su n d e rc o n t r o l -K e yw o r d s ：Q u a l i t yc o n t r o l ，C o n t r o lc h a r t ，M i n i t a bs o f t w a r e在现代电子类产品生产过程中，安全可靠是目S P C ( S t a t i s t i c a lP r o c e s sC o n t r 0 1 ) 基础统计过程控的，而质量是保证安全可靠的基础。为了有效地进制的有效方法得到了广泛的应用。行产品过程质量控制，可利用数理统计的方法来绘本文论述了以M i n i t a b 为开发工具，针对某电制质量控制图，研究质量数据的变化情况，从而有效子产品进行质量分析和控制图的绘制。质量控制图地控制产品的质量，确保产品的安全可靠。目前，国的种类很多，包括均值一极差控制图、均值一标准差控内很多电子产品供应商都通过了I S 0 9 0 0 0 质量认制图、单值一移动极差控制图和滑动控制图等。本文证，以确保其产品与国际接轨，质量控制图作为以均值一极差控制图为例进行质量控制分析。4结语行动导向教学模式是教师向学生提供相关任务信息，由学生根据学习领域要求，通过相关的媒体进行学习并制订计划、组织实施、检查和评价的一种教学模式。其主要学习形式是个人学习和小组工作相结合，主要载体是项目任务，主要目的是在使学生掌握专业知识的同时，更加注重学生综合职业能力的培养。目前河南工业职业技术学院已经开始尝试在机械设计课程的教学环节中采用行动导向教学的教学方法，教师可以根据专业特点、课程要求、项目类型以及目标的不同而选择不同的教学方法。中山大学学报论丛，2 0 0 5 ，6 ：4 4 7 4 4 9 2 单绍隆，吴东领行动导向教学方法在多媒体技术课堂教学的应用 J 教学研究，2 0 0 9 ( 6 ) ：8 6 8 7 3 范玉对行动导向教学方法实施的体会与思考 刀职业圈，2 0 0 7 ，1 0 ：1 3 2 4 谭代六项目教学法在电力拖动一体化教学中的应用 J 今日科苑，2 0 0 9 ，1 4 ：2 6 2 2 6 3 5 詹华西，江洁，李艳华行动导向教学方法在数控加工课程教学中的应用 J 武汉职业技术学院学报，2 0 0 9 ，8 ( 4 ) ：5 8 6 1 作者简介：李晓静( 1 9 8 0 一) ，女，助理工程师，主要从事机械设计方面的研究工作。收稿日期：2 0 1 0 年1 0 月2 0 日参考文献责任编辑李超 1 练琪我国高等职业教育培养目标定位与办学导向 J 4 新技术新工艺数字技术与机械加工工艺装备2 0 1 1 年第2 期万方数据1 质量控制概述质量控制是质量管理中的主要任务之一。任何一个过程，无论其设备和工艺装备的精度多么高，操作者的技术多么好，材料、加工、测量方法、测试手段的变化多么小，它所生产出来的一批产品质量特性值总是存在着差异。产品质量特性值的这种客观存在的差异称之为产品质量的波动性。产生波动性的原因可以归结为偶然性因素和系统性因素。1 ) 偶然性因素的数量多，在加工中经常发生。其来源多种多样，大小、方向是随机变化的，对产品质量影响比较小，具有不可避免性。比如说夹具的微小振动，原材料质量的微小变化，电压的微小波动和操作的微小差别等。它们会使产品生产的数据发生微小的变化。只存在偶然性因素时，产品质量的波动称为正常波动，这时候过程处于稳定状态或统计控制状态。2 ) 系统性因素的特点是这类因素数目不多，对产品质量的影响很大，在一定条件下是能够发现并消除的。它引起产品质量的较大波动，预示着废品将会大量产生，这种波动称为产品质量的异常波动，应极力避免。这种过程状态称为非稳定状态或非统计控制状态。2 质量控制的统计分析工具控制图控制图( C o n t r o lC h a r t ) 又叫管理图，是一种画有控制界限、对生产过程中产品质量进行控制的图。它用来判断产生质量波动的原因( 系统原因或偶然原因) ，进而判断生产过程是否处于稳定状态。按不同用途，控制图可以分为主要用于预防不合格品产生的管理用控制图和主要用于分析用的控制图2类。根据不同的质量特性值，控制图可分为计量值控制图和计数值( 包括计件和计点) 控制图。控制图的分类、名称及主要用途如表1 所示。3 均值一极差控制图基本原理均值一极差控制图是平均值z 控制图和极差R控制图联合使用的统称。z 控制图控制工艺过程质量指标的分布中心，R 控制图控制工艺过程质量指标的分散程度，控制图上有3 条判定线，分别是用U C L 表示控制上限、用C L 表示中心线( 代表统计数据的平均值) 和用L C L 表示控制下限。控制上、下限是判断产品是否处于控制状态的界限。而中心线到上、下控制线的距离各为3 倍统计量的标准偏差，即3 盯。在确定F R 图的中心线和上、下控制线时，当总表1 控制图分类、名称及主要用途控制图名称适用范围及特点平均值与极差1 适用范围广包括各种物理量及成本、产控制图量等( ；R )2 提供的信息多计3 检出能力强，即犯第2 种错误的概率小量单个测定值控1 适用于长时间只能取到少量数据的场合2 提供的信息少值制图( z 图)3 检出能力差中位值与极差控1 使用简单，宜在现场采用2 提供的信息少制图( ；R 图)3 检出能力差1 子样容量不变时宜采用n p 图，子样大小不合格率( 户图)变化时宜采用户图与不合格品数2 除合格率、合格数外，还可用于出勤率、运( ，l p 图) 控制图转率等计3 检出能力与子样大小n 有关数值1 子样容量大小不固定时宜用U 图，子样单位缺陷数控制图大小一定时宜用c 图( U 图) 与缺陷2 除缺陷、疵点外，还可用于人身设备事故、数控制图( C 图)工作差错等3 检出能力与子样容鼍n 有关体服从正态分布时，其样本均值z 的分布也服从正态分布，且z N ( 户，咒) ( p ，盯是总体的均值和标准差) 。因此z 的分散范围是岸士3 口咒。z 控制图中具体计算公式如下：1中心线c L = 墨= = ；KI = l上控制线U j c L = 墨+ A 。R下控制线L C L = 兰一A zRR 控制图中具体计算公式如下：1I中心线C L R 一RKi = l上控制线U c L = D 。R下控制线L C L D 。R式中，D 。、D 。、A ：为常数，它们随样本容量的不同而不同，取值见表2 。表2 控制图系数表A 2D 4D 31 8 8 01 0 2 3O 7 2 9O 5 7 70 4 8 3O 4 1 90 3 7 33 2 6 7Z 5 7 52 2 8 22 1 1 52 0 0 41 9 2 41 8 6 4一一一一一O 0 7 60 1 3 6在图上做出中线和上、下控制线后，就可根据图中点的分布情况来判断工艺过程是否稳定。4M i n i t a b 在质量控制中的应用实例新技术新工艺数字技术与机械加工工艺装备2 0 1 1 年第2 期5 万方数据4 1 绘制控制图本文选取电子产品印制电路板板面的镀铜厚度检测值进行分析，考虑到既不影响控制图精度，又不出现过多数据，随机从测试结果中抽取1 0 0 个测试数据，分成5 组，每组2 0 个数据，如表3 所示。表3 镀铜厚度测试数据表单位：“m组测量值号X 1X 2X 3X 4X 513 4 1 8 11 62 7 0 7 83 3Z 5 3 1 67 33 3 9 5 58 43 3 4 3 37 422 9 2 6 68 93 3 2 3 52 53 0 9 5 67 73 1 1 7 18 13 0 5 1 03 733 7 9 9 13 63 0 6 8 84 13 4 2 5 19 23 6 4 4 39 43 2 7 5 03 242 9 0 1 27 42 9 1 5 63 33 6 0 9 81 84 1 8 8 61 13 1 1 6 91 953 2 5 8 89 42 6 5 1 77 73 2 0 4 88 12 8 6 2 39 32 8 6 6 24 163 3 3 7 65 43 1 9 7 14 12 8 0 5 50 22 8 5 5 58 33 4 1 9 37 572 7 1 8 72 52 5 4 6 47 13 0 4 0 28 83 2 4 7 63 43 3 8 5 83 683 2 4 3 90 62 7 7 0 78 63 2 8 9 77 12 8 3 1 96 42 5 8 9 99 392 8 9 4 38 73 1 7 0 32 53 3 5 2 93 83 0 6 2 22 33 3 1 4 70 11 03 2 7 6 97 62 6 7 6 55 33 3 5 2 88 63 3 7 9 36 32 5 6 1 76 41 13 5 0 9 72 63 3 4 9 73 02 8 6 5 69 42 6 2 5 85 52 8 3 5 36 51 23 4 1 0 30 13 0 4 6 21 42 5 2 6 16 32 8 3 9 51 93 1 2 7 35 71 33 1 8 3 08 53 2 7 1 45 22 6 2 3 37 23 2 6 5 94 33 5 3 8 98 21 43 4 8 3 06 43 1 0 7 63 02 7 3 7 13 63 6 0 8 61 23 0 1 7 25 31 52 9 7 7 60 23 4 4 1 53 83 5 0 1 99 12 4 1 8 38 42 7 9 8 38 61 63 0 5 0 91 12 5 1 7 26 82 4 3 2 84 83 4 0 4 52 42 3 3 6 79 21 72 8 3 8 99 72 2 8 1 91 93 3 8 3 65 92 8 8 1 57 13 2 6 9 38 51 83 0 0 6 23 03 0 6 0 10 73 2 4 9 33 42 8 7 4 49 12 2 4 8 91 91 92 7 8 9 06 03 0 7 4 52 13 0 4 9 28 43 0 0 9 90 72 3 0 4 74 l2 03 2 7 1 85 22 9 4 5 89 93 2 1 6 22 72 5 1 5 81 03 0 3 2 02 6鬟唾一夏粼璁= 嚣= = = = 望曼= = = = = = = = 习姚：1 7 聪鞫罨篙囊攀； 誊 ；羚每，；_ 峄气手号专号帚音专声静i图l 均值一极差控制图4 2 控制图的判断和分析生产过程处于统计控制状态就是指生产过程仅受随机误差的影响，不受系统误差的干扰，产品质量满足设计要求。如果生产过程中出现系统误差时，控制图上的点就出现异常状态，或者点超出控制界线，或者点的排列出现异常。此时生产处于非统计控制状态，产品质量可能偏离了设计要求。一般来说，依据正态分布理论，满足以下规则则生产处于统计控制状态，否则应对生产进行及时调整。规则1 ：控制图上点超界为准( 控制图上的点基本没有超出控制界限) ，即：1 ) 连续2 5 点中没有1 点在控制界线外；2 ) 连续3 5 点中最多有1 点在控制界线外；3 ) 连续1 0 0 点中最多有2 点在控制界线外。规则2 ：控制图上点排列为准( 控制图上点排列无缺陷，随机分布) ，即无下列现象：1 ) 连续7 点或更多点在中心线一侧；2 ) 连续7 点上升或下降；3 ) 连续1 1 点有至少1 0 点在中心线一侧；4 ) 连续1 4 点有至少1 2 点在中心线一侧；5 ) 连续1 7 点有至少1 4 点在中心线一侧；6 ) 连续2 0 点有至少1 6 点在中心线一侧；7 ) 点发生周期性波动。对控制图的判断分析就是依据以上条件，根据绘制控制图时取得的统计数据，判断控制图中的点是否出现不满足以上条件的异常情况，如有异常情况出现，则给出异常产生的样本范围和异常类型，此时的生产处于非统计控制状态，应及时进行调整。调整的方法依据生产条件的不同而不同。本例中，M i n i t a b在分析数据后并没有显示“检验失败”的警告，再根据以上控制图可判断该工序过程处于受控状态。5结语在电子产品生产过程中对产品进行质萤控制可以有效地降低废品率，提高质量，从而降低生产成本和提高安全可靠性。本文介绍了一种利用哥R 控制图，结合M i n i t a b 工具来分析电子产品质量数据的统计分析方法，科学、准确地分析并判断产品的质量稳定性。在I S 0 9 0 0 0 质量认证体系中，上述方法可作为有效的质量统计工具，并能在实际生产过程中发挥重要作用。参考文献 1 倪加勋应用统计学 M 北京：中国人民大学出版社，1 9 9 3 2 郎志正质量管理及其技术和方法 M 北京：中国标准出版社，2 0 0 3 3 刘桂珍，顾立志质量控制 M 北京：国防工业出版社，2 0 0 4 4 张弛M i n i t a b 六西格玛解决方案 M 广州：广东经济出版社，2 0 0 3 5 桑桔M i n i t a b 在统计分析中的应用 J 上海统计，2 0 0 3( 1 2 ) ：4 1 4 3 作者简介：高磊( 1 9 8 4 一) ，男，硕士研究生，主要从事机械制造信息等方面的研究。收稿日期：2 0 1 0 年8 月2 7 日责任编辑吕菁6 新技术新工艺数字技术与机械加工工艺装备2 0 1 1 年第2 期万方数据基于Minitab质量控制图的电子产品生产应用基于Minitab质量控制图的电子产品生产应用作者：高磊， 沈斌， 王家海， 闫广超， GAO Lei， SHEN Bin， WANG Jiahai， YAN Guangchao作者单位：高磊,沈斌,GAO Lei,SHEN Bin(同济大学中,德学院,上海,200092)， 王家海,WANGJiahai(同济大学中,德学院,上海,200092;同济大学,机械工程学院,上海,200092)， 闫广超,YAN Guangchao(同济大学,机械工程学院,上海,200092)刊名：新技术新工艺英文刊名：NEW TECHNOLOGY & NEW PROCESS年，卷(期)：2011(2)被引用次数：1次 参考文献(5条)参考文献(5条)1.倪加勋 应用统计学 19932.郎志正 质量管理及其技术和方法 20033.刘桂珍;顾立志 质量控制 20044.张弛 Minitab六西格玛解决方案 20035.桑桔 Minitab在统计分析中的应用 2003(12) 本文读者也读过(10条)本文读者也读过(10条)1. 何军.方凤青 基于控制图和Minitab软件的某公司SPC应用研究期刊论文-大众科技2011(11)2. 盛家君.陈凯龙.周余庆.Sheng Jiajun.Chen Kailong.Zhou Yuqing 基于MINITAB的质量管理分析期刊论文-价值工程2010,29(2)3. 王修强.章永事.蔡坤山.徐明荣.WANG Xiuqiang.ZHANG Yongting.CAI Kunshan.XU Mingrong 基于MINITAB的热加工过程质量控制期刊论文-热加工工艺2011,40(13)4. 梁培康.梁工谦.吴冲.Liang Pei-kang.Liang Gong-qian.Wu Chong 基于Minitab的质量控制图在工件制造中的应用期刊论文-现代制造工程2007(8)5. 刘敏.Liu Min 应用Minitab处理质量统计分析问题期刊论文-橡塑技术与装备2009,35(2)6. 罗军.宋德朝.郑永前.郑伏惠.LUO Jun.SONG De-chao.ZHENG Yong-qian.ZHENG Fu-hui 基于Minitab的质量控制技术在制造过程中的应用期刊论文-现代制造工程2009(2)7. 曹勇生.CAO Yong-sheng 用Minitab进行测量系统分析期刊论文-轴承2005(4)8. 王会良.朱德荣.桂斌.杨进濮.WANG Hui-liang.ZHU De-rong.GUI Bin.YANG Jin-pu MINITAB软件在工序质量控制中的应用期刊论文-煤矿机械2006,27(10)9. 毛君.尹航.崔闯.王铁雷.MAO Jun.YIN Hang.CUI Chuang.WANG Tie-lei 基于Minitab确定最佳参数的实验设计期刊论文-煤矿机械2008,29(8)10. 王宇乾.樊树海.潘密密.邵建峰.夏春燕.WANG Yu-qian.FAN Shu-hai.PAN Mi-mi.SHAO Jian-feng.XIA Chun-yan 基于Minitab的工序质量改进在磁系统装配中的应用期刊论文-机械设计与制造2012(1) 引证文献(1条)引证文献(1条)1.杨帅玲 浅析电子产品生产工序质量控制及管理期刊论文-中国新技术新产品 2011(24) 本文链接：http:/
