（工商管理专业论文）江苏华新泛亚光电缆有限公司串联线质量控制与改进初探.pdf

摘要 统计技术是以统计学为基础的- f l 应用技术。为了了解生产过程和产品的质量状 况，找出产品质量波动的规律，就要收集数掘进行统计推断。当生产条件正常，生产 过程比较稳定，并且仅有随机因素在起作用的情况下，其产品总体的质量特性分布为 正态分布。直方图、控制图和过程能力指数就是利用这个原理对生产过程进行管理的 主要统计技术。控制图和过程能力指数可以对动态的生产过程进行质量控制，能够显 示出生产过程质量波动状况，起到事先预防质量事故的作用。 本文介绍了如何利用直方图、控制图和过程能力指数对串联线关键过程中的铜丝 直径，绝缘外径和铜丝延伸率三个关键质量指标进行统计分析，判断串联线过程是否 处于受控状态，并且在此基础上通过采取一系列处理措施，从而达到保证铜丝直径、 绝缘外径和铜丝延伸率、改进产品质量的目的，最大限度地发挥统计技术带来的经济 效益。 关键词：质量控制铜丝直径绝缘外径铜丝延伸率控制图 a b s t r a c t t h e t e c h n o l o g yo ft h es t a t i s t i ci saa p p l i e do n ew h i c hi sb a s e do nt h es t a t i s t i c s w es h o u l dc o l l e c ta n dc o n c l u d et h ed a t af u rt h eq u a l i t i e so ft h ep r o d u c t sa n dt h e i r a c t i v i t i e s t h ed i s t r i b u t i o no ft h eq u a l i t i e si st h en o r m a ls c h o o lw h e nt h ec o n d i t i o ni s n o r m a la n dt h er a n d o m i c i t yo n l ya c t si t sf u n c t i o n t h ec o n t r o lp i c t u r ea n dt h ee x p o n e n to f t h ep r o c e s sc a p a b i l i t y , w h i c hi su s i n gt h et h e o r y , i st h em a i nt e c h n o l o g yo ft h es t a t i s t i c t h e yc a nc o n t r o lt h ep r o d u c eq u a l i t y , s h o wt h ep r o d u c es t a t u sa n db ef o rp r e v e n t i n gt h e q u a l i t ya c c i d e n t t h i st h e s i sa n a l y s e st h eq u a l i t yt a r g e to ft h ed i a m e t e ro fb r a s sw i r e s ，t h ed i a m e t e r i n s u l a t i o na n dt h ee x t e n dr a t eo fb r a s sw i r e s ，w i t hu s i n gt h er e c t a n g l e ，t h ec o n t r o lp i c t u r e a n dt h ee x p o n e n to ft h ep r o c e s sc a p a b i l i t y a n dw ec a n j u d g ei ft h ep r o c e s si sc o n t r o l l e d w ea l s oa d o p ts o m em e a s u r e st ok e e pt h eq u a l i t yt a r g e to ft h ed i a m e t e ro fb r a s sw i r e s ，t h e d i a m e t e ri n s u l a t i o na n dt h ee x t e n dr a t eo fb r a s sw i r e s m e a n w h i l ed o i n gt h a tc a l lb r i n gt h e b e n e f i 培f o rt h ec o m p a n y k e y w o r d s ：t h eq u a l i t yc o n t r o l t h ed i a m e t e ro fb r a s sw i r e st h ed i a m e t e ri n s u l a t i o n t h ee x t e n dr a t eo f b r a s sw i r e st h ec o n t r o lp i c t u r e 声明 本学位论文是我在导师的指导下取得的研究成果，尽我所知，在本 学位论文中，除了加以标注和致谢的部分外，不包含其他人已经发表或 公布过的研究成果，也不包含我为获得任何教育机构的学位或学历而使 用过的材料。与我一同工作的同事对本学位论文做出的贡献均己在论文 中作了明确的说明。 研究生签名： 伊6 年莎月；一目 学位论文使用授权声明 南京理工大学有权保存本学位论文的电子和纸质文档，可以借阅或 上网公布本学位论文的全部或部分内容，可以向有关部门或机构送交并 授权其保存、借阅或上网公布本学位论文的全部或部分内容。对于保密 论文，按保密的有关规定和程序处理。 研究生签名 妒t 百年6 月3 。日 南袅理丁人学修i 学位论文扛井牛新泛司f 光 u 嶝何限公一d 串联线质量拧制tj 改进铆援 1 绪论 1 1 选题的背景和意义1 3 891 33 34 14 3 删 受国际局势和全球经济的影响，从2 0 0 4 年年初，电线电缆行业就开始经历诸多挑 战。原材料的价格大幅上涨，仅仅铜价平均涨幅就超过5 0 ，导致很多电线电缆企业 资会吃紧，资金周转缓慢，加上一些电线电缆企业盲目的投资和国外特种电缆产品进 入中国f 场，更是加剧了竞争，很多同类企业都丌始面临危机。 在这种背景下，降低产品的生产成本就显得尤为重要，而在生产成本中质量问题 就是首当其冲。 与此同时，从工业革命到质量保证的兴起，最后质量走上舞台中心，质量越来越 被企业管理者所重视。美国著名质量专家朱兰把质量管理的三个过程，即质量策划、 质量控制和质量改进称为构成质量管理的三部曲( 即朱兰质量管理三部曲) 在一般的企业中，合格率成了衡量企业质量水平的唯一标准。但是，在i s o9 0 0 0 4 附录a l 0 0 1 7 统计技术提出关于统计技术应用问题，这才是质量管理的关键之所 在。i s o9 0 0 0 标准的1 9 9 4 年版，对统计技术应用提出了明确的、严格的要求。统计技 术应用成为质量体系必须具备的重要的基础性要素。统计技术足以概：摹论为基础研究 随机现象中确定的数学规律并且能够预示其发展的- - f - j 科学。它是质量管理中进行质 量分析、质量控制和质量改进的基本工具和方法。 1 2 本文所研究的目的和内容1 1 8 3 53 73 8 j 产品杯准的目的与作用是统一规定产品的技术性能，并且指导企业组织生产与控 制质量。但是，企业把产品标准的检验规则作为交付质量合格产品判断依据，认为只 要按照产品标准的检验规则进乎亍质量把关，就能够交付合格的产品。其实不然，产品 的质量是在生产过程中形成的，而不是靠最后捡测出来的。为了把过程质量从事后捡 查把关转向事前控制，达到“以预防为主”的目的，必须将统计技术加以应用，从而 达到加强对过程控制、预防和改进质量的目的。 目前，在江苏华新泛亚光电缆有限公司还有相当一部分的质量管理者和工人，只 是简单地用平均值来判断水平的变化，这艰可能由于判断的错误而导致错误的决策， 从而使质量问题长时f 日】得不到解决。 质量持续改进的道路上有各种管理体系、工具和技术。而本文主要通过统计过程 控制，即通过直方图、控制图和过程能力指数，束达到质量分析、质量控制和质量改 进本公司生产电缆的关键过程串联线的目的，最终可以提高产品质量和降低生产 l 第一常绪论 顿 论文 成本，增强了产品在市场上的竞争力。 衡量产品的质量的指数有过程能力指数和过程性能指数。通常，我们应用比较多 的是控制图和过程能力指数束控制与改进产品质量。其实，产品同样含有过程性能指 数。它是对该过程性能的估计。实际研究过程中，常常用直方图作为其工具。 本文首先介绍了直方图、控制图和过程能力指数的理论知识。它们是统计过程控 制的主要工具 然后介绍了电缆的生产流程和其中关键过程之一的串联线生产过程。铜丝直径、 绝缘外径和铜丝延伸率是串联线生产过程的重要质量特性参数，其参数特性值直接反 映系统运行情况。这些参数属于计量型参数，服从正态分布理论。 最后，运用直方图、控制图和过程能力指数的理论知识对江苏华新泛亚光电缆有 限公司串联线关键质量控制点铜丝直径、绝缘外径和铜丝延伸率质量进行观察、 分析和改进，从而达到提高电缆产品质量的目的。 1 3 本文的结构框架 本文对江苏华新泛亚光电缆有限公司电缆关键过程串联线的质量控制理论 和实际的介绍。 。 第一部分着重于介绍与实际相关的理论知识，从直方图，到控制图，再到过程能 力指数。 由于本文侧重于应用，所以理论方面知识介绍得不多，比如正态分布、控制图得 原理等等这些都没有涉及到。本部分主要是通过一个例子来说明简单说明概念，而 注重于方法的使用，比如直方图和控制图绘制、过程能力指数计算等等。本部分还介 绍了对这三个统计工具的分析，以次来达到控制与改进之目的。 第二部分介绍了电缆生产过程。其中，详细介绍了串联线关键工序的生产和测量。 首先本部分简单说明了电缆制造流程，着笔于每个环节的质量控制点。在关键过 程介绍中，主要以生产工艺作为引线，详细说明了该过程生产、质量点以及注意点。 最后，介绍了关键过程的测量。从检验程序和检验方法两个方面展开的。 第三部分介绍了针对串联线的测量铜丝直径、绝缘外径和铜丝延伸率数据利用直 方图、控制图和过程能力指数进行分析、控制和改进。 这是本文的重点部分，也是目的之所在。将样本数据使用第一部分说明的方法和 步骤来一步一步显示出铜丝直径、绝缘外径和铜丝延伸率三个质量特性的波动情况， 进而可以使质量管理者实时地、快速地、准确地了解其质量状态，从而采取相应的处 理措施来控制和改进串联线的质量。 南京理t 大学碗 。学位论史江蓐毕新泛呼光t 乜缆f j 限公c d 串联线质量控制j 改进铆振 2 质量管理中的统计过程控制 2 1 直方图 2 1 1 直方图的概念和作用i l l 直方图是用矩形来表示数据分布的图。在横坐标上有许多同单位宽度的矩形，矩 形的高低取决于纵坐标上对应数量的多少，用来简洁，形象地描述样本数据分白。 直方图主要用来判断某一生产过程状态。质量管理者通过分析横坐标上的图形， 对照产品标准，来判定该生产过程是否正常。如果质量管理者发现该过程不正常，应 该采取相应的处理措施来使该生产过程达到正常状态。 2 1 2 直方图的制作4 m 为了便于理解，下面结合一个例子来说明直方图的制作。 2 1 21 采集样本数据 例l ：一家企业生产某种弹簧，弹簧延伸率杯准中心值为2 7 5 ，正负偏差为1 2 。 它样本的延伸率数据如表2 i 所示 表2 - 1 弹簧延伸率数据表( 单位：) ( 情1 0 0 ) 2 8 12 9 3 2 9 o2 4 52 7 8 2 4 5 2 7 82 6 o2 8 1 2 4 8 2 6 22 8 43 0 52 2 72 9 32 8 72 9 33 0 83 9 32 8 1 2 5 42 2 7 2 8 73 0 52 6 0 2 9 32 8 1 2 8 1 2 7 83 0 8 2 8 12 9 o3 4 73 0 82 7 53 5 o2 4 52 9 o3 0 52 8 1 2 8 4 2 4 12 9 62 5 73 1 12 4 82 9 32 9 02 6 02 9 6 2 9 02 6 92 2 72 9 33 0 53 3 53 2 62 6 03 2 0 2 4 2 2 5 72 7 22 3 6 2 8 72 6 02 7 82 2 73 5 32 6 o 2 8 1 2 8 72 8 12 6 o3 0 52 1 22 6 02 1 53 0 52 5 72 9 3 2 7 23 1 72 9 o 2 4 22 7 2 2 5 7 2 7 2 2 8 13 2 42 8 7 2 8 72 8 4 2 7 52 6 02 4 82 6 33 0 83 2 62 3 62 6 9 2 1 2 2 分组并求极差r 将这1 0 0 个数，按照样本顺序，通过对比，从每1 0 个中选出其中的最大值和最小 值，如表2 2 所示。 第一二审质量管理中的统计过榨拧制颂i 论文 表2 - 2 弹簧延伸率数据最值表( 单位：) 样本序 x lx 2x 3x 4x 5x 6 x ， x bx 9x 1 0x 帽xx m 1 2 8 1 2 9 32 9 o2 4 5 2 7 8 2 4 5 2 7 82 6 o2 8 1 2 4 8 2 9 3 2 4 5 22 6 22 8 43 0 52 2 72 9 32 8 72 9 _ 33 0 83 9 32 8 13 9 32 2 7 32 5 42 2 72 8 73 0 52 6 0 2 9 3 2 8 12 8 12 7 83 0 83 0 82 2 7 42 8 12 9 03 4 73 0 82 7 53 5 02 4 52 9 03 0 52 8 13 5 o2 4 5 52 8 42 4 12 9 62 5 73 1 1 2 4 8 2 9 32 9 02 6 02 9 63 1 12 4 1 62 9 0 2 6 92 2 72 9 33 0 53 3 53 2 62 6 o3 2 o2 4 2 3 3 5 2 2 7 72 5 72 7 22 3 62 8 72 6 02 7 82 2 73 5 32 6 o2 8 13 5 32 2 7 8 2 8 72 8 12 6 o3 0 - 52 1 22 6 02 1 5 3 0 5 2 5 7 2 9 33 0 52 1 2 92 7 23 1 72 9 o2 4 22 7 22 5 72 7 22 8 13 2 42 8 73 2 42 4 2 1 02 8 7 2 8 4 2 7 52 6 o2 4 82 6 33 0 83 2 62 3 62 6 93 2 62 3 6 由于这垦数据只有1 0 0 个，所以还不足以显示出这个方法的优点。当样本数据非 常大的时候，这个方法就显示出其优点准确、快速。 如何计算极差? 就是将表中最大值这一列数据中的最大数，同样道理，将表中最 小值这一列数据中的最小数。然后，把样本数据里最大的数据减去最小的数据，这个 的差值就是极差。 r = m a x ( x m 瓤) 一m i n ( x m j d ) = 3 5 3 2 1 2 = 1 4 1 2 1 2 3 确定组数k 和组距h 计算好极蕉，后面就要分组。至于分几组，这个很难有什么标准。如果同样的样 本数量，不同的种类产品，可能要采取不同的组数。因为组数要准确显示出质量波动 的情况。因此，组数不能过大，也不能过小。表2 3 是通常选取k 值的参考。质量管理 者要结合单位产品和自己的经验来选取组数。 表2 3 组数k 值选取与数据个数的关系表 组距就是组与组之间的距离。一旦组数确定好，组距就可以计算得出，公式如下： h 。旦 k ， 在这个例子中，组数k 取6 。由此可知，组距 ；坐2 3 6 2 1 2 4 确定分组界限和组中值b i 将样本数据的最小值( 或者最大值) 减去组距的一半所得的数值作为第一组的界 限。后面依次加上( 或者减去) 组距所得值就为每组的界限值。 而组中值就是该组的上下界限值的平均值。 例l 中第一组的界限为x 。- - 1 1 2 = 2 1 2 2 3 2 = 2 0 0 5 ，2 0 5 + 2 3 = 2 2 3 5 。依次计算， 4 南京理t 人学颀f 。学位论定江井牛新泛哥光i u 壤f 限公t d 串联线赝量摔制t j 改进铆探 得出衷2 4 。 表2 - 4 弹簧延伸率频数分布表 纽序组界限组中值b ：频数 频率p ； l2 0 0 5 2 2 3 52 1 222 22 2 3 5 2 4 6 52 3 5 1 3 1 3 32 4 6 5 2 6 9 52 5 82 1 2 1 42 6 9 5 2 9 2 52 8 13 63 6 52 9 2 5 3 1 5 53 0 4 2 0 2 0 63 1 5 5 3 3 8 53 2 766 73 3 8 5 3 6 1 53 5 0 2 2 合计 1 0 01 0 0 2 1 2 5 统计每组数据的频数p i 统计每组数据的频数f i ，然后计算：频率p l = 频数f 样本数1 1 将频率p i 和频数f i 一起填写到表2 4 中。 2 126 制作直方图l 根据表2 4 弹簧延伸率频数分布表，借助e x c e l ，可以制作出样本数据的直方图， 有质量标准范围的，要将质量标准范围的上限值和下限值也在直方图上表示出来。 例1 中，弹簧延伸率标准中心值为2 7 5 ，正负偏差为1 2 ，所以质量标准的上限 值为：2 7 5 + 1 2 = 3 9 5 ；下限值为：2 7 5 一1 2 = 1 5 5 。直方图如图2 1 所示。 图2 - 1 弹簧延伸率直方图 2 1 3 分析直方图 从直方图的形状可以分析出该产品的生产过程是否处于正常状态。如果直方图中 间高，两边低，是缓慢下降，并且样本数据绝大数处于质量标准上限值和下限值之间， 这说明生产过程是处于正常状态，即受控状态。如果样本数据一小部分或更多的不在 5 第帝 顾善管理中的统计过程拌制 坎i 论史 质量标准上、下限值之日j 或耆直方图是其它形状，如锯齿型、偏峰型、平顶型等等， 则尘产过程是处于不正常状态，需要质量管理者分析原因，从面采取对应的处理措施 来让该生产过程回归到正常状态。 从图2 - 1 弹簧延伸率直方图可以看出弹簧的延伸率样本数据部在质量标准的上、 下限之间，并且样本数据集中在质量标准中心值附近，离中心值越远样本数掘越少。 所以说，弹簧的生产过程是正常的。 2 2 控制图6 1 5 l 本文所用的控制图是均值一极差控制图( ；r 图) 2 2 1 控制图的概念和作用 用横坐标表示样本组数，用纵坐标表示样本组均值大小，将样本数值均值一一对 应描绘在坐标上的图，这种图形就是控制图。 工图( 均值控制图) 主要用于观察和分析生产过程中均值分布的变化情况。r 图 ( 极差控制图) 用于观察和分析生产过程均值分布的分散的变化情况。 质量管理者对均值一极差控制图( x r 图) 进行分析，根据判断准则，可以判断 某一生产过程是否正常，并且能预防和避免不合格品的出现。 2 2 2 控制图的制作 2 2 2 1 采集样本数据 例子引用例l 及其数据( 见表2 1 弹簧延伸率数据衷) 。 2 2 2 2 分组并计算总均值和平均极差 将表2 一l 中的数据进行分组，分为l o 组，计算出每组均值和极差，如图2 5 所示。 6 南京理1 - 夫学妒卜学位论文江井# 新泛证光- 乜缆柯限公t d 串联线质量 卒制j 改j 2 铆髹 表2 - 5 弹簧延伸率数据组均值与组极差 纽数 x 1x 2 x 3池x 5 一 石i 砘 12 8 12 9 32 9 o2 4 52 7 82 7 7 44 8 2 2 6 22 8 43 0 52 2 72 9 32 7 4 27 8 32 5 42 2 72 8 73 0 52 6 o2 6 6 67 8 42 8 1 2 9 03 4 73 0 82 7 53 0 0 27 2 52 8 42 4 12 9 62 5 73 1 12 7 7 87 0 62 9 02 6 92 2 72 9 33 0 52 7 6 87 8 72 5 7 2 7 2 2 3 62 8 72 6 02 6 2 45 1 82 8 72 8 12 6 o3 0 52 1 22 6 9 09 3 92 7 23 1 7 2 9 02 4 22 7 2 2 7 8 6 7 5 1 02 8 72 8 42 7 52 6 o2 4 82 7 0 83 9 1 12 4 52 7 82 6 o2 8 12 4 82 6 2 43 6 1 22 8 72 9 33 0 83 9 32 8 13 1 2 41 1 2 1 32 9 32 8 12 8 1 2 7 83 0 82 8 8 23 0 1 43 5 02 4 52 9 03 0 52 8 12 9 4 21 0 5 1 52 4 82 9 32 9 o 2 6 o2 9 62 7 7 44 8 1 63 3 53 2 62 6 o3 2 o2 4 22 9 6 69 3 1 72 7 82 2 73 5 32 6 o2 8 12 7 9 81 2 6 1 82 6 o2 1 53 0 52 5 72 9 32 6 6 09 o 1 9 2 5 7 2 7 22 8 13 2 42 8 7 2 8 4 26 7 2 02 6 33 0 83 2 62 3 62 6 92 8 0 49 0 然后，计算这1 0 0 个数据总均值和平均极差。总均值就是将所有的组均值褶加再 除以组数；平均极差就是将所有的组极差相加再除以组数。计算公式如下： ；1 - 、k _ 知 k 白 面。三尼 k 何 因此，例1 的总体总均值和平均极差计算如下： ：，三七i k 白= 2 7 9 7 7 瓦。三专尼 t 白- - - - - 7 3 9 5 第一章质量管理中的统计过程拧制 颂i 论史 2 2 2 3 计算参数 z 图的控制界限： = 一 u c l = x + a ，尺 c l = 工 置 一 l c l = x a 2 尺 r 图的控制界限： u c l = 0 4 r c l = r l c l = d ，尺 从附录c 中可以知道，当n = 5 ，i ) 4 = 2 1 1 4 ，d 3 = 0 ，a 2 = 0 5 7 7 。因此，例l 的均值一 极差控$ , j 1 5 ( 毒r 图) 控制界限计算如下； j 图的控制晃限： i u c l = x + a 2r = 2 7 9 7 7 + 0 5 7 7 7 3 9 5 = 3 2 2 4 4 c l = 工= 2 7 9 7 7 葺 一 l c l = x a 2 r = 2 7 9 7 7 0 5 7 7 * 7 3 9 5 = 2 3 7 1 0 r 图的控制界限： u c l = d 4 r = 2 1 1 4 7 3 9 5 = 1 5 6 3 3 c l = r = 7 3 9 5 l c l = d 3 r = 0 7 3 9 5 = 0 2 2 2 4 制作控制图 根据样本数据组均值、总均值、平均极差、z 图的控制界限和r 图的控制界限绘 制出均值一极差控制图( 工r 图) 例l 的弹簧延伸率的均值一极差控制图( x r 图) 如图2 2 所示。 8 南京理r 人学顿f 学位论文汀苏牛新泛垤光电缆右限公州串联线质量栉制t ，改进考u 探 图2 - 2 弹簧延伸率的z - r 图 2 2 - 3 分析控制图 2 2 3 1 判断控制图的两个准则 判断控制图是否在处在受控状态，有下面两个准则： ( 1 ) 在点子随机排列的情况下，符合下列各点之一判稳： 连续2 5 个点，界外点数d = 0 ， 连续3 5 个点，界外点数d l ， 连续1 0 0 个点，界外点数d 2 。 ( 2 ) 常规控制图的国标g b ，r 4 0 9 1 2 0 0 1 的8 种判异准则： 准则1 ：一点落在a 区以外。 准则2 ：连续9 点落在中心线同一侧。 准则3 ：连续6 点递增或递减。 准则4 ：连续剧1 4 中相邻点上下交替。 准则5 ：连续3 点中有2 点落在中心线同一侧的b 区以外。 准则6 ：连续5 点中有4 点落在中心线同一侧的c 区以外。 准n 7 ：连续剧1 5 点在c 区中心线上下。 准则8 ：连续点在中心线两侧，但无一在c 区中。 2 0 3 2 判断控制图 根据上述两个判断准则，对控制图分析且作出判断。 9 第一章赝莲首理中的统计过程拧制 颂卜论史 如果是处于受控状态，质量管理者则可以将控制图延长，也就足将后面生产产品 的样本数据值继续按照这种方法在控制图上描绘对应的点子。此时，处于受控状态下 的控制图就成为在正常生产状态下对质量实现实时控制的一个非常有效的工具。 如果不处于受控状态下，质量管理者则要找出原因。若原因足属于系统的，比如 原材料质量、工艺设置、生产设备等原因，质量管理者必须停止生产，然后解决好其 问题，才可以恢复生产，最后重新采集样本数掘束制作控制图；若原因是局部的，比 如工人操作失误等，质量管理者则不必停止生产，只需解决问题后，重新采集样本数 据来制作控制图。 对照两个准则，例1 的弹簧延伸率的石r 图是处于受控状态。因此，该企业质量 管理者可以延长这个控制图，使之作为弹簧生产过程的质量管理工具。 2 3 过程能力指数舻7 1 7 l 2 3 1 过程能力指数的概念和作用 过程能力指数是指生产过程能够满足既定的产品技术标准的程度。 顾名思义，过程能力指数越大就说明该生产过程的产品合格率就高。同理，过程 能力指数越小就说明该生产过程的产品合格率就低。 2 3 2 过程能力指数的计算 本文所阐述的过程能力指数部是指双侧公差情况的过程能力指数。 过程能力指数c p 的计算公式如下： c l , = t 6 s = ( ，r u 1 l ) 6 s = 仃u - t l ) ，6 s 其中，t 为产品质量杯准允许的偏差范围；t u 为产品质量标准的最大值；t l 为产 品质量标准的最小值：o 指产品质量的总体标准差，在实际计算中用样本数据的标准 差s 来代替。 当样本数据均值与产品质量杯准范围的中心值不相等，这时过程能力指数已经不 能准确地反映实际情况，需要加以修正。 设样本数据均值u 与中心值心m 的偏移为= i m 1 1i ，以及u 与m 的偏移度k 为 k = e ( t 2 ) = 2 e f r ( 0 c r - = 1 0 过稃能力较莘，表示技术管理能力较勉强，应设法提高为级。 过程能力不足，表示技术管理能力己很筹，应采取措施立即改 1 0 c v - - 0 6 7 善。 过稃能力严重不足，表示应采取紧急措施和全面捡商，必要时 1 6 7 c r v 可停i 擎顿。 第一二章质量管理中的统计过程挣制颀 论丈 企业可以视自身技术和经济情况束选择过程能力指数的大小。 另外，如果出现偏移，如何比较和使用c p 和c r k ? 其实，c p 表示的是质量能力， 值越大表示质量能力越强；而c p k 表示的是偏移情况，值越大表示偏移越小。因此， 在实际生产中，质量管理者应该把它们结合起来考虑。将c p 和c p k 的值结合使用，质 量管理者可以更好地对生产过程的了解，如表2 7 所示。 表2 - 7 联合应用g 与g 雕所代表的合格品率表 n 0 3 30 6 71 0 01 3 31 6 72 0 0 o 3 36 6 3 6 8 8 4 o o o 8 4 1 3 4 8 4 1 3 4 8 4 1 3 4 4 7 8 4 1 3 4 4 7 o 6 79 5 4 5 0 9 7 7 2 2 9 7 7 2 5 9 7 7 2 4 9 9 9 7 7 2 4 9 9 1 0 09 9 7 3 0 9 9 8 6 5 9 9 8 6 5 0 1 9 9 8 6 5 0 1 1 3 39 9 9 9 4 9 9 9 9 6 8 3 9 9 9 9 6 8 3 1 6 7 9 9 9 9 9 9 4 9 9 9 9 9 7 2 0 09 9 9 9 9 9 9 9 8 例1 中，对照表2 6 。可以知道弹簧过程能力指数为三级；对照表2 7 可以知道弹 簧产品的合格率为9 9 7 3 0 。因此，企业应该分析生产过程的质量控制点，设法提高 过程能力指数，从而提高产品的合格率。 南京理丁大学顾l 学位论史 江掉牛新泛野光电缆宵限公司串联线压量拧制1 j 改进初探 3 江苏华新泛亚光电缆有限公司电缆生产、关键过程及测量介绍 3 1 电缆生产过程介绍1 2 3 4 2 】 改革歼放以来，我国电线电缆行业从过去的1 2 3 个生产厂家发展到现在7 0 0 0 多厂 家。尽管面对光缆的竞争，在中国，由于新网建设和旧网改造，电缆的需求旺盛还会 保持相当长的时间，所以电缆市场仍然是“风景这边独好”。 江苏华新泛亚光电缆有限公司电缆主要以生产市内通信电缆为主。市内通信电缆 原称市内电话电缆，是通信电缆中产量占绝对多数的一个系列。电缆中的线对数从5 1 0 对到3 6 0 0 对，规格繁多，可以供从各个户室，到用户区，再到电话交换机，最后到 市电信局使用。诚然，由于各级使用的数量不同，因此各级采用不同对数的电缆。 3 1 1 总体介绍电缆生产流程：( 以线径0 4 r a m 为例) 3 1 1 1 生产过程：【驯 目前电缆的生产流程可归纳如图3 1 所示： 单工序万嚣售姬坡方薹c 藏爱护蓉鞯钧万赛 图3 - 1 电缆生产流程图 这三种方案的主要区别在于对绞、成缆两工序，分开还是合并的问题。过去不少 人认为生产高质量的数据电缆一定要用群绞。群绞的最大优点是将对绞、成缆两工序 合而为一，省除了对绞后的收绕和成缆时的放出，使对绞的反复弯曲减少，从而提高 了电缆的质量。但其缺点为生产效率低、投资大。通过各国的多年实践验证，对绞、 l ， 钨三章江井牛斩泛_ j f 光咆缆角限公- 1 电 鼙牛产关键过程殷删基介拿珂顾l 论立 成缆分丌还是合并各育优缺点，其最终结果均能生产出高质量的数据缆。在分丌对绞、 成缆的方案中，绞对机的放线是在机器旋转体的外面，主动放线及精密张力控制要比 群绞容易得多，附加屏蔽也方便。对超五类及以上的电缆，现已开始在对绞机及成缆 机上采用退扭或部分退扭放线，以提高绞对及成缆的质量水平，但现在被普遍采用的 是绞对上的退扭。这在分开工序上比较容易做到，但在群绞机上就困难得多。归纳起 来，群绞方案的最大优点可能是省人工和占地小，并减少芯线弯曲，容易保证性能。 最大的缺点是放线不易退扭，对线间节距相差较长，生产速度受最小节距对的限制， 对线受力均匀性不及单独工序，而且投资大。因此，目前主要还是以两步法为主。我 公司采用的就是第一种。 3 1 1 2 我公司生产工艺流程图，如图3 2 所示：【3 9 l i _ j 1 一【一i 一1 _ j 图3 - 2 我公司电缆生产流程图 3 1 1 3 质量控制点 质量控制点设置原则，是根据过程的重要程度，即质量特性值对整个电缆质量的 影响程度来确定。为此，在设置质量控制点时，首先对整个电缆制造过程进行全面分 析、比较，以明确质量控制点；尔后，进一步分析设置的质量控制点在生产中可能出 现的质量问题或者造成质量隐患的原因，并且针对隐患产生的原因，相应地提出对策、 措施予以预防。由此可见，设置质量控制点是对电缆质量进行预防的有力措施。 质量控制点的涉及面比较广，根据电缆特点，视其重要性、复杂性、精确性、质 量标准和要求来确定。总之，无论是操作、材料、机械设备、生产顺序、技术参数、 自然条件、工作环境等等，均可作为质量控制点来设置，主要是视其对质量特征影响 的大小及危害程度而定。 质量控制点：1 2 5 j 绝缘外径，铜丝直径，铜丝延伸率控制点。 不平衡电阻控制点。 成缆外径，长度控制点。 成品外径，外观圆整度，护套壁厚控制点。 1 4 南京理t 大学晦，卜学位论殳江嚣毕新泛孵光电缆自限公一串联线顾量拧制j 改进幸j 探 3 1 2 生产流程介绍f 2 i 2 23 0 3 1 下面简单介绍我公司生产流程。 3 1 2 1 串联线过程 串联线过程是整个电缆生产过程中的关键，电缆绝缘质量的好坏主要取决于绝缘 单线的质量。这是生产市内通信电缆最关健的过程。与其它生产过程相比较，市内通 信电缆串联线的生产要求和质量控制指标要严格很多。 该过程就是生产电缆的第一过程，将原材料铜丝、绝缘料和色母料进行加工，从 而产出半成品单线。其质量控制要点如下： ( 1 ) 原材料选用 铜材应采用( g b 3 9 5 3 8 3 电工圆铜线标准规定要求的优质无氧铜。绝缘料应采 用y d 肿6 0 9 5 市内通信电缆用聚烯烃绝缘料标准规定要求的聚烯烃绝缘料。 ( 2 ) 过程工艺控制 生产前及生产过程中应采用供料烘干装置。色母料搅拌要均匀。挤塑机加热要达 到规定的温度。 单线必须满足下列物理性能要求：【2 6 l a 铜丝直径：小于0 4 0 1 r a m ，大于0 3 9 3 m m ，标准中心值0 3 9 7 5 m m ； b 单线外径：小于0 7 3 6 m m ，大于0 7 1 0 r a m ，标准中心值0 7 2 2 m m - c 铜丝延伸率：小于2 8 ，大于1 5 ，标准中心值2 4 。 正常换色次序：白、黄、绿、蓝、紫、红、桔、棕、黑、灰。 3 1 2 2 绞对过程 该过程就是将两盘单线通过绞对机产出一盘绞对线。其注意事项如下： 绞对机的放线装置主动放线，并有灵敏的张力反馈，并保持两根线的放线张力均 匀和长度一样。同时机器上所有的转向导轮应尽可能加大，以免铜线与绝缘之间的附 着力受到影响。由于数据电缆的绞合节距较短，所以必需尽可能提高其转弓速度，以 提高产量。 其质量控制要点如下： ( i ) 在这一过程中，要注意颜色的配对和节距。具体如表3 1 所示：1 2 5 1 第二章江靠 靳泛醑光电壤白限公一日电 鼙生产，关键过程腱碉虿介绍 付，j 论豆 表3 - 1 绞对线颜色配对和节距表 序号绞对颜色配对 绞对 5 1 e ( m m l l白盗5 3 1 7 2 白话 3 8 9 9 3向绿6 5 5 4 白棕1 4 6 6 6 5 自灰 6 2 9 8 6红监6 2 9 8 7 红桔 1 0 4 。2 8红绿7 7 4 8 9 红棕 4 6 7 9 l o 红灰 1 3 4 4 4 l l鬻蓝7 4 4 3 1 2 黑桔 4 2 8 7 1 3 黑绿 6 0 6 5 1 4 黑棕 4 4 9 9 1 5黑灰7 1 2 1 6 黄监 1 2 4 0 9 1 7 黄桔5 0 8 5 1 8 黄绿 6 8 2 3 1 9 黄棕 1 1 4 6 2 2 0 黄灰 5 8 4 8 2 1紫篮4 0 8 4 2 2 紫拮 8 1 8 7 2 3 紫绿5 5 7 2 4 紫棕 9 5 5 2 2 5 紫芡 4 8 7 3 ( 2 ) 绞对机速度 绞对机最高限速如表3 2 所示。 表3 - 2 绞对机的最高速度表 限速节距1 0 0 以上竹距8 5 以上竹距6 5 以上节距3 0 以上 成都绞对机7 0 0 转分钟8 0 0 转分钟9 5 0 转分钟 1 1 5 0 转，分钟 上每金翔，金 8 0 0 转分钟9 5 0 转分钟1 2 0 0 转分钟1 5 0 0 转分钟 东绞对机 1 6 南京理t 人学顾卜学位论文 汀井毕新j 乏弧光电嚏白限公d 串联线磺量拧制j 改进衲探 ( 3 ) 电阻及长度 电阻不平衡及预霄长度如表3 3 所示。 表3 - 3 电阻不平衡及预置长度表 l 参数 o 3 20 40 5 0o 6 0 l电阻不平衡( 平均值) 2 5 1 5 1 5 1 5 i预置长度( 米) 1 2 2 0 01 2 2 0 06 1 0 04 0 7 0 ( 4 ) 收线张力 收线张力砝码暂定为2 3 千克，放线张力砝码不加。 ( 5 ) 接头 接头处抗拉强度不低于无接头处抗拉强度的9 0 ，接头不得超过2 个k m 。 ( 6 ) 配盘 对绞人员在上线之前，应认真配盘，注意颜色和导线外径，a ，b 线导线外径之差 绝对值不得超过0 0 0 3 m m 。 3 1 2 j 成缆过程 该过程就是将一定数量的绞对线通过成缆机产出相应数目的缆芯线。用到原材料 为：包带、扎带。 其质量控制要点如下： ( 1 ) 严格按成缆工艺所规定的材料规格进行生产，其中双色扎带用于基本单位 成缆，单色扎带用于总扎。 ( 2 ) 成缆装盘d 口选择合格绞对线。 ( 3 ) 按工艺规定的扎带，绕包，纵包节距，方向，重叠率结合设备科提供的操 作手册适当调整机器没定值，对在工艺文件中有规定的设置应严格遵守。 ( 4 ) 装盘时须按装盘图规定的色谱排列进行；当缆芯由几个单位组成时各单位 端别应相同端别不同的要在有关技术人员在场时经倒盘后方可成缆。 ( 5 ) 线对或单位及超单位缆芯装盘及穿线须按工艺文件要求的位置进行，在遇 设备故障而不能正常装盘可在不改变电缆缆芯结构的i j 提下适当调整，但须保证缆芯 均匀，圆整。 ( 6 ) 缆芯接头应按接头工艺进行，严禁用普通胶带代替3 m 胶带。 ( 7 ) 按工艺要求装配过线模及定径模，开机过程中应经常检查各种模具，防止 松动造成成缆线卡断或刮伤。 ( 8 ) 成缆过程中更换色带，扎带，用手工缠绕时应随时测量缆径，防止缆径超 差。 ( 9 ) 成缆后应无断线，混线等不良现象，并按工艺要求进行控制。 ( 1 0 ) 总成缆时注意端别，所有单位缆端别应一致。a 端在外表示为：入面向收 1 7 第二蕈江苏毕新泛盯光电 饕白限公t d 电缆生产、关键x t 程歧测量介绍颂1 论史 线盘，分线板上的超肇位按其编号( 如s d l ，s d l 2 等) ，由内至外呈顺时针排列。b 端 在外则为逆时针排列。 ( 1 1 ) 1 6 0 0 对及以上成缆时，其1 0 0 对超单位缆端别参照表3 4 或表3 5 。 表3 - 4 大芯缆单位缆端表a 1 6 0 0 对 1 6 0 0 3 0 0 0 对以卜3 0 0 0 对以上 以f 一次成缆- 二次成缆一次成缆l二次成缆三次成缆 a 外b 外a 外 a 外ib 外 a 外 或 表3 - 5 大芯缆单位缆端表b 1 6 0 0 对 1 6 0 0 3 0 0 0 对以下 3 0 0 0 对以上 以f 一次成缆二次成缆一次成缆二次成缆三次成缆 b 外a 外b 外b 外a 外b 外 ( 1 2 ) 以下成缆工艺除非特别注明，生产设备均指法国波迪亚2 4 0 0 成缆机。 ( 1 3 ) 成缆工装模具尺寸公差为正负o 2 毫米。 ( 1 4 ) 成缆标准长度为国家规定的标准装盘长度，成缆最大长度指收线盘所能装 的最大电缆长度，成缆具体装盘长度见成缆任务单。 ( 1 5 ) 当成缆次数超过一次，中心层成缆时外扎白色扎带，节距为1 2 0 毫米。 ( 1 6 ) 总成缆时绕包重叠率应控制在2 0 - 4 0 之间。 ( 1 7 ) 1 5 0 对以上电缆总成缆时分扎变速箱手柄至于o 位。 ( 1 8 ) 总成装盘布线图中，除o 3 2 系列部分电缆的最后一次总成外( 备用对1 0 对) ， 其余系列电缆布线图相同，如总成装盘布线图中不特别标注，则表示适用所有对数。 3 1 2 4 护套过程 该过程是将用铝塑复合带纵包缆芯线，同时用黑色护套料通过高温覆盖在外层。 用到原材料：铝塑复合带、黑色护套料。 护套生产线的特点是护套厚度较薄，一般只有0 5 m m 左右，通常采用聚氯乙烯或 其他聚烯烃化合物。在挤出过程中，要使缆芯结构保持其几何位置不变，故采用定心 式挤出机头和半挤管式模具。 其质量控制要点如下： ( 1 ) 检查上道工序半成品，质量符合要求的半成品方可上机。 ( 2 ) 纵包用铝塑复合带规格应按工艺要求，护套用黑色p e 料应干燥，加抖时注 意工艺清洁，杂质及泥沙不得混入料斗。 ( 3 ) 认真调整纵包模位置，使纵包质量处于最佳状态，焊枪口与复合带搭缝口 距离一般在o 5 _ - 2 m m 之日j ，应据焊枪温度和环境温度适当调整。 1 r 南京理1 _ 人学顺l 学位论殳江嚣华新泛孵光电 窭白限公t 日串联线顷基挣制t j 改进铆探 ( 4 ) 焊枪表面不得烧红。 ( 5 ) 缆芯经纵包模后，焊缝处表面以无粉