课程设计案例模拟轮船载重.ppt

课程设计题目：模拟轮船载重,生产者：,检验者：,分析者,组长：,指导老师,项目介绍,本项目是模拟轮船载重，对其过程进行研究，对纸船的载重量质量特性进行重点分析。对项目中纸船载重量设定目标值和规格上，下限，并围绕目标值改进项目。,测量依据,每只纸船在水中放上半分钟以后（水中已经添加墨水便于观察），然后向纸船中加硬币（从重到轻的顺序）在纸船船底破、船底开始渗水或者水漫过纸船帮（船侧）向船舱内灌水的前一次的载重量为其载重量。,测量使用的工具,工具：用人民币来测量纸船载重量，一元硬币6g，五角硬币3.8g，一角硬币分两种：重的3.2g，轻的1.2g。如图所示：,实验图示,达到目标、工期和成本的约束条件,主要的约束条件是时间问题与技术问题，实验是破坏性试验，一只纸船只能测量一次数据并且折纸船太麻烦，耗用大量的时间，（这次试验我们一共折了100只纸船）。还有在折纸船一不小心容易将纸弄破，此外放硬币不均匀会使纸船倾斜，过早浸水。,设计内容及流程,本小组选择用纸船模拟轮船载重，对一定条件下纸船载重量这一质量特性进行研究，收集数据，根据所收集的数据及参考相关案例， 依据控制图实施的流程，首先对过程选择作分析用控制图，并分析过程，改进过程，直至过程稳定并满足相关质量要求，最后对过程做控制用控制图，并重新试验验证！,选择适合控制图,由于我们所做的项目是破坏性实验，宜使用计量值控制图,又因为我们选用的分组数据的样本容量为1，所以用XMR控制图进行分析。,改进前载纸船重量数据表,改进前XMR控制图,控制图结果根据进行分析,根据SPC Analyst软件生成的控制图，可以看出有三个异常点(超出控制线),所以过程是不受控制的。我们观察到过程能力指数Cpk= 0.7028，实际过程能力处于C级，如果想改善产品，必须对产品的过程进行改进，找出异常原因，然后消除这些异常原因 ，从而减少过程波动，提高生产能力，使整个过程处于受控状态 .,分析造成控制图上点失控的原因，用Minitab软件绘制因果分析图,由上图可以看出造成过程不稳定的主要原因是人员、材料、测量，通过进一步调查，我们了解到： 第一个异常点的原因是：我们在选纸的时候，由于疏忽纸被划了一个小洞，在放硬币时，船底很容易就浸水了，载重量严重低于正常值，所以超出了控制线。 第二个异常点的原因是：我们在折纸船时，操作员有事急需外出，别的同学过来帮忙，由于操作不是太熟练，纸船折的不是太好，尤其是船底。 第三个异常点的原因是：我们在测量纸船载重量时，由于疏忽硬币,没有平衡放置,船侧翻,载重量减少。,通过对上述原因的分析，剔除出界异常点后，得到新的控制图,我们发现剔除这些异常点后，生成的新控制图的控制线的范围缩小了，标准差减小了，所以可以说改进这些异常原因是有效的，是有利于提高过程的稳定性 。,根据分析的结果，提出改进措施： A、从材料方面，选用硬度大的纸，并且在纸的表面打上一层蜡，提高纸船在水中时的强度，载重更高。 B、对新生产员的培训，熟悉工作，提高纸船质量。 C、检测员在测量时，不急不躁，耐心操作，平衡放置硬币避免纸船倾斜，尽量减少系统误差与随机误差。 D、在折纸船时改进技术，尽量提高纸船的容积，使纸船载重更多。 E、环境方面，尽量选择室内环境。,改进后载重量数据,把数据输入SPC软件得到新的控制图,根据上图我们可以看出改进后的产品处于受控状态，过程是稳定的，进一步证明改进是有效的，根据SPC Analyst软件导出的数据我们知道，改进后过程的标准差从原来的5.05降为3.04；而过程能力指数由原来的0.702上升到1.62，过程能力显著提高从原来的C级上升到A级，并且平均载重量由原来的69.6g提高到73.91g。,对改进后控制图进行验证，记录数据如下：,验证用控制图如下图所示：,平均载重为74.63与控制用控制图由图和