技術(shù)監(jiān)督畢業(yè)設(shè)計(jì)論文

廣西工學(xué)院成人高等教育?？飘厴I(yè)論文PAGE摘要產(chǎn)品質(zhì)量是一個(gè)國(guó)家綜合實(shí)力的反映，是國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和對(duì)外貿(mào)易的關(guān)鍵因素。而保證工序質(zhì)量是保證產(chǎn)品質(zhì)量的必要前提。工序質(zhì)量控制是提高產(chǎn)品質(zhì)量的客觀要求和根本保證，是質(zhì)量管理中最具有現(xiàn)實(shí)意義的研究?jī)?nèi)容之一。本論文旨在探討工序質(zhì)量控制的基本理論、方法及一般實(shí)際應(yīng)用。論文的主要內(nèi)容如下：(1）對(duì)質(zhì)量管理概念進(jìn)行了介紹，討論了工序質(zhì)量控制在生產(chǎn)中的應(yīng)用和國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀。(2）討論了工序和工序質(zhì)量控制；對(duì)工序質(zhì)量波動(dòng)進(jìn)行了分析，計(jì)算了工序質(zhì)量波動(dòng)的損失。(3）將控制圖分為分析用控制圖和控制用控制圖兩個(gè)階段，當(dāng)加工工序還未判穩(wěn)時(shí)用分析用控制圖進(jìn)行判穩(wěn)，工序判穩(wěn)后用控制用控制圖對(duì)工序質(zhì)量進(jìn)行控制，并詳述了分析用控制圖和控制用控制圖的判穩(wěn)、判異準(zhǔn)則。(4）介紹了對(duì)于計(jì)量數(shù)據(jù)可選用的控制圖有：均值—級(jí)差（—R）控制圖、均值—標(biāo)準(zhǔn)差（—S）控制圖和單值—移動(dòng)級(jí)差（X—Rs）控制圖。對(duì)于計(jì)件數(shù)據(jù)介紹了不合格品率控制圖（P控制圖）。介紹了排列圖、因果圖和直方圖三種質(zhì)量改進(jìn)工具，可以有效地幫助質(zhì)量管理人員對(duì)工序出現(xiàn)的異常進(jìn)行分析。(5)以某企業(yè)碳氮共滲工序?yàn)槔?探討了工序質(zhì)量控制理論工具的實(shí)際運(yùn)用。關(guān)鍵詞：質(zhì)量管理；工序質(zhì)量控制；控制圖；質(zhì)量改進(jìn)目錄第一章緒論 1第一節(jié)質(zhì)量管理簡(jiǎn)介 1一、質(zhì)量檢驗(yàn)階段 1二、統(tǒng)計(jì)質(zhì)量控制(SQC)階段 1三、全面質(zhì)量管理(TQM)階段 2四、21世紀(jì)的質(zhì)量管理 2第二節(jié)工序質(zhì)量控制在生產(chǎn)中的作用和意義 3第三節(jié)工序質(zhì)量控制國(guó)內(nèi)外研究概況 4第二章工序質(zhì)量控制 7第一節(jié)工序的概念 7第二節(jié)工序質(zhì)量控制 7一、工序質(zhì)量控制的內(nèi)容 8二、工序質(zhì)量統(tǒng)計(jì)控制 8第三節(jié)工序質(zhì)量波動(dòng)的分析 9一、工序質(zhì)量波動(dòng)極其產(chǎn)生原因分析 9二、工序質(zhì)量波動(dòng)的規(guī)律 10三、工序質(zhì)量波動(dòng)損失 10第三章控制圖和質(zhì)量改進(jìn)常用工具 13第一節(jié)控制圖的概念及原理 13一、控制圖的概念 13二、控制圖的原理 13三、控制圖的控制界限 14第二節(jié)常規(guī)控制圖和判斷準(zhǔn)則 14一、分析用控制圖和控制用控制圖 14二、判穩(wěn)和判異準(zhǔn)則 15第三節(jié)控制圖的種類 17一、計(jì)量值控制圖 17二、計(jì)數(shù)值控制圖 17第四節(jié)工序能力和工序能力指數(shù)的計(jì)算 17一、工序能力 17二、工序能力指數(shù) 18三、工序能力評(píng)價(jià) 19第五節(jié)質(zhì)量改進(jìn)及常用工具 19一、質(zhì)量改進(jìn)的概述 19二、質(zhì)量改進(jìn)的步驟及內(nèi)容 19三、質(zhì)量改進(jìn)常用工具 20第四章質(zhì)量控制和改進(jìn)工具的現(xiàn)實(shí)運(yùn)用 23第一節(jié)Microsoftoffice軟件在質(zhì)量分析中的運(yùn)用 23第二節(jié)—R圖的運(yùn)用 25一、數(shù)據(jù)整理 25二、確定控制界限 25三、繪制控制圖 26四、分析和判斷 26第三節(jié)排列圖和因果圖的運(yùn)用 27一、整理數(shù)據(jù)繪制排列圖 27二、繪制因果圖 28三、分析： 28結(jié)論 29致謝 30參考文獻(xiàn) 31廣西工學(xué)院成人高等教育專科畢業(yè)論文PAGE32第一章緒論第一節(jié)質(zhì)量管理簡(jiǎn)介質(zhì)量管理是對(duì)達(dá)到或?qū)崿F(xiàn)質(zhì)量的所有職能和活動(dòng)的管理。它包括質(zhì)量政策的制定，質(zhì)量目標(biāo)或水平的確定，企業(yè)內(nèi)部或外部有關(guān)質(zhì)量控制的組織和措施以及質(zhì)量管理體系的建立等。質(zhì)量管理即有微觀方面的，也有宏觀的方面。對(duì)于企業(yè)來(lái)說(shuō)，主要包括兩方面的內(nèi)容，即質(zhì)量保證和質(zhì)量控制。質(zhì)量管理所包含的質(zhì)量保證是企業(yè)組織對(duì)客戶來(lái)說(shuō)的，就是要對(duì)客戶實(shí)行質(zhì)量承諾。質(zhì)量管理所包含的質(zhì)量控制是對(duì)企業(yè)內(nèi)部來(lái)說(shuō)的，是指為保證其產(chǎn)品過(guò)程或服務(wù)的質(zhì)量所采取的作業(yè)技術(shù)或有關(guān)活動(dòng)。質(zhì)量控制是質(zhì)量保證的基礎(chǔ)。從國(guó)外工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家的情況來(lái)看，質(zhì)量管理的發(fā)展大體經(jīng)歷了質(zhì)量檢驗(yàn)、統(tǒng)計(jì)質(zhì)量控制和全面質(zhì)量管理三個(gè)階段，現(xiàn)分別介紹如下。一、質(zhì)量檢驗(yàn)階段質(zhì)量檢驗(yàn)的思想源遠(yuǎn)流長(zhǎng)，但是作為一種科學(xué)的管理方式，則形成于20世紀(jì)初至30年代。20世紀(jì)初科學(xué)管理的創(chuàng)始人美國(guó)工程師泰勒提出了“科學(xué)管理理論”，創(chuàng)立了“泰勒制度”。泰勒主張計(jì)劃與執(zhí)行必須分開，因而需要有“專職檢驗(yàn)”這一環(huán)節(jié)。與此同時(shí)，隨著生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大，對(duì)零件的互換性、標(biāo)準(zhǔn)化的要求也越來(lái)越高。因此，大多數(shù)企業(yè)都設(shè)置了專職部門和檢驗(yàn)人員，負(fù)責(zé)產(chǎn)品質(zhì)量的檢驗(yàn)和管理。那時(shí)，人們對(duì)質(zhì)量管理的理解還只限于質(zhì)量的檢驗(yàn)，即依靠檢驗(yàn)手段挑出不合格品，并對(duì)不合格品進(jìn)行統(tǒng)計(jì)而已，管理的作用很薄弱。這種“檢驗(yàn)的質(zhì)量管理”是以半成品、成品的事后檢驗(yàn)為主的質(zhì)量管理方式，對(duì)于防止不合格品出廠，保護(hù)用戶利益和出廠產(chǎn)品質(zhì)量是完全必要的。但它還存在如下缺點(diǎn)：(一)解決質(zhì)量問(wèn)題缺乏系統(tǒng)的觀念；(二)只注重事后的結(jié)果，缺乏預(yù)防；(三)它要求對(duì)成品進(jìn)行100％的檢驗(yàn)，在大批量生產(chǎn)情況下往往難以實(shí)現(xiàn)。二、統(tǒng)計(jì)質(zhì)量控制(SQC)階段統(tǒng)計(jì)質(zhì)量控制形成于20世紀(jì)30年代。1924年，美國(guó)貝爾電話實(shí)驗(yàn)室的休哈特（W.A.Showhart）應(yīng)用數(shù)理統(tǒng)計(jì)提出了SPC(StatisticalProcesscontrol）理論，其目的是預(yù)防生產(chǎn)過(guò)程中不合格品的產(chǎn)生，從理論上實(shí)現(xiàn)了質(zhì)量管理從事后把關(guān)向事前預(yù)防的轉(zhuǎn)變。1931年，休哈特出版了《加工產(chǎn)品質(zhì)量的經(jīng)濟(jì)控制》專著。1929年，同一實(shí)驗(yàn)室的道奇（H.F.Dedge）和羅米格（H.G.Romig）提出了統(tǒng)計(jì)抽樣檢驗(yàn)原理和抽樣表。他們是最早把數(shù)理統(tǒng)計(jì)引入質(zhì)量管理領(lǐng)域的三位學(xué)者。但由于當(dāng)時(shí)美國(guó)經(jīng)濟(jì)處于蕭條時(shí)期，上述成果未得到廣泛應(yīng)用。20世紀(jì)50年代初期，由于美國(guó)當(dāng)時(shí)國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)壓力很小，上述方法在美國(guó)逐漸消失。直到20世紀(jì)80年代，日本經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，特別是日本質(zhì)量管理所引起的巨大作用，又一次引起世人對(duì)統(tǒng)計(jì)質(zhì)量控制的重視。以美國(guó)為首的工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家掀起了大力推行SPC的熱潮。由于這一階段應(yīng)用數(shù)理統(tǒng)計(jì)來(lái)預(yù)防不合格的發(fā)生，因此質(zhì)量職能由專職檢驗(yàn)人員轉(zhuǎn)移給專業(yè)質(zhì)量控制工程技術(shù)人員承擔(dān)。這標(biāo)志著事后檢驗(yàn)的觀念轉(zhuǎn)變?yōu)轭A(yù)防質(zhì)量事故的預(yù)防觀念。三、全面質(zhì)量管理(TQM)階段全面質(zhì)量管理的理論于20世紀(jì)60年代提出，至今仍在不斷的發(fā)展和完善之中。20世紀(jì)50年代以來(lái)，隨著社會(huì)的發(fā)展，人們對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的要求越來(lái)越高，不僅注重其性能，而且增加了耐用性、可靠性、安全性、經(jīng)濟(jì)性等要求；在生產(chǎn)和企業(yè)中廣泛應(yīng)用系統(tǒng)分析的概念，把質(zhì)量問(wèn)題作為一個(gè)系統(tǒng)工程加以綜合分析研究；20世紀(jì)60年代的管理理論中出現(xiàn)了“行為科學(xué)理論”，突出“重視人的因素”,“參與管理”，強(qiáng)調(diào)人在管理中的作用；“保護(hù)消費(fèi)者利益”運(yùn)動(dòng)的興起；隨著市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，尤其是國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的加劇，各國(guó)都很重視“產(chǎn)品責(zé)任”和“質(zhì)量保證”問(wèn)題。由于上述情況的出現(xiàn)，僅僅依賴質(zhì)量檢驗(yàn)和運(yùn)用統(tǒng)計(jì)方法是很難解決問(wèn)題的。故從20世紀(jì)60年代起，許多企業(yè)開始推行全面質(zhì)量管理。最早提出全面質(zhì)量管理概念的是美國(guó)菲根堡（A.v.Feigenbaum）。1961年，他發(fā)表了《全面質(zhì)量管理》一書。該書強(qiáng)調(diào)質(zhì)量職能應(yīng)由公司全體人員來(lái)承擔(dān)，質(zhì)量管理應(yīng)貫穿于產(chǎn)品產(chǎn)生、形成的全過(guò)程。20世紀(jì)60年代以后，全面質(zhì)量管理的觀念在全球范圍內(nèi)得到了廣泛的傳播，各國(guó)都結(jié)合自己的實(shí)踐進(jìn)行了創(chuàng)新。日本結(jié)合國(guó)情，提出全公司質(zhì)量管理。全面質(zhì)量管理的概念已逐步被世界各國(guó)所接受。四、21世紀(jì)的質(zhì)量管理進(jìn)入21世紀(jì)，質(zhì)量管理呈現(xiàn)出下列許多新的特點(diǎn)和趨勢(shì)：第一，隨著國(guó)際貿(mào)易的迅速擴(kuò)大、產(chǎn)品和資本的流動(dòng)日趨國(guó)際化和全球經(jīng)濟(jì)一體化，企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)范圍逐漸擴(kuò)大，隨之而來(lái)的是國(guó)際產(chǎn)品質(zhì)量保證和產(chǎn)品責(zé)任問(wèn)題。制定質(zhì)量管理國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)以促進(jìn)國(guó)際技術(shù)經(jīng)濟(jì)合作、消除技術(shù)貿(mào)易壁壘成為世界各國(guó)共同的需要。國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織提出的ISO9000族標(biāo)準(zhǔn)已為許多國(guó)家所采用，它標(biāo)志著現(xiàn)代管理向著規(guī)范化、系列化、科學(xué)化和國(guó)際化的新高度在不斷地深入和發(fā)展。第二,自從本世紀(jì)80年代以來(lái)，全面質(zhì)量管理的重點(diǎn)己經(jīng)由制造向設(shè)計(jì)和售后服務(wù)兩側(cè)延伸售后服務(wù)的質(zhì)量和產(chǎn)品質(zhì)量同等重要。必須以顧客為導(dǎo)向，不斷加以改進(jìn)使顧客滿意，甚至進(jìn)一步促使顧客忠誠(chéng)。第三,美國(guó)質(zhì)量專家克勞斯比提出，質(zhì)量就是一次成功，零的缺陷。零缺陷活動(dòng)，是以消除工作缺陷為目的。為此，企業(yè)逐漸發(fā)展出六西格瑪管理。在此基礎(chǔ)上，進(jìn)一步的質(zhì)量提高是由整體供應(yīng)鏈來(lái)共同保證的，要求企業(yè)必須在充分挖掘內(nèi)部資源的基礎(chǔ)上，整合、利用外部資源，與顧客、供應(yīng)商、分銷商、合作者建立穩(wěn)定的合作關(guān)系，堅(jiān)持互利的原則。第四,人們對(duì)環(huán)境問(wèn)題的重視以及可持續(xù)發(fā)展觀的形成迫使人們重新審視全面質(zhì)量管理。人們應(yīng)當(dāng)建立一種全新的生態(tài)質(zhì)量觀。第五,以微電子技術(shù)為中心的新技術(shù)革命，使社會(huì)進(jìn)入信息化時(shí)代。計(jì)算機(jī)的軟件在社會(huì)經(jīng)濟(jì)生活中占據(jù)了日益重要的地位。為保證并提高軟件質(zhì)量，有一些軟件企業(yè)通過(guò)貫徹ISO9000族標(biāo)準(zhǔn)或進(jìn)行能力成熟度模型認(rèn)證，強(qiáng)調(diào)實(shí)施軟件工程，采取在軟件產(chǎn)品設(shè)計(jì)和開發(fā)階段實(shí)行標(biāo)準(zhǔn)化，加強(qiáng)軟件配置管理和技術(shù)管理等手段取得良好的效果。第六,在21世紀(jì)，各組織更加強(qiáng)調(diào)滿足顧客的個(gè)性需求，通常采取“大規(guī)模定制”生產(chǎn)方式，形成以互聯(lián)網(wǎng)、自動(dòng)控制等技術(shù)為支撐的生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)。同時(shí)，21世紀(jì)是一個(gè)“以知識(shí)為基礎(chǔ)，以互聯(lián)網(wǎng)為溝通，形成全球化的發(fā)展”的時(shí)代。質(zhì)量管理觀念逐漸化為組織的質(zhì)量文化，質(zhì)量管理的方針也從持續(xù)改進(jìn)轉(zhuǎn)化為持續(xù)創(chuàng)新。第二節(jié)工序質(zhì)量控制在生產(chǎn)中的作用和意義1994年美國(guó)質(zhì)量管理專家朱蘭在美國(guó)質(zhì)量管理學(xué)會(huì)年會(huì)上指出：20世紀(jì)以“生產(chǎn)力的世紀(jì)”載入史冊(cè)，未來(lái)的21世紀(jì)是“質(zhì)量的世紀(jì)”。朱蘭做出上述論斷有其下列科學(xué)背景：第一,近年來(lái)，由于科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，產(chǎn)品的不合格品率迅速降低，如電子產(chǎn)品的不合格品率由過(guò)去的百分之一、千分之一降低到百萬(wàn)分之一，乃至十億分之一。第二,生產(chǎn)控制方式由3控制方式向6控制方式演進(jìn)。在3控制方式下均值無(wú)偏移不合格品率為,6控制方式下均值無(wú)偏移不合格品率為。在許多發(fā)達(dá)國(guó)家除加工制造部門外，銀行、網(wǎng)站甚至政府部門己經(jīng)開始使用6控制方式。目前，美國(guó)公司的平均水平己從十年前的3左右提高到5的程度，而日本則己超過(guò)了5.5σ的水平?？梢院敛豢鋸埖卣f(shuō)西格瑪水平己成為一個(gè)國(guó)家綜合實(shí)力與競(jìng)爭(zhēng)力的最有效的指標(biāo)。第三,我國(guó)對(duì)外貿(mào)易發(fā)展迅速，對(duì)外貿(mào)易額迅速增長(zhǎng)，對(duì)外經(jīng)濟(jì)聯(lián)系日益緊密。西方工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家來(lái)華加工訂貨，一般都要求企業(yè)在生產(chǎn)線推行SPC，如未推行就認(rèn)為該企業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量沒有保證，拒絕訂貨。當(dāng)代我國(guó)己推行了質(zhì)量體系認(rèn)證制度，雖然成績(jī)顯著，但存在的重大缺點(diǎn)之一即未按照質(zhì)量管理學(xué)科的特點(diǎn)辦事。例如對(duì)于質(zhì)量體系的建立，很多企業(yè)未采取統(tǒng)計(jì)方法來(lái)保證其實(shí)現(xiàn)，或者僅僅采用因果圖與排列圖就算是己經(jīng)采用了統(tǒng)計(jì)方法，應(yīng)付了事。產(chǎn)品質(zhì)量低劣己嚴(yán)重影響我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的健康發(fā)展，削弱了我國(guó)產(chǎn)品在國(guó)際市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)力，導(dǎo)致了資源的浪費(fèi)與經(jīng)濟(jì)效益的低下。美國(guó)統(tǒng)計(jì)資料表明該國(guó)的不良成本通常占銷售的30％左右，如IBM公司的質(zhì)量不良成本始終在20%-40%間波動(dòng)。由此可見，即使是西方發(fā)達(dá)國(guó)家，盡管采取了一系列科學(xué)嚴(yán)格的管理措施，如PPM級(jí)管理、實(shí)時(shí)生產(chǎn)管理、零缺陷活動(dòng)等，由于質(zhì)量問(wèn)題而導(dǎo)致的質(zhì)量損失也是巨大的。據(jù)有關(guān)材料分析，當(dāng)前我國(guó)產(chǎn)品質(zhì)量水平能達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平的只有13％左右，有65％的產(chǎn)品落后世界先進(jìn)水平20年左右。加強(qiáng)在線控制強(qiáng)化工序管理，降低工序不良品損失，已成為國(guó)家和企業(yè)提高產(chǎn)品質(zhì)量、增加經(jīng)濟(jì)效益的當(dāng)務(wù)之急而提高產(chǎn)品質(zhì)量也就是提高國(guó)民經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的質(zhì)量。第三節(jié)工序質(zhì)量控制國(guó)內(nèi)外研究概況自1924年美國(guó)貝爾實(shí)驗(yàn)室工程師休哈特，創(chuàng)立控制圖至今，工序質(zhì)量控制的理論與技術(shù)已經(jīng)有了長(zhǎng)足的發(fā)展。初期的工序質(zhì)量控制理論僅以SPC技術(shù)為基礎(chǔ)，SPC理論能科學(xué)地分析出制造過(guò)程中產(chǎn)品質(zhì)量的偶然波動(dòng)與異常波動(dòng)，從而對(duì)過(guò)程的異常及時(shí)預(yù)測(cè)，以便人們采取措施，消除異常，恢復(fù)過(guò)程的穩(wěn)定。在此期間，SPC理論在休哈特控制圖理論的基礎(chǔ)上有了較大的擴(kuò)展，如累積和控制圖、區(qū)域控制圖、預(yù)控圖、通用控制圖、多元均值控制圖、多元離散控制圖，以及在田口理論基礎(chǔ)上提出的田口控制圖。自80年代以來(lái)，SPC被西方各國(guó)作為重點(diǎn)發(fā)展的科技之一，如加拿大STELCA鋼鐵公司于1988年將SPC技術(shù)作為優(yōu)先發(fā)展的七個(gè)高科技技術(shù)之一。到了80年代，診斷技術(shù)作為工序質(zhì)量控制的客觀要求進(jìn)一步完善了工序質(zhì)量控制的內(nèi)容，成為SPCD(StatisticalProcesscontrolandDiagnosis)，即統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制與診斷。SPC雖然能對(duì)過(guò)程的異常進(jìn)行報(bào)警，但并不能告訴是什么異常，發(fā)生于何處，也不能進(jìn)行診斷。1982年我國(guó)學(xué)者提出了兩種質(zhì)量診斷理論，并在美國(guó)福特汽車公司獲得應(yīng)用，取得了良好的效果。兩種診斷理論突破了傳統(tǒng)的休哈特質(zhì)量控制理論，進(jìn)一步發(fā)展和完善了工序質(zhì)量控制的理論和方法。針對(duì)制造過(guò)程中產(chǎn)品多質(zhì)量指標(biāo)的情況，1994年我國(guó)學(xué)者又提出了多元逐步診斷理論；1996年又提出了兩種質(zhì)量多元診斷理論，解決了多工序多指標(biāo)系統(tǒng)的質(zhì)量控制與診斷問(wèn)題。但兩種診斷理論對(duì)于工序所能提供的診斷信息也是較為有限的，它無(wú)法表明工序的哪些環(huán)節(jié)出現(xiàn)了問(wèn)題、出現(xiàn)了什么問(wèn)題。當(dāng)前人們對(duì)有關(guān)工序質(zhì)量控制的SPCDA(StatisticalProcessControlDiagnosisandAdjustment，統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制／診斷與調(diào)整）或稱之為ASPC(AlogrithmicStatisticalProcessControl，算法的統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制）的研究?jī)?nèi)容給予了充分關(guān)注。這種基于計(jì)算機(jī)技術(shù)的工序質(zhì)量控制系統(tǒng)，基于閉環(huán)反饋控制和超前控制的管理理念，可使工序質(zhì)量控制達(dá)到更加理想的水平，但類似系統(tǒng)目前尚處于研究的初級(jí)階段。工序能力測(cè)算是判別制造過(guò)程能力能否達(dá)到加工技術(shù)要求的重要方法，國(guó)內(nèi)外質(zhì)量管理工作者對(duì)工序能力和工序能力指數(shù)的研究給予了高度的重視。Chan.L.K于1988年提出了一種工序能力的新措施，為使工序能力指數(shù)計(jì)算更為準(zhǔn)確，Price.B于1993年提出了一種估計(jì)樣本離差的方法，Rodrigueg.R.N在其論文中介紹了工序能力分析的最新進(jìn)展，對(duì)幾種工序能力指數(shù)進(jìn)行評(píng)述；SPiring.F.A于1997年提出了統(tǒng)一各種工序能力指數(shù)的方法。國(guó)內(nèi)也有不少關(guān)于工序能力指數(shù)的研究，對(duì)傳統(tǒng)的工序能力分析研究進(jìn)行了深化。然而仍有不少領(lǐng)域值得探索，特別是美國(guó)摩托羅拉公司自80年代末推行6質(zhì)量計(jì)劃對(duì)以往的工序能力分析理論構(gòu)成了新的挑戰(zhàn)。早在1962年日本著名質(zhì)量管理專家石川馨就在一份供基層現(xiàn)場(chǎng)人員閱讀的質(zhì)量刊物--《現(xiàn)場(chǎng)與質(zhì)量控制》的創(chuàng)刊詞中提出：“以領(lǐng)班為核心，組成一個(gè)小組，共同學(xué)習(xí)質(zhì)量控制方法使現(xiàn)場(chǎng)控制成為質(zhì)量控制的核心”。自本世紀(jì)50年代美國(guó)開始進(jìn)行工序質(zhì)量控制方法的研究與開發(fā)，即通過(guò)監(jiān)測(cè)及調(diào)節(jié)生產(chǎn)過(guò)程的方法來(lái)控制質(zhì)量。這種方法把工序質(zhì)量控制從對(duì)最終產(chǎn)品的檢驗(yàn)提前到產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程的控制，大大提高了質(zhì)量控制的有效性。在加拿大杜邦公司，20世紀(jì)50年代末60年代初，質(zhì)量實(shí)現(xiàn)目標(biāo)僅定為消滅廢品。但是，即使減少了廢品損失，也仍存在著次品、返修品等不良品。因此，20世紀(jì)80年代，該公司提出了零缺陷的目標(biāo)，要求消滅一切不良品，并采取嚴(yán)格的科學(xué)管理，運(yùn)用各種先進(jìn)的加工設(shè)備，特別是注重引入計(jì)算機(jī)控制機(jī)制，使產(chǎn)品質(zhì)量?jī)?yōu)良率不斷上升，并正在逐步向零缺陷的質(zhì)量目標(biāo)邁進(jìn)。當(dāng)今許多發(fā)達(dá)國(guó)家，己把產(chǎn)品零缺陷當(dāng)作現(xiàn)階段改進(jìn)工序質(zhì)量的終極目標(biāo)，并且在任何實(shí)現(xiàn)零缺陷質(zhì)量目標(biāo)上進(jìn)行研究和探索，提出了許多行之有效的改進(jìn)工序質(zhì)量的數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法，如采用原產(chǎn)品檢驗(yàn)和魯莽差錯(cuò)預(yù)防等質(zhì)量控制技術(shù)。隨著SPC(統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制)理論的不斷深入，原有的質(zhì)量監(jiān)控手段已顯得相對(duì)落后，即使在全面質(zhì)量管理的發(fā)源地日本，20世紀(jì)80年代以前，制造過(guò)程的質(zhì)量控制手段仍主要依靠手工計(jì)算為主，并盡可能地應(yīng)用簡(jiǎn)化的圖表，如七種工具。為解決這一問(wèn)題，自80年代以來(lái)，美國(guó)、加拿大等國(guó)利用計(jì)算機(jī)工業(yè)力面的優(yōu)勢(shì)，將計(jì)算機(jī)技術(shù)與統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制（SPC）理論相結(jié)合，正在力求實(shí)現(xiàn)在線質(zhì)量控制，以使許多因計(jì)算復(fù)雜、在手工條件下很難實(shí)施的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法成為簡(jiǎn)單易行的常用力法。隨著機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展和計(jì)算機(jī)在企業(yè)中的廣泛應(yīng)用，西方工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家紛紛加大了對(duì)工序質(zhì)量控制的研究，為保證產(chǎn)品質(zhì)量、提高生產(chǎn)率、降低生產(chǎn)成本起到了巨大的作用。許多行之有效的理論方法己開始固化到現(xiàn)代設(shè)備中，極大地提高了質(zhì)量控制的自動(dòng)化水平，使其能夠自動(dòng)判別工作狀態(tài)，修正不良偏差，自動(dòng)識(shí)別產(chǎn)品質(zhì)量，從而增強(qiáng)了其在國(guó)際市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)能力。但是，隨著新的制造模式，如CIMS、FMS、AMI、AM等的出現(xiàn)，使得以大批量生產(chǎn)加工為基礎(chǔ)的統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制理論的應(yīng)用暴露出明顯的不足和缺陷。在新的質(zhì)量控制理論尚未出現(xiàn)的情況下，這些先進(jìn)制造模式在發(fā)揮其應(yīng)有的作用方面受到了約束20世紀(jì)八十年代末期6最早作為種突破性的質(zhì)量管理戰(zhàn)略在摩托羅拉公司制造業(yè)領(lǐng)域付諸實(shí)踐，使產(chǎn)品的不合格率大幅下降。而真正把6這一高度有效的質(zhì)量管理戰(zhàn)略變成管理哲學(xué)和實(shí)踐，從而形成一種企業(yè)文化的是杰克·韋爾奇領(lǐng)導(dǎo)下的通用電氣公司。該公司在1996年初開始把6作為一種管理戰(zhàn)略列在其三大公司戰(zhàn)略舉措之首（另外兩個(gè)是全球化和服務(wù)業(yè)）在公司全面推行6的流程變革方法。而6也逐漸從一種質(zhì)量管理方法成為了世界上追求管理卓越性的企業(yè)最為重要的戰(zhàn)略舉措，這些公司迅速將6的管理思想運(yùn)用于企業(yè)管理的各個(gè)方面，為組織在全球化、信息化的競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境中處于不敗之地建立了堅(jiān)實(shí)的管理和領(lǐng)導(dǎo)基礎(chǔ)。繼摩托羅拉、德儀、聯(lián)信、霍尼維爾、通用電氣等先驅(qū)之后，幾乎所有的財(cái)富500強(qiáng)的制造型企業(yè)如ABB、柯達(dá)Kodak、西門子和諾基亞等公司、都陸續(xù)開始實(shí)施6管理戰(zhàn)略。值得注意的是，一直在質(zhì)量控制領(lǐng)域領(lǐng)先全球的日本企業(yè)也在九十年代后期開始了向6進(jìn)軍的旅程。自通用電氣之后，現(xiàn)在所有國(guó)際化的大公司都將6戰(zhàn)略應(yīng)用于全部企業(yè)流程的優(yōu)化，而不僅僅局限于制造流程。第二章工序質(zhì)量控制第一節(jié)工序的概念在機(jī)械制造工藝學(xué)中，工序指的是一個(gè)工人（對(duì)重型機(jī)床的加工而言可能是數(shù)個(gè)工人）在一個(gè)工作地點(diǎn)（一般指一臺(tái)機(jī)床）對(duì)一個(gè)工件（對(duì)多軸機(jī)床來(lái)說(shuō)時(shí)同時(shí)對(duì)幾個(gè)工件）所連續(xù)完成的那一部分工藝過(guò)程。而這在質(zhì)量管理中被認(rèn)為是最狹義的工序l23］。在質(zhì)量管理科學(xué)中，所謂工序是指生產(chǎn)與檢驗(yàn)原材料與產(chǎn)品的具體階段。也就是指人員、機(jī)器設(shè)備、材料、方法、環(huán)境條件、測(cè)量手段等六大質(zhì)量因素（通常簡(jiǎn)稱5M1E),對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量發(fā)揮綜合影響的過(guò)程，如圖2.1所示。圖2.1工序的概念在此綜合影響過(guò)程中，首先把5M1E輸入，繼而進(jìn)行轉(zhuǎn)換，然后輸出轉(zhuǎn)換結(jié)果并進(jìn)行測(cè)量因此工序是一種價(jià)值轉(zhuǎn)換過(guò)程：5M1E輸入→轉(zhuǎn)換→產(chǎn)品質(zhì)量輸出從統(tǒng)計(jì)意義上說(shuō)，因?yàn)楣ば蚴浅槿颖镜囊粋€(gè)源，所以工序也是總體的一種模式。而工序所產(chǎn)出的產(chǎn)品即包括過(guò)去已生產(chǎn)的產(chǎn)品和現(xiàn)時(shí)正生產(chǎn)中的產(chǎn)品，也包括在未來(lái)將出產(chǎn)的產(chǎn)品的總和。由于未來(lái)將出產(chǎn)的產(chǎn)品是無(wú)限的，所以從生產(chǎn)持續(xù)性觀點(diǎn)出發(fā)，應(yīng)把工序視為一種永存實(shí)體；而從概率統(tǒng)計(jì)觀點(diǎn)出發(fā)，應(yīng)把工序視為一種無(wú)限總體。第二節(jié)工序質(zhì)量控制工序質(zhì)量控制就是對(duì)影響工序質(zhì)量水平的因素進(jìn)行分析、控制和管理的過(guò)程。在產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程中，監(jiān)控工序質(zhì)量因素的變化及其規(guī)律，使產(chǎn)品質(zhì)量特性在允許的范圍波動(dòng)，達(dá)到能夠穩(wěn)定地生產(chǎn)出合格品的目的。早在1939年，美國(guó)質(zhì)量管理專家休哈特與戴明合著的《由統(tǒng)計(jì)方法出發(fā)的質(zhì)量管制》一書中即強(qiáng)調(diào)：“質(zhì)量是制造出來(lái)的，而非檢驗(yàn)出來(lái)的”，主張“將簡(jiǎn)單而且單刀直入的統(tǒng)計(jì)方法運(yùn)用在制造過(guò)程中，才是預(yù)防質(zhì)量滑坡的最好方法，也唯有統(tǒng)計(jì)的質(zhì)量管制技巧，才能節(jié)省大量的檢驗(yàn)成本，在最經(jīng)濟(jì)而有效的條件下，達(dá)到質(zhì)量管理的目標(biāo)。一、工序質(zhì)量控制的內(nèi)容工序質(zhì)量控制的內(nèi)容包括以下幾個(gè)方面：(一）對(duì)生產(chǎn)條件的控制就是對(duì)人、機(jī)、料、法、環(huán)、測(cè)六大因素的進(jìn)行控制，也就是要求生產(chǎn)技術(shù)及業(yè)務(wù)部門提供并保持合乎標(biāo)準(zhǔn)要求的條件，以工作質(zhì)量去保證工序質(zhì)量。同時(shí)，還要求每道工序的操作者對(duì)所規(guī)定的生產(chǎn)條件精心有效地控制，包括開工前的檢查和加工過(guò)程中的監(jiān)控，檢查人員應(yīng)給予有效監(jiān)督。(二）對(duì)關(guān)鍵工序的控制對(duì)影響質(zhì)量的關(guān)鍵工序應(yīng)采取特殊措施。對(duì)關(guān)鍵工序，除控制生產(chǎn)條件外，平衡經(jīng)濟(jì)效益與質(zhì)量水平的關(guān)系，采取各種措施使其始終處于最優(yōu)狀態(tài)，而其中最有效的方式就是工序質(zhì)量統(tǒng)計(jì)控制。(三）對(duì)計(jì)量和測(cè)試條件的控制計(jì)量測(cè)試條件關(guān)系到質(zhì)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，必須加以嚴(yán)格控制，要規(guī)定嚴(yán)格的檢定制度，計(jì)量器具應(yīng)有明顯的合格標(biāo)志，超期未鑒定或鑒定不合格的應(yīng)嚴(yán)格禁用；測(cè)試手段和方法必須適應(yīng)先進(jìn)工序質(zhì)量控制技術(shù)的要求。(四）對(duì)不良品的控制不良品的控制應(yīng)有明確的制度和程序，不是僅僅局限于報(bào)表的統(tǒng)計(jì)和簡(jiǎn)單的返修品與廢品的區(qū)別，而更重要的是根據(jù)統(tǒng)計(jì)信息進(jìn)行預(yù)防性控制及正確評(píng)價(jià)，保持工序質(zhì)量改進(jìn)的持續(xù)性。二、工序質(zhì)量統(tǒng)計(jì)控制早在上個(gè)世紀(jì)初，以數(shù)理統(tǒng)計(jì)技術(shù)為基礎(chǔ)的工序質(zhì)量控制就在生產(chǎn)過(guò)程中顯示出其重要作用并取得了明顯成效。隨著社會(huì)生產(chǎn)力的不斷發(fā)展，人們對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量要求的不斷提高，以及管理科學(xué)理論的不斷豐富和發(fā)展，工序質(zhì)量控制的理論和方法非但未被摒棄，反而在現(xiàn)代化生產(chǎn)加工過(guò)程中愈加成熟和完善。尤其是計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，使以數(shù)理統(tǒng)計(jì)為依據(jù)的工序質(zhì)量控制方法有了更加廣闊的應(yīng)用前景。在工序質(zhì)量控制中，最有效的控制方式和手段之一就是工序質(zhì)量統(tǒng)計(jì)控制。工序質(zhì)量統(tǒng)計(jì)控制就是應(yīng)用概率與數(shù)理統(tǒng)計(jì)理論把兩類因素（偶然因素和系統(tǒng)因素）區(qū)分開來(lái)，以使該系統(tǒng)工序保持穩(wěn)定狀態(tài)。也就是從生產(chǎn)工序中收集數(shù)據(jù)、進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析、判斷是否穩(wěn)定，發(fā)現(xiàn)異常立即采取措施，使工序恢復(fù)正常的有效方法。工序質(zhì)量統(tǒng)計(jì)控制的工作內(nèi)容包括以下三部分：(一)數(shù)據(jù)采集從需控制的工序中收集含有質(zhì)量特性信息的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)的采集應(yīng)該符合隨機(jī)抽樣理論。統(tǒng)計(jì)分析針對(duì)要解決的問(wèn)題選擇相應(yīng)的SPC工具對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、分析，找出影響工序的主要因素，制定解決的最佳途徑?，F(xiàn)場(chǎng)管理根據(jù)統(tǒng)計(jì)分析的結(jié)果來(lái)管理生產(chǎn)，改善工序參數(shù)，使生產(chǎn)能始終處于控制狀態(tài)。第三節(jié)工序質(zhì)量波動(dòng)的分析產(chǎn)品制造過(guò)程是產(chǎn)品質(zhì)量形成過(guò)程中的重要環(huán)節(jié)，是企業(yè)參加人員最多、涉及部門最廣的一個(gè)階段。在確認(rèn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量的前提下，它是實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量的關(guān)鍵。構(gòu)成制造過(guò)程的基本單位是工序。產(chǎn)品制造質(zhì)量是在工序加工出來(lái)的，即產(chǎn)品制造質(zhì)量是由許多工序的加工過(guò)程逐漸形成的。工序是產(chǎn)品零部件制造過(guò)程的基本環(huán)節(jié)，也是生產(chǎn)過(guò)程的基本單位。工藝質(zhì)量職能和生產(chǎn)質(zhì)量職能的成效都是通過(guò)工序表現(xiàn)出來(lái)的，通過(guò)工序管理可以使工藝和生產(chǎn)質(zhì)量職能得到更好的發(fā)揮。工序質(zhì)量是指工序質(zhì)量因素滿足產(chǎn)品制造質(zhì)量的程度，也就是指工序加工過(guò)程的優(yōu)劣程度。工序控制就是以影響工序質(zhì)量水平的質(zhì)量因素進(jìn)行分析、控制和管理的活動(dòng)。在制造過(guò)程中，工序質(zhì)量因素的變化及其對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的作用是一個(gè)極其復(fù)雜的過(guò)程。工序質(zhì)量控制過(guò)程也就是發(fā)現(xiàn)和利用這個(gè)極其復(fù)雜過(guò)程的內(nèi)在規(guī)律，使之達(dá)到能夠穩(wěn)定地生產(chǎn)合格品的目的的過(guò)程。一、工序質(zhì)量波動(dòng)極其產(chǎn)生原因分析工序質(zhì)量屬制造質(zhì)量的范疇。質(zhì)量的優(yōu)劣主要體現(xiàn)為產(chǎn)品或工藝質(zhì)量特性符合設(shè)計(jì)規(guī)范、工藝標(biāo)準(zhǔn)的程度，即符合性質(zhì)量。在制造業(yè)中生產(chǎn)的產(chǎn)品，其某個(gè)質(zhì)量特性值不可能維持在某一定值上，而是表現(xiàn)為相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)值有一定的偏差。對(duì)于相同產(chǎn)品的某個(gè)質(zhì)量特性值做大量的統(tǒng)計(jì)，其結(jié)果就表現(xiàn)為產(chǎn)品的質(zhì)量特性值相對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)值的波動(dòng)。工序質(zhì)量控制的對(duì)象是工序質(zhì)量的波動(dòng)，目的是保證受控工序能穩(wěn)定地生產(chǎn)合格的產(chǎn)品，并將工序質(zhì)量的波動(dòng)限制在允許的范圍內(nèi)，使工序處于受控狀態(tài)。工序質(zhì)量因行業(yè)而異，一般來(lái)說(shuō)對(duì)產(chǎn)品可分割的工序，工序質(zhì)量即為產(chǎn)品質(zhì)量特性，如尺寸、精度、純度、強(qiáng)度等。對(duì)產(chǎn)品不可分割或最終才能形成者，則通常指工藝質(zhì)量特性，如化工產(chǎn)品生產(chǎn)裝置的溫度、壓力、濃度和時(shí)間。工序質(zhì)量波動(dòng)包括產(chǎn)品之間的波動(dòng)；單個(gè)產(chǎn)品與目標(biāo)值之間的波動(dòng)；工藝質(zhì)量特性在不同生產(chǎn)線、不同批次、不同時(shí)間的穩(wěn)定性和波動(dòng)導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量特性隨時(shí)間、環(huán)境的變化等方面。工序質(zhì)量波動(dòng)有兩種類型：一是正常波動(dòng)；一是異常波動(dòng)。工序質(zhì)量波動(dòng)的類型體現(xiàn)了波動(dòng)產(chǎn)生的不同原因和不同處理方式。正常波動(dòng)是由于隨機(jī)性因素的經(jīng)常作用而產(chǎn)生的偶然波動(dòng)。工序控制的任務(wù)是要維持正常波動(dòng)的適度水平。異常波動(dòng)是由于系統(tǒng)因素引起的系統(tǒng)誤差產(chǎn)生的波動(dòng)。由于系統(tǒng)是在特定情況下突然發(fā)生的，故異常波動(dòng)不具備隨機(jī)規(guī)律，在未采取糾正措施前始終具有系統(tǒng)性。系統(tǒng)因素是導(dǎo)致工序質(zhì)量問(wèn)題的主要原因，是工序質(zhì)量控制的主要對(duì)象。工序質(zhì)量波動(dòng)的綜合體現(xiàn)是工序質(zhì)量特性值的統(tǒng)計(jì)參數(shù)、均值和標(biāo)準(zhǔn)差發(fā)生變化而導(dǎo)致工序質(zhì)量失控。工序是人員、機(jī)器設(shè)備、材料、方法、環(huán)境條件、測(cè)量手段（5M1E)的組合，這些因素是工序質(zhì)量的制約變量，工序質(zhì)量波動(dòng)的原因就在于上述因素的綜合應(yīng)用。二、工序質(zhì)量波動(dòng)的規(guī)律工序質(zhì)量波動(dòng)值是隨機(jī)變量，通過(guò)其產(chǎn)品質(zhì)量波動(dòng)表現(xiàn)出來(lái)。依據(jù)大數(shù)定律，大量產(chǎn)品的質(zhì)量波動(dòng)必然呈現(xiàn)出一定的規(guī)律性，遵循一定的概率分布。又依據(jù)中心極限定律，可以得到一群相互獨(dú)立的、具有同分布的連續(xù)型質(zhì)量特性值的綜合，當(dāng)它們的波動(dòng)屬于正常波動(dòng)時(shí)，其分布一般服從正態(tài)分布或漸進(jìn)正態(tài)分布，其分布函數(shù)表達(dá)式為：(2.1)式中,為分布均值,為分布標(biāo)準(zhǔn)差。一群離散型質(zhì)量特性值，當(dāng)它們的波動(dòng)屬于正常波動(dòng)時(shí)，其分布一般服從二項(xiàng)分布(計(jì)件質(zhì)量特性值)或泊松分布(計(jì)點(diǎn)質(zhì)量特性）。二項(xiàng)分布的表達(dá)式為：(2.2)式中,,該分布的均值為,標(biāo)準(zhǔn)差為。泊松分布的表達(dá)式為:(2.3)該分布的均值為,標(biāo)準(zhǔn)差為。二項(xiàng)分布和泊松分布在一定條件下，近似正態(tài)分布。三、工序質(zhì)量波動(dòng)損失既然工序存在質(zhì)量波動(dòng)，就會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量發(fā)生波動(dòng)，從而帶來(lái)質(zhì)量損失，并且降低社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。質(zhì)量波動(dòng)損失大致有兩類：一類是質(zhì)量波動(dòng)導(dǎo)致故障、公害以至災(zāi)害所帶來(lái)的損失，這類質(zhì)量損失將危及生產(chǎn)者、消費(fèi)者和其他社會(huì)成員；另一類是質(zhì)量波動(dòng)導(dǎo)致產(chǎn)品性能、可靠性等質(zhì)量特性降低所帶來(lái)的損失，這類質(zhì)量損失主要涉及生產(chǎn)者和消費(fèi)者，有時(shí)也危及其他社會(huì)成員。質(zhì)量波動(dòng)損失的事后計(jì)算是比較容易，不是工序質(zhì)量控制討論的范圍。故在此只討論質(zhì)量波動(dòng)損失的事前估算，并依據(jù)設(shè)計(jì)和制造質(zhì)量進(jìn)行預(yù)估為此建立質(zhì)量波動(dòng)損失函數(shù)。設(shè)產(chǎn)品質(zhì)量特性的標(biāo)準(zhǔn)差為，質(zhì)量特性值為的產(chǎn)品，發(fā)生質(zhì)量波動(dòng)后，給用戶帶來(lái)的損失為，則當(dāng)時(shí)，。當(dāng)對(duì)的偏差達(dá)到時(shí)顯然有：(2.4)其中，為時(shí)用戶蒙受的損失。把質(zhì)量波動(dòng)損失圍繞目標(biāo)值進(jìn)行泰勒展開，則得到：．．．(2.5)在時(shí)，損失函數(shù)不僅等于0，而且是最小值，故微分值。從而式(2.5)右邊第一項(xiàng)和第二項(xiàng)均為0。又由于偏差值非常小，故泰勒展開式的第四項(xiàng)以后各項(xiàng)都遠(yuǎn)小于第三項(xiàng)，因而可以忽略不計(jì)。所以，因質(zhì)量特性值少的波動(dòng)而引起的損失，可用泰勒展開式第三項(xiàng)表達(dá)：(2.6)令的系數(shù)為，則式(2.6)可寫成:(2.7)將式(2.4)代入式(2.7)得:(2.8)由式(2.8),得:(2.9)由于每件產(chǎn)品的質(zhì)量特性值的波動(dòng)大小不同，當(dāng)時(shí)，該批產(chǎn)品的平均質(zhì)量損失可用下式表達(dá)：(2.10)對(duì)于上述結(jié)論設(shè)為允許差即公差的一半，為標(biāo)準(zhǔn)差，表示工序質(zhì)量波動(dòng)的單位量；為生產(chǎn)工序發(fā)生不良的損失。則當(dāng)工序質(zhì)量波動(dòng)時(shí)：(2.11)如通過(guò)工序控制使工序質(zhì)量波動(dòng)降低到，與此相應(yīng)的質(zhì)量波動(dòng)損失將降低到：(2.12）因此可以看出,如果通過(guò)工序控制,把的波動(dòng)抑制在標(biāo)準(zhǔn)中心的很小的鄰域內(nèi),將降低質(zhì)量波動(dòng)損失,增大社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。所以工序控制的效能，不僅可以維持工序狀態(tài)的穩(wěn)定，還可以降低質(zhì)量波動(dòng)損失，提高產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)效益。第三章控制圖和質(zhì)量改進(jìn)常用工具20世紀(jì)20年代，美國(guó)的休哈特(W.A.Shewhart)首先提出了過(guò)程控制的概念和實(shí)現(xiàn)過(guò)程控制的方法。迄今為止，統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制，簡(jiǎn)稱SPC(statisticalprocesscontrol)基本原理同前者并無(wú)本質(zhì)上的差別。近一個(gè)世紀(jì)以來(lái)，統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制的理論和方法得到了廣泛的應(yīng)用。有關(guān)調(diào)查資料顯示，在經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)國(guó)家中，僅就中小企業(yè)的實(shí)際調(diào)查結(jié)果發(fā)現(xiàn)，采用統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制圖的企業(yè)平均每家超過(guò)100例，這不僅說(shuō)明了類似這些企業(yè)的現(xiàn)代化管理水平，同時(shí)，也證實(shí)了控制圖應(yīng)用的廣泛前景。第一節(jié)控制圖的概念及原理一、控制圖的概念控制圖是控制生產(chǎn)過(guò)程狀態(tài)，保證工序加工產(chǎn)品質(zhì)量的重要工具?？刂茍D是一種將估，從而監(jiān)察過(guò)程是否處于控制狀態(tài)的一種統(tǒng)計(jì)方法設(shè)計(jì)的圖。圖中有中心線（CL,CentralLine）、上控制線（UCL,uppercontrolLimit）和下控制線（LCL,LowercontrolLimit)，并有按時(shí)間順序抽取的樣本統(tǒng)計(jì)量數(shù)值的描點(diǎn)序列，如圖3.1所示。UCL=49.553UCL=49.553CL=49.5068LCL=49.460649.4606圖3.1UCL、CL與LCL統(tǒng)稱為控制線（controllines）。若控制圖中的描點(diǎn)落在UCL與LCL之外或描點(diǎn)在UC與LCL之間的排列不隨機(jī)，則表明過(guò)程異常。二、控制圖的原理控制圖的設(shè)計(jì)原理包括：正態(tài)性假定、3準(zhǔn)則、小概率原理、反證法思想。正態(tài)性假定任何生產(chǎn)過(guò)程生產(chǎn)出來(lái)的產(chǎn)品,其質(zhì)量特性值總會(huì)存在一定程度的波動(dòng),當(dāng)過(guò)程穩(wěn)定或者說(shuō)受控時(shí),這些波動(dòng)主要由5M1E的微小變化造成的隨機(jī)誤差引起。此時(shí)，絕大多數(shù)質(zhì)量特性值的分布服從或近似服從正態(tài)分布。稱為正態(tài)性假定。3準(zhǔn)則在生產(chǎn)過(guò)程中,僅有偶然性誤差存在時(shí),質(zhì)量特性X服從正態(tài)分布N，根據(jù)正態(tài)分布的概率性質(zhì)，有，即是的實(shí)際取值范圍。(三)小概率原理所謂小概率原理，即認(rèn)為小概率事件是不會(huì)發(fā)生的。由準(zhǔn)則可知，若X服從正態(tài)分布，X的可能值超出控制界限的可能性只有0.27%，屬于小概率事件。因此，一般認(rèn)為不會(huì)超出控制界限。當(dāng)然，運(yùn)用小概率原理也可能導(dǎo)致錯(cuò)誤，但犯錯(cuò)誤的可能性恰恰是此小概率。反證法思想一旦控制圖上的點(diǎn)子超出界限或其他小概率事件發(fā)生,則可懷疑生產(chǎn)過(guò)程失控,也即不穩(wěn)定。此時(shí)，要從5M1E去找原因，看是否發(fā)生了顯著變化。三、控制圖的控制界限控制圖中的上、下控制界限是判斷工序是否失控的主要依據(jù)，因此應(yīng)用控制圖的核心問(wèn)題之一就是確定經(jīng)濟(jì)合理的控制界限。我國(guó)和大多數(shù)工業(yè)國(guó)家是用3σ來(lái)確定上下控制界限的。用質(zhì)量特性的平均值作為中心線。UCL=LCL=CL=其中:—樣本統(tǒng)計(jì)量—的平均值—的標(biāo)準(zhǔn)偏差第二節(jié)常規(guī)控制圖和判斷準(zhǔn)則一、分析用控制圖和控制用控制圖一道工序開始應(yīng)用控制圖時(shí)，幾乎總不會(huì)恰巧處于穩(wěn)態(tài)，也即總存在異因。如果以這種非穩(wěn)態(tài)狀態(tài)下的參數(shù)來(lái)建立控制圖，控制圖界限之間的間隔較寬，以這樣的控制圖來(lái)控制工序質(zhì)量，將導(dǎo)致錯(cuò)誤的結(jié)論。根據(jù)穩(wěn)態(tài)所處階段的不同，控制圖可以分為分析用控制圖和控制用控制圖兩種。分析用控制圖是對(duì)收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，尋找穩(wěn)態(tài)?？刂朴每刂茍D是對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，保持穩(wěn)態(tài)。(一)分析用控制圖分析用控制圖的首要目的是尋找過(guò)程的穩(wěn)態(tài)，即只有偶因沒有異因的狀態(tài)，判斷過(guò)程是否達(dá)到穩(wěn)態(tài)依據(jù)的是判穩(wěn)準(zhǔn)則。對(duì)未達(dá)到穩(wěn)態(tài)的過(guò)程進(jìn)行調(diào)整，運(yùn)用“查出異因，采取措施，保證消除，納入標(biāo)準(zhǔn)，不再出現(xiàn)”，最終達(dá)到穩(wěn)態(tài)。這種穩(wěn)態(tài)又稱為統(tǒng)計(jì)穩(wěn)態(tài)。除了統(tǒng)計(jì)穩(wěn)態(tài)外，還要分析過(guò)程的技術(shù)穩(wěn)態(tài)。技術(shù)穩(wěn)態(tài)是指過(guò)程滿足技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)要求的能力，判斷過(guò)程是否達(dá)到技術(shù)穩(wěn)態(tài)的依據(jù)是規(guī)范界限。即利用控制界限來(lái)判斷過(guò)程是否處于統(tǒng)計(jì)穩(wěn)態(tài)，利用規(guī)范界限來(lái)判斷技術(shù)穩(wěn)態(tài)。衡量過(guò)程技術(shù)穩(wěn)態(tài)的常用指標(biāo)是過(guò)程能力指數(shù)。技術(shù)穩(wěn)態(tài)受偶因波動(dòng)情況的影響，提高技術(shù)穩(wěn)態(tài)，需要通過(guò)減少偶因的波動(dòng)來(lái)達(dá)到?？刂茍D不是控制偶因的工具，因而控制圖對(duì)提高過(guò)程技術(shù)穩(wěn)態(tài)沒有幫助。統(tǒng)計(jì)穩(wěn)態(tài)與技術(shù)穩(wěn)態(tài)這兩個(gè)問(wèn)題是互相獨(dú)立的，需要分別進(jìn)行處理。分析用控制圖的調(diào)整過(guò)程即質(zhì)量不斷改進(jìn)的過(guò)程。(二)控制用控制圖當(dāng)工序達(dá)到了可以認(rèn)可的狀態(tài)后，即統(tǒng)計(jì)穩(wěn)態(tài)和技術(shù)穩(wěn)態(tài)，就從分析用控制圖階段進(jìn)入了控制用控制圖階段。控制用控制圖階段的目的是保持穩(wěn)態(tài)。對(duì)常規(guī)控制圖，可以將分析用控制圖的控制界限延長(zhǎng)作為控制用控制圖，利用判穩(wěn)準(zhǔn)則和判異準(zhǔn)則來(lái)判斷工序是否有異常，如果出現(xiàn)異常，說(shuō)明過(guò)程的穩(wěn)態(tài)被破壞，需要立即利用生產(chǎn)追求的目標(biāo)，保持工序的穩(wěn)態(tài)是生產(chǎn)立法，故由分析用控制圖階段進(jìn)入控制用控制圖階段要有正式的交接手續(xù)。用統(tǒng)計(jì)的語(yǔ)言來(lái)描述分析用控制圖階段和控制用控制圖階段，可以認(rèn)為分析用控制圖階段是不知道總體參數(shù)，即不知道分布的階段，需要通過(guò)大量的數(shù)據(jù)來(lái)估計(jì)分布及分布參數(shù)，具體判斷工具是判異準(zhǔn)則。若過(guò)程沒有處于穩(wěn)態(tài)，需要利用“查出異因，采取措施，保證消除，納入標(biāo)準(zhǔn)，不再出現(xiàn)”，來(lái)消除異因納入標(biāo)準(zhǔn)，重新收集數(shù)據(jù)進(jìn)入分析用控制圖階段。對(duì)于控制用控制圖階段，它是在己知穩(wěn)態(tài)的分布和總體參數(shù)的情況下，保持穩(wěn)態(tài)，即保持分析用控制圖階段得到的分布和總體參數(shù)不變。在分析用控制圖階段，不能進(jìn)行實(shí)時(shí)控制，因?yàn)樗獜氖占降囊欢螖?shù)據(jù)來(lái)估計(jì)穩(wěn)態(tài)，控制用控制圖階段則可以進(jìn)行實(shí)時(shí)控制，可以對(duì)每一組新收集到的數(shù)據(jù)，運(yùn)用判異準(zhǔn)則判斷過(guò)程是否異常，即過(guò)程的總體參數(shù)是否發(fā)生變化?？刂朴每刂茍D階段不是無(wú)限地進(jìn)行下去，而是經(jīng)過(guò)一個(gè)階段的使用后，這段時(shí)間的長(zhǎng)短須根據(jù)產(chǎn)品、過(guò)程的具體情況來(lái)確定。利用這段時(shí)間內(nèi)新收集到的數(shù)據(jù)，使用分析用控制圖來(lái)重新尋找穩(wěn)態(tài)，分析過(guò)程的穩(wěn)態(tài)是否已經(jīng)發(fā)生了變化。二、判穩(wěn)和判異準(zhǔn)則控制圖的判斷準(zhǔn)則，是由概率理論所制定的用來(lái)識(shí)別生產(chǎn)過(guò)程狀態(tài)的規(guī)則，它通過(guò)樣本數(shù)據(jù)形成的樣本點(diǎn)位置以及變化趨勢(shì)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行分析和判斷，判斷生產(chǎn)過(guò)程是處于受控狀態(tài)還是失控狀態(tài)。制定判斷準(zhǔn)則適宜用二項(xiàng)分布概率計(jì)算公式，其應(yīng)用條件是：每次試驗(yàn)只有兩種結(jié)果，即失敗或成功；且每次試驗(yàn)時(shí)相互獨(dú)立的。{χ=κ}=(1-)控制圖上樣本點(diǎn)的分布滿足用二項(xiàng)分布計(jì)算的概率條件。如：一個(gè)點(diǎn)不是落在中心線這一側(cè)，就是落在中心線另一側(cè)，只有兩種試驗(yàn)結(jié)果；又如:一個(gè)點(diǎn)不是落在控制范圍內(nèi)，就是落在控制范圍外，也只有兩種結(jié)果；而相鄰兩點(diǎn)是否落在范圍內(nèi)又是相互獨(dú)立的。在統(tǒng)計(jì)假設(shè)檢驗(yàn)中，小概率數(shù)值常取0.05與0.01。而在判別控制圖中點(diǎn)子排列有缺陷的小概率數(shù)值標(biāo)準(zhǔn)取0.01。當(dāng)在控制圖上的所有點(diǎn)子全部落在控制限內(nèi)，且在控制限內(nèi)的點(diǎn)子排列無(wú)缺陷就判斷為生產(chǎn)過(guò)程處于受控狀態(tài)。判斷準(zhǔn)則分為判穩(wěn)準(zhǔn)則和判異準(zhǔn)則。(一)判穩(wěn)準(zhǔn)則穩(wěn)態(tài)是生產(chǎn)過(guò)程追求的目標(biāo)。在統(tǒng)計(jì)量為正態(tài)分布的情況下，由于第一類錯(cuò)誤的概率α=0.27%，所以只要有一個(gè)點(diǎn)子在界外就可以判斷有異常。因?yàn)棣梁苄?，第二類錯(cuò)誤的概率р就大，只根據(jù)一個(gè)點(diǎn)子在界內(nèi)不能判斷生產(chǎn)過(guò)程處于穩(wěn)態(tài)，因此取25個(gè)點(diǎn)。所以判穩(wěn)準(zhǔn)則為：連續(xù)25個(gè)點(diǎn)，界外點(diǎn)數(shù)為零個(gè)，就判穩(wěn)。(二)判異準(zhǔn)則判異準(zhǔn)則分為兩大類，即：點(diǎn)子出界就判異；界內(nèi)點(diǎn)排列不隨機(jī)就判異。樣本點(diǎn)排列不隨機(jī)的典型狀態(tài)有以下幾種情況：連續(xù)7點(diǎn)或更多點(diǎn)在中心線同一側(cè)（7點(diǎn)鏈）；連續(xù)7點(diǎn)或更多點(diǎn)的單調(diào)上升或單調(diào)下降（7點(diǎn)單調(diào)鏈）連續(xù)11點(diǎn)中至少有10點(diǎn)在中心線同一側(cè)；連續(xù)14點(diǎn)中至少有12點(diǎn)在中心線同一側(cè)；連續(xù)17點(diǎn)中至少有14點(diǎn)在中心線同一側(cè)；連續(xù)20點(diǎn)中至少有16點(diǎn)在中心線同一側(cè)；連續(xù)3點(diǎn)中至少有2點(diǎn)落在二倍標(biāo)準(zhǔn)差與三倍標(biāo)準(zhǔn)差控制界限之間；連續(xù)7點(diǎn)中至少有3點(diǎn)落在二倍標(biāo)準(zhǔn)差與三倍標(biāo)準(zhǔn)差控制界限之間。模式：連續(xù)7點(diǎn)出現(xiàn)在中心線一側(cè)?！斑B續(xù)7點(diǎn)出現(xiàn)在中心線一側(cè)”出現(xiàn)的概率值為=(0.49865)(0.9973-0.49865)=0.0077因?yàn)?.0077<0.01(小概率數(shù)值標(biāo)準(zhǔn))，所以，在控制圖中“連續(xù)7點(diǎn)出現(xiàn)在中心線一側(cè)”的現(xiàn)象應(yīng)判斷點(diǎn)子排列有缺陷。模式：連續(xù)3個(gè)點(diǎn)中，至少有2個(gè)點(diǎn)落在范圍內(nèi)?！斑B續(xù)3個(gè)點(diǎn)中，至少有2個(gè)點(diǎn)落在范圍內(nèi)”出現(xiàn)的概率值為：=()(0.9973-)=0.0013因?yàn)?.0013<0.01(小概率數(shù)值標(biāo)準(zhǔn))，所以，在控制圖中“連續(xù)3個(gè)點(diǎn)中，至少有2個(gè)點(diǎn)落在范圍內(nèi)”的現(xiàn)象應(yīng)判斷為點(diǎn)子排列有缺陷。第三節(jié)控制圖的種類按產(chǎn)品質(zhì)量特性值來(lái)劃分，分為計(jì)量值控制圖和計(jì)數(shù)值控制圖。一、計(jì)量值控制圖適用于產(chǎn)品質(zhì)量特性為計(jì)量值的情形。例如：長(zhǎng)度、重量、時(shí)間、強(qiáng)度、成分等連續(xù)變量。常用的計(jì)量值控制圖有下面幾種。(一)均值—級(jí)差控制圖（—R）?！猂圖是圖(均值控制圖)和R圖(極差控制圖)聯(lián)合使用的一種控制圖。圖用來(lái)控制平均值的變化，R圖用來(lái)控制加工誤差的變化?！猂圖通常在樣本容量較小時(shí)使用，是一種最常用的計(jì)量值控制圖；一般n=3、4、5、6為宜。(二)均值—標(biāo)準(zhǔn)差（—S）控制圖。(三)單值—移動(dòng)級(jí)差（X—Rs）控制圖。將單值控制圖和移動(dòng)極差控制圖配合使用，稱為單值和移動(dòng)極差控制圖，一般把單值控制圖放在移動(dòng)極差控制圖上面。在繪制控制圖時(shí)，直接把測(cè)得的數(shù)據(jù)描在圖上，不用對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分組處理，也不用計(jì)算各樣本的平均值勤，簡(jiǎn)便省事。使用場(chǎng)合：希望盡快發(fā)現(xiàn)和消除異常原因；從工序中只能獲得一個(gè)數(shù)據(jù)；不需要測(cè)取許多數(shù)據(jù)。二、計(jì)數(shù)值控制圖適用于產(chǎn)品質(zhì)量特性為計(jì)數(shù)值的情形。例如：不合格品數(shù)、不合格品率、缺陷數(shù)、單位缺陷數(shù)等離散變量。常用的計(jì)數(shù)值控制圖有：(一)不合格品率控制圖（Ｐ圖）。p圖用于判斷生產(chǎn)過(guò)程不合格品率是否處于或保持在所要求的受控狀態(tài)；它雖然適用于樣本大小n不相等的情況，但n也不宜相差太大，否則控制圖的上、下控制限不是一條直線，而是階梯式的。(二)不合格品數(shù)控制圖（Pn圖）。(三)單位缺陷數(shù)控制圖（u圖）。u圖亦稱為單位缺陷數(shù)控制圖，用于判斷生產(chǎn)過(guò)程的單位產(chǎn)品缺陷數(shù)是否處于或保持在所要求的受控狀態(tài)。第四節(jié)工序能力和工序能力指數(shù)的計(jì)算一、工序能力工序能力是以質(zhì)量特性值正常波動(dòng)的分散范圍來(lái)表示的。工序能力是工序處于穩(wěn)定狀態(tài)下實(shí)際加工能力，或者說(shuō)是工序的加工精度。通常用總體標(biāo)準(zhǔn)差的六倍來(lái)表示工序能力的大小。工序能力應(yīng)保證組織目標(biāo)：減少和消除不合格品，尤其是預(yù)防不合格品的出現(xiàn)。因此，應(yīng)確保影響質(zhì)量的技術(shù)、管理和人的因素處于受控狀態(tài)。技術(shù)受控的標(biāo)識(shí)是工序應(yīng)采用先進(jìn)的工藝技術(shù)生產(chǎn)產(chǎn)品，使其具備不產(chǎn)生不合格品的能力。管理受控的標(biāo)志是工序應(yīng)采用科學(xué)的方法對(duì)過(guò)程實(shí)施有效的控制，使其具備保持不出不合格品的能力。人的因素受控是技術(shù)受控和管理受控的基礎(chǔ)條件。其標(biāo)志是職工具有高的素質(zhì)。對(duì)任何過(guò)程而言，能否長(zhǎng)期、穩(wěn)定地生產(chǎn)合格產(chǎn)品或優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品的基礎(chǔ)條件是：具有足夠的過(guò)程能力以及過(guò)程保持穩(wěn)定受控。二、工序能力指數(shù)工序能力指數(shù)是指工序能力滿足質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的程度，即產(chǎn)品的公差與工序能力6之比，即為。對(duì)于雙側(cè)規(guī)范界限，中心無(wú)偏移時(shí)，工序能力指數(shù)：(3.1)式中—規(guī)范上限；—規(guī)范下限；—規(guī)范范圍；—樣本標(biāo)準(zhǔn)差對(duì)于雙側(cè)規(guī)范界限，中心偏移時(shí)，工序能力指數(shù)：(3.2)式中—中心偏移量，；—規(guī)范范圍中心值，=(+)/2;—偏移系數(shù)，;—樣本平均值。無(wú)偏移情況的表示過(guò)程加工的一致性，即“質(zhì)量能力”,越大，則質(zhì)量能力越強(qiáng)；而有偏移情況的則反映過(guò)程中心、與公差中心的偏移情況，越大，則二者偏移越小，是過(guò)程的質(zhì)量能力和管理能力二者綜合的結(jié)果。故與的著重點(diǎn)不同，需要同時(shí)加以考慮，將與二數(shù)值聯(lián)合應(yīng)用，可對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量有更全面的了解。(三)對(duì)于單側(cè)規(guī)范界限，有兩種情況：只有規(guī)范上限時(shí)（如圓度、平行度、直線度等行位公差），工序能力指數(shù)：=(-)/3S(3.3)式中—樣本平均值。只有規(guī)范下限時(shí)（如強(qiáng)度、壽命、可靠度等），工序能力指數(shù)；=(-)/3S(3.4)三、工序能力評(píng)價(jià)通常用工序能力指數(shù)來(lái)評(píng)價(jià)工序能力狀態(tài)，工序能力水平可劃分為五級(jí)，按等級(jí)高低，在工序質(zhì)量控制上可以進(jìn)行相應(yīng)的處理，如表3.1所示。表3.1第五節(jié)質(zhì)量改進(jìn)及常用工具一、質(zhì)量改進(jìn)的概述質(zhì)量改進(jìn)與質(zhì)量控制都是質(zhì)量管理的一部分，前者致力于增強(qiáng)滿足質(zhì)量要求的能力，而后者致力于滿足質(zhì)量要求。質(zhì)量控制是消除偶發(fā)性問(wèn)題，使產(chǎn)品質(zhì)量保持在規(guī)定的水平，即質(zhì)量維持；而質(zhì)量改進(jìn)是消除系統(tǒng)性問(wèn)題，對(duì)現(xiàn)有的質(zhì)量水平在控制的基礎(chǔ)上加以提高。二、質(zhì)量改進(jìn)的步驟及內(nèi)容質(zhì)量改進(jìn)是一個(gè)過(guò)程，要按照一定的規(guī)則進(jìn)行。(一)質(zhì)量改進(jìn)的基本過(guò)程—PDCA循環(huán)任何一個(gè)質(zhì)量改進(jìn)過(guò)程都要遵循PDCA循環(huán)的原則，即策劃（Plan）、實(shí)施（Do）、檢查（Check）、處置（Act）。PDCA的內(nèi)容：第一個(gè)階段為計(jì)劃階段，又叫P階段（Plan）。這個(gè)階段主要內(nèi)容是通過(guò)市場(chǎng)調(diào)查，摸清用戶對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的要求，確定質(zhì)量政策、質(zhì)量目標(biāo)和質(zhì)量計(jì)劃等。第二個(gè)階段為執(zhí)行階段，又稱為D階段（Do）。這個(gè)階段是實(shí)施P階段所規(guī)定的內(nèi)容，如根據(jù)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)、試制、試驗(yàn)，其中包括計(jì)劃執(zhí)行前的人員培訓(xùn)。第三個(gè)階段，又稱為C階段（Cheek）。這個(gè)階段主要是在計(jì)劃過(guò)程中或執(zhí)行之后，檢查執(zhí)行的情況，是否符合計(jì)劃的預(yù)期結(jié)果。第四個(gè)階段是處理階段，又稱為A階段（Action)，主要是根據(jù)檢查結(jié)果，采取相應(yīng)的措施。(二)質(zhì)量改進(jìn)的步驟質(zhì)量改進(jìn)步驟本身就是一個(gè)PDCA循環(huán)，分“四階段、八步驟”完成，分別是分析現(xiàn)狀、分析原因、找主要原因、制定計(jì)劃、執(zhí)行計(jì)劃、調(diào)查效果、總結(jié)經(jīng)驗(yàn)吸取教訓(xùn)、遺留問(wèn)題轉(zhuǎn)入下一循環(huán)。三、質(zhì)量改進(jìn)常用工具(一)因果圖因果圖是一種用于分析質(zhì)量特性與影響質(zhì)量特性的因素之間的關(guān)系的圖，其形狀如魚刺，故又稱為魚刺圖（fishbonediagram)，通過(guò)對(duì)影響質(zhì)量特性的因素進(jìn)行全面系統(tǒng)地觀察和分析，可以找出質(zhì)量因素與質(zhì)量特性的因果關(guān)系，最終找到解決問(wèn)題的辦法。因果圖按表示問(wèn)題的體系不同一般可分為結(jié)果分解型和工序分析型。對(duì)于制造過(guò)程的質(zhì)量問(wèn)題，結(jié)果分解型常按5大因素即4MIE分為五大枝，再分別找出影響它們的因素填入中枝、小枝。工序分類型是首先按工序的流程畫出大枝，然后把對(duì)工序有影響的原因填在相應(yīng)的工序上。這種分析方法，簡(jiǎn)單易行，缺點(diǎn)是相同的因素常出現(xiàn)在不同的工序中，并難于表現(xiàn)幾個(gè)原因聯(lián)系在一起而影響質(zhì)量的情況。結(jié)果分解型的因果圖，如圖3.2所示。人人料法環(huán)機(jī)技術(shù)不熟練未按規(guī)定磨刀原料混雜原料太硬刀量規(guī)定進(jìn)不合理機(jī)床導(dǎo)軌松動(dòng)機(jī)床軸承磨損照明不好車間地面振動(dòng)大測(cè)測(cè)圖3.2測(cè)測(cè)(二)排列圖排列圖排列圖也稱為巴雷特圖,如圖3.3所示，由于質(zhì)量問(wèn)題?？梢杂觅|(zhì)量損失的形式表現(xiàn)出來(lái)，大多數(shù)損失往往是由少數(shù)質(zhì)量問(wèn)題引起的，而這些質(zhì)量問(wèn)題又由少數(shù)原因引起。因此，明確了“關(guān)鍵的少數(shù)”，就可集中資源解決這些少數(shù)原因，避免由此所引起的損失。用排列圖法，可以有效地展現(xiàn)這些關(guān)鍵少數(shù)。排列圖由兩個(gè)縱坐標(biāo)軸，一個(gè)橫坐標(biāo)軸，幾個(gè)按高低順序排列的矩形和一條積累百分率曲線所組成。它是以矩形高度下降的次序來(lái)顯示每個(gè)問(wèn)題在全部問(wèn)題中的重要程度，從而找出關(guān)鍵的少數(shù)。左邊縱坐標(biāo)用刻度線表示問(wèn)題發(fā)生的數(shù)量（頻次等）,橫坐標(biāo)軸用一定間隔表示問(wèn)題的種類或項(xiàng)目，在坐標(biāo)中按不同問(wèn)題的數(shù)量繪出不同高度的矩形及其積累百分率點(diǎn)，并連成曲線。圖3.3(三)直方圖直方圖是從總體中隨機(jī)抽取樣本，將從樣本中獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理，從而找出數(shù)據(jù)變化規(guī)律，以便預(yù)測(cè)工序質(zhì)量的好壞，通過(guò)對(duì)觀測(cè)值分布的狀態(tài)進(jìn)行分析，以便對(duì)總體的分布特征進(jìn)行推斷，判斷工序能力是否足夠，是否合理，是否存在常值系統(tǒng)誤差，當(dāng)發(fā)生異?，F(xiàn)象時(shí)，分析不正常的原因，以便及時(shí)采取相應(yīng)措施予以改進(jìn)。直方圖由直角坐標(biāo)系中若干順序排列的長(zhǎng)方形組成，各長(zhǎng)方形的底邊相等，為觀測(cè)值區(qū)間，長(zhǎng)方形的高為觀測(cè)值落入各相應(yīng)區(qū)間的頻數(shù)。矩形高度的變化呈現(xiàn)一定的規(guī)律，正常的趨勢(shì)是從中間向兩端呈逐漸下降的分布，即正態(tài)分布。直方圖根據(jù)其形狀可分為對(duì)稱型、偏向型、雙峰型、鋸齒形、平定型和孤島型，其形狀和形成原因分析見表3.2。對(duì)于直方圖形狀為對(duì)稱型的，還可以根據(jù)直方圖與規(guī)范界限的比較對(duì)直方圖的類型進(jìn)行分類。表3.2第四章質(zhì)量控制和改進(jìn)工具的現(xiàn)實(shí)運(yùn)用計(jì)算機(jī)在企業(yè)中的運(yùn)用已經(jīng)普及,但大多數(shù)仍是一般的辦公行政運(yùn)用。計(jì)算機(jī)技術(shù)與生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量管理的系統(tǒng)化運(yùn)用需要在軟硬件上投入和開發(fā)，這在許多企業(yè)中依然是空白。但是，這并不意味著質(zhì)量管理工作者不能在現(xiàn)有的條件下將計(jì)算機(jī)的計(jì)算優(yōu)勢(shì)在質(zhì)量管理工作中充分發(fā)揮?，F(xiàn)以某企業(yè)的熱處理車間在質(zhì)量管理中的做法為例展開探討。第一節(jié)Microsoftoffice軟件在質(zhì)量分析中的運(yùn)用“碳氮共滲”工序是某企業(yè)熱處理車間的主要生產(chǎn)工序,任務(wù)是完成Y產(chǎn)品的“碳氮共滲”熱處理，重要度為A級(jí)，被作為工序質(zhì)量控制點(diǎn)。使用設(shè)備為滴控式可控氣氛多用爐，共有6臺(tái)相同設(shè)備連續(xù)生產(chǎn)，每天生產(chǎn)6爐Y產(chǎn)品。根據(jù)工藝文件，質(zhì)量管理人員使用MicrosoftOfficeExcel設(shè)計(jì)了如圖4.1的電子表格。此工序的質(zhì)量特性為硬度，其控制范圍為80.6~83.9HRA，質(zhì)量特性數(shù)據(jù)由檢驗(yàn)員每天每臺(tái)爐子抽取一個(gè)爐次采集180個(gè)。顯然需要進(jìn)行大量的數(shù)據(jù)處理，這給質(zhì)量工作人員帶來(lái)大量的不便。建立了如圖4.1的模板后,檢驗(yàn)員只需在計(jì)算機(jī)上錄入采集到的數(shù)據(jù)，計(jì)算機(jī)就給出了工序能力指數(shù)和直方圖。質(zhì)量工作人員可以及時(shí)掌握工序質(zhì)量狀態(tài)，作出判斷。圖4.1第二節(jié)—R圖的運(yùn)用該熱處理車間某工序每天生產(chǎn)A產(chǎn)品120件，質(zhì)量特性硬度的要求是80.6-83.9HRA，按比例抽檢硬度5件?，F(xiàn)收集到25天的抽檢數(shù)據(jù)，做平均值-極差控制圖如下：一、數(shù)據(jù)整理收集整理后的數(shù)據(jù)如表4.1所示表4.1硬度數(shù)據(jù)記錄樣本組日期測(cè)定值平均值極差Rx=1\*Arabic1x2x3x4x513.182.3，83.0，83.1，82.5，81.082.371.523.283.0，82.4，82.2，82.8，82.182.491.533.382.6，82.3，82.4，82.0，82.882.421.743.483.0，82.2，82.4，82.3，82.382.43