《机电企业管理导论》课件-第5章 企业质量管理

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了解内容——质量管理发展沿革理解内容——质量概念；质量管理；质量管理系统；质量管理意义掌握内容——质量管理原则5.1现代质量管理概述第5章企业质量管理25.1.1

质量及其相关定义（理解）

质量概念

产品质量

指产品的一组固有特性满足用户需求的程度产品包括：服务、软件、硬件、流程性材料ISO9000：一组固有特性满足要求的程度固有特性：事物本来就有的特性，如功能、寿命、安全性…

要求：可以明确表述，也可以隐含

过程质量ISO9000：一组将输入转化为输出的相互关联或相互作用的活动过程包括：规划、设计、制造、使用、报废处理、服务

工作质量

企业生产经营中各项工作对过程、产品和服务质量的保证程度反映企业的组织、管理和技术等项工作的水平5.1现代质量管理概述3

寿命周期质量

产品寿命周期循环各个阶段的质量活动，被称为产品寿命周期循环质量朱兰“质量螺旋曲线”（图5-1）适应性供应商市场研究产品开发设计工艺规划采购供应生产制造工序控制用户市场研究销售售后服务资源配置图5-1朱兰螺旋曲线检验测试5.1现代质量管理概述4

质量成本ISO9000：将产品质量保持在规定的质量水平上所需的有关费用质量成本构成（表5-1）5.1现代质量管理概述表5-1质量成本构成质量成本类别成本项目运行质量成本因质量问题而引起的成本内部损失成本产品出厂前因不满足规定的质量要求而支付的费用。包括：废品损失、返修品损失、复检费、由于质量原因引起的停工损失、产品降级损失、产量损失、质量事故分析处理费用等外部损失成本成品出厂后因不满足规定的质量要求而支付的费用。包括：退货损失、保修费用、索赔及诉讼费用、折价损失、产品责任损失费用等因保证和提高质量而引起的成本鉴定成本评定产品是否满足规定的质量水平所需要的费用。包括：进料检验费用、工序检验费用、成品检验费用、质量评审费用、检测设备折旧费、检测设备维修费、检测材料消耗及劳务费等预防成本用于预防产生不合格品与故障等所需的各种费用。包括：质量计划工作费用、新产品评审费用、质量培训费用、质量管理活动费用、工序控制费用、质量改进费用等外部质量保证成本产品验证试验和评定费用、满足用户要求，进行质量保证体系费用、为提供特殊附加的质量保证措施、程序、数据所支付的费用等5质量成本特性曲线（图5-2）5.1现代质量管理概述AC1CC2CLCU合格产品单位成本0％ⅠⅡⅢ100%合格品率图5-2质量成本特性曲线C1：预防成本与鉴定成本之和C2：内部损失与外部损失之和C：质量总成本曲线I区：质量改进区，质量损失成本较大，应加强质量预防和质量检验II区：质量控制区，质量成本处于最佳水平，维持现状III区：质量至善区或质量过剩区，预防成本和鉴定成本占比较大，应适当降低过严部分，减少不必要的检验程序和提高检验工作效率65.1.2

质量管理

质量管理（理解）

系统性差异性有效性预防性动态性最佳化ISO9000：在质量方面指挥和控制组织的协调活动包括：质量方针、质量目标、质量策划、质量控制、质量保证、质量改进

质量管理体系（理解）ISO9000：质量方面指挥和控制组织的管理体系

特征：5.1现代质量管理概述7

质量管理基本原则（掌握）

以顾客为关注焦点

领导作用全员参与过程方法（图5-3）质量管理体系持续改进管理职责顾客产品输入输出图5-3过程方式模式测量分析改进资源管理产品实现满意顾客要求

管理系统方法持续改进以事实为基础决策与供方互利关系5.1现代质量管理概述85.1.3

质量管理发展沿革（了解）

质量管理发展阶段

质量检验阶段统计质量控制阶段全面质量管理阶段

质量管理不同阶段特征比较（表5-2）

我国质量管理的发展概况20世纪50年代，向原苏联学习，引进以检验为主的质量控制体系

1980年，国家经委颁布《工业企业全面质量管理暂行办法》，开始推行全面质量管理

20世纪90年代，全面实施ISO9000质量管理体系5.1现代质量管理概述9表5-2质量管理三个阶段的特征比较5.1现代质量管理概述比较项目质量检验统计质量控制全面质量管理管理对象产品和零件质量过程质量寿命循环全过程质量管理范围产品及零部件工艺系统全过程和全体人员管理重点制造结果制造过程一切过程要素评价标准产品技术标准设计标准用户满意程度涉及技术检验技术数理统计技术及控制图各种相关技术与方法，PDCA循环、QC小组管理方式事后把关事中控制寿命循环全过程控制管理职能剔除不合格品消除产生不良品的工艺原因全面控制缺陷的产生涉及人员检验人员质量控制人员全体员工10

理解内容——全面质量管理定义；全面质量管理内容；全面质量管理目标管理方法；全面质量管理实施步骤掌握内容——全面质量管理特点；全面质量管理PDCA方法5.2全面质量管理第5章企业质量管理11

菲根堡姆：全面质量管理是为了能够在最经济的水平上，并考虑到充分满足用户要求的条件下，进行市场研究、设计、生产和服务，把企业内各部门研制质量、维持质量和提高质量的活动构成为一体的一种有效体系

ISO9000：一个组织以质量为中心，以全员参与为基础，目的在于通过让顾客满意和本组织所有成员及社会受益而达到长期成功的管理途径5.2.1

全面质量管理基本概念（掌握）

全面质量管理定义

全员参与的质量管理全过程控制的质量管理管理对象的全面性管理方法的全面性经济效益的全面性

全面质量管理特点5.2全面质量管理125.2.2

全面质量管理基本内容（理解）

市场营销质量管理

市场调研质量推销质量售前、售后服务质量

设计过程质量管理

制定严谨的质量规划严格审查设计方案科学地试制和鉴定

辅助过程质量管理

物资供应质量管理工具供应质量管理设备质量管理5.2全面质量管理13

用后处理过程质量管理

销毁处理回收处理重新利用

制造过程质量管理

加强工艺管理抓好现场文明生产注重员工的岗位技能培训认真进行质量检验和分析工作正确进行工序质量控制5.2全面质量管理145.2.3

全面质量管理方法（掌握）

戴明环：PDCA循环（Plan-Do-Check-Action）P－计划，D－实施，C－检查，A－处理四个阶段，八个步骤，按P-D-C-A顺序循环不止地进行质量管理（图5-4）5.2全面质量管理A

PC

D12345678分析现状分析原因找主要原因制定计划执行计划检查效果总结经验吸取教训遗留问题转下一循环图5-4PDCA循环15

大环套小环，一环扣一环，小环保大环，推动大循环PDCA循环大环套小环A

PC

DA

PC

DA

PC

DA

PC

DA

PC

D图5-5PDCA循环逐级上升

每循环一次，提高一步（图5-5）PDCA关键：A（承上启下）5.2全面质量管理PDCA循环特点165.2.4

全面质量管理组织与实施（理解）

推广全面质量管理步骤（右图）QC小组持续改进活动标杆瞄准推行TQM步骤准备工作推广计划建立质量管理机构教育培训工序管理试点整顿质量管理基础工作落实质量职能开展全企业、全过程质量管理建立质量管理体系全面质量管理诊断

实施全面质量管理技术5.2全面质量管理制定对策实施对策巩固措施遗留问题，下一步计划选择课题调查，找出主要问题设定目标分析原因，约定要因检查效果P阶段D阶段C阶段A阶段图5-6QC小组活动程序17

确定顾客需求和期望建立企业质量方针和质量目标确定实现质量目标必须的过程和职责确定和提供实现质量目标必须的资源规定测量过程有效性和效率的方法确定过程有效性和效率确定防止不合格并消除产生原因措施建立和应用持续改进质量管理体系

建立质量管理体系5.2全面质量管理18

理解内容——产品设计质量管理方法；质量变异原因及分布规律掌握内容——工序质量控制直方图与平均值极差控制图；六西格玛管理运用内容——质量因素分析统计方法5.3质量管理常用方法与工具第5章企业质量管理195.3.1产品设计质量管理方法（理解）

质量功能扩展（QualityFunctionDeployment，QFD）

将用户需求变为技术需求（用户需求优先级最高）并进一步将这些需求有机地布置到企业各个部门的作业目标上（通过质量屋）利用QFD的产品开发

HOWS关系矩阵HOWS矩阵WHATS矩阵WHATS&HOWS相关关系矩阵可行性评价矩阵成本评价矩阵图5-7质量屋5.3质量管理常用方法与工具20图5-8QFD四个阶段功能特征用户需求与功能特征关系矩阵用户需求产品规划零件特征功能特征与零件特征关系矩阵功能特征结构设计工艺特征零件特征与工艺特征关系矩阵零件特征工艺规划作业特征工艺特征与作业特征关系矩阵工艺特征作业计划5.3质量管理常用方法与工具21产品质量与其在生命周期内带来的社会损失有关，损失越小，质量越高田口损失函数

三次设计

田口质量观5.3质量管理常用方法与工具（5-1）式中：x

——产品输出特性值（质量指标）；

N

——产品质量指标理想值（目标值）；

k——常系数。图5-9田口损失函数与公差带LTL

N

UTL

xL(x)a）LTL

N

UTL

xL(x)公差带b）225.3质量管理常用方法与工具x不是一个确定值，而是对应一定的概率分布。L(x)也对应一定的概率分布，期望值为：

（5-2）式中：xi

——第i个区间产品的输出特性值（平均值）；

Pi

——

第i个区间产品出现的概率。当输出特性分布中心μ与目标值N存在偏差时

，有：当n

足够大时，有：（5-4）（5-3）235.3质量管理常用方法与工具系统设计：应用科学理论和工程知识对产品功能原型进行设计开发，这阶段完成产品的配置和功能属性，又称一次设计参数设计：又称二次设计，以产品性能优化为目标确定产品参数水平及配置，建立损失函数与过程性能函数之间的关系，参数设置应使性能对于误差的原因不敏感

三次设计输出特性x参数CC2ΔC2Δx2C1ΔC1Δx1图5-10参数误差与输出特性之关系公差设计：又称三次设计，在参数确定的基础上，合理确定参数公差，以最低的费用改进质量田口的主要贡献：首先进行参数设计，再进行公差设计，常常可收到事半功倍的效果245.3质量管理常用方法与工具可以借助于田口损失函数来进行公差设计。产品的总成本可以表示为：Ca=Cs+CTLF

（5-5）图5-11单件产品总成本与最佳公差CTTOPCaCTLFCs式中：Cpc——单件总成本；Cp——单件制造成本；CTLF——单件田口损失函数。通常单件制造成本随公差的增大而减小，并通常呈现双曲线关系。而由式（5-3）可知，田口损失函数与公差的平方成正比。于是可由式（5-5）求出使单件总成本为最小的公差值TOP，见图5-11

25

正交实验设计：5.3质量管理常用方法与工具

田口极力推崇，在参数设计阶段采用正交试验方法寻找最佳过程参数组合

正交试验是一种试验寻优方法，特别适合输出特性与参数之间无明显数学关系情况下的寻优，可以较少试验次数获得较优结果

案例：

表5-3为研究某种新型润滑油配方而进行的正交试验。该试验中取4个因素（4种添加剂），每个因素取3个水平（添加剂含量），以四球磨损实验机中底球最小磨斑直径（单位：mm）为优化目标，采用L9(34)正交表安排试验，仅需9次试验就可确定各因素对润滑油抗磨性能的影响程度，以及添加剂含量的最优组合。

表中数字表示添加剂的含量（单位：%），括号中的数字1、2、3表示水平265.3质量管理常用方法与工具表5-3切削油配方正交试验表因素水平试验号添加剂A/%添加剂B/%添加剂C/%添加剂D/%试验结果(磨斑直径/mm)11.0（1）1.5（1）0.6（1）0.4（1）0.3621.0（1）2.0（2）0.8（2）0.8（2）0.3231.0（1）2.5（3）1.0（3）1.2（3）0.3141.4（2）1.5（1）0.8（2）1.2（3）0.3251.4（2）2.0（2）1.0（3）0.4（1）0.3561.4（2）2.5（3）0.6（1）0.8（2）0.3371.8（3）1.5（1）1.0（3）0.8（2）0.3181.8（3）2.0（2）0.6（1）1.2（3）0.2891.8（3）2.5（3）0.8（2）0.4（1）0.33水平和T1j0.990.990.971.01T2j10.950.940.96T3j0.890.940.970.91极差Rj0.110.050.030.1最佳组合1.8（3）2.5（3）0.8（2）1.2（3）275.3质量管理常用方法与工具

直观分析(极差分析)：

通过对试验结果数据的简单处理，可以确定影响试验结果因素的主次顺序，以及最优的因素水平组合。表5-2中Tij表示第

j(j=1,2,3,4)列因素，水平号为

i(i=1,2,3)的各试验结果(底球磨斑直径)之和，称为水平和。例如：T11=y1+y2+y3=0.36+0.32+0.31=0.99T12=y1+y4+y7=0.36+0.32+0.31=0.99…

水平和最大值与最小值之差即为第

j

列的极差：

（5-6）

极差越大，说明该因素的水平改变对试验结果影响越大。可见影响润滑油抗磨性能的4种添加剂，其影响大小顺序为：A－D－B－C

从表5-2还可以得到各因素水平的最佳组合是：添加剂A（1.8%）－添加剂B（2.5%）－添加剂C（0.8%）－添加剂D（1.2%）。这一组合在9次试验中并未出现，这也是正交试验的一大优势285.3质量管理常用方法与工具

方差分析：

为定量估计各因素对试验结果影响程度，需进行方差分析

使用正交表Lp(nm)进行正交试验，获得p个结果：y1,y2,…,yp。为进行方差分析，需计算各因素的偏差平方和：

（5-7）式中

，

方差分析表见表5-3。因本实验正交表的所有列都排有因素，即无空列，故取各因素中偏差平方和Sj中的最小值作为误差项的偏差平方和Se。本例取Se=S3。作统计量F：

（5-8）式中fe为误差项的自由度，本例fe=f3=n－1=3－1=2。F服从自由度为（n－1,fe）的F分布，即：F～F(n-1,fe)。若F≥Fα，表明影响因素j在α水平上，对试验指标影响显著。表中F的临界值取显著度水平0.05295.3质量管理常用方法与工具表5-4正交试验方差分析方差来源变差平方和

S2j自由度

fF值F临界值Fα显著性添加剂A/%0.002689230.2519.0*添加剂B/%0.00042224.7519.0添加剂C/%0.0000892119.0*添加剂D/%0.001689219.019.0误差e0.0000892

从表5-4中可以看出：添加剂A和添加剂D两个因素的F值大于或等于F的临界值Fα，说明添加剂A和添加剂D这两个因素对润滑油抗磨性具有显著影响，而添加剂B和添加剂C对润滑油抗磨性影响不显著30

调查表法

利用调查表对数据进行整理和初步分析常用调查表：1）不良品分类调查表2）不良品原因调查表3）缺陷位置调查表…5.3.2质量因素分析统计方法（运用）5.3质量管理常用方法与工具表5-5车门喷漆缺陷位置调查表名称车门（简图）代号工序名称喷漆调查项目：流漆、色斑、尘粒日期检查者制表者31

分层法

性质相同、同一条件下数据并成一类，以便找出统计规律常与其他统计方法结合使用如按设备、操作者、原材料、工艺方法、时间等分类5.3质量管理常用方法与工具【例5-1】调查50台柴油机，有19台漏油，涉及缸盖缸体装配。从装配者(A,B,C，含装配方法)和气缸垫(甲、乙两厂供应)两方面进行分析解：根据检测记录，首先按装配者进行分层，如表5-6所示。再按气缸垫生产厂分层，如表5-7所示

表5-6按操作工人分层统计表操作者漏油不漏油漏油率/%A61332B3925C10953合计193138325.3质量管理常用方法与工具表5-7按缸垫生产厂分层统计表缸垫生产厂漏油不漏油漏油率/%甲91439乙101737合计193138

根据表5-6和5-7分析，操作工人B和气缸垫生产厂乙是最佳选择。进一步分析，同时按操作工人和气缸垫生产厂分层，结果见表5-8。可见，采用甲厂生产的气缸垫，应取操作工人B的操作方法；若采用乙厂生产的气缸垫，则应取操作工人A的操作方法表5-8综合分层统计表操作者甲厂气缸垫乙厂气缸垫合计漏油不漏油漏油不漏油漏油不漏油A62011613B053439C3772109合计9141017193133

找出主要质量问题和影响质量主要因素的一种图表横坐标－因素或项目，依影响程度左右依次排列；左纵坐标－频数；右纵坐标－累积频率

ABC分类

排列图法（帕累托曲线）【例5-2】表5-9铸件缺陷统计表缺陷项目频数频率％累计频率％气孔4850.5350.53未充满2829.4780.00偏心1010.5390.53形状不佳44.2194.74裂纹33.1697.90其他22.10100合计9510048281043250.5380.0090.5394.7497.9频数10090807060504030201001009080706050403020100累计频率％气孔未充满偏心形状不佳裂纹其他图5-12铸件缺陷排列图5.3质量管理常用方法与工具34

因果图法（鱼刺图）

分析影响产品质量各种因素从粗到细、从大到小，形象描述其因果关系实例：变速箱漏油因果分析图图5-13变速箱漏油因果分析图

未经技术训练技术不过硬粗心纸垫打折检验员水平不高

螺孔大端盖不平外壳螺孔粗糙螺孔小

不平盖板车速不高扳手力矩小温度高总装无检验标准漏油(结果)纸垫安放偏差紧固不好螺钉不密封螺钉未封油纸垫不平操作者操作方法原材料配件设备环境5.3质量管理常用方法与工具35

相关图法（散布图）

分析质量因素与质量特性之间相关关系及相关程度线性相关、非线性相关，正相关、负相关，强相关、弱相关表5-10图相关图基本形式

0x

y0x

y0x

y0x

y0x

y0x

ya）强正相关b）弱正相关c）强负相关d）弱负相关e）非线性相关f）不相关5.3质量管理常用方法与工具36相关性数值分析：相关系数5.3质量管理常用方法与工具（5-9）式中：xi、yi——数据点i的坐标值；

、

——xi、yi的平均值；n——数据点个数。

为方便检验相关关系的显著性，制成相关系数临界值表，见表5-11。式中

f为自由度数表5-11相关系数r的临界值表f=n－2

rα(5％)rα(1％)f=n－2

rα(5％)rα(1％)f=n－2

rα(5％)rα(1％)f=n－2

rα(5％)rα(1％)60.7070.834200.4220.537400.3040.393700.2320.30280.6320.765250.3810.487450.2880.372800.2170.283100.5760.708300.3490.449500.2730.354900.2050.267150.4820.605350.3250.418600.2500.3251000.1940.254图5-14曲轴简图ABL375.3质量管理常用方法与工具【例5-3】图5-14所示曲轴端面A、B粗加工过程如下：1）铣端面A，保证A、B面距离L1；2）粗车端面B，保证A、B面距离L2。分别测量尺寸L1和L2偏差，列于表5-12。试确定粗车工序是否存在误差复映

表5-12工序尺寸偏差数据序号ΔL1

ΔL2序号ΔL1

ΔL2序号ΔL1

ΔL2序号ΔL1

ΔL2序号ΔL1

ΔL210.8-0.0580.90.04150.9-0.05221.0-0.06291.0-0.0921.00.0191.0-0.01161.0-0.05231.00.05301.1031.10.01101.2-0.04171.2-0.07241.20.02311.2-0.0241.20.09111.20.11181.30.1251.3-0.06321.3-0.0551.40.15121.40.03191.4-0.05261.4-0.02331.40.0761.50.08131.50.15201.5-0.05271.5-0.02341.50.1171.60.08141.60.13211.60.15281.70.15385.3质量管理常用方法与工具解：1）做相关图（图5-15），直观判断ΔL1和ΔL2存在弱相关关系2）计算相关系数

根据式（5-9）可求出：r=0.56图5-14曲轴简图ABL图5-15粗车前后尺寸相关图

查表5-10，f=n－2=32，通过插值可求出：rα(1％)=0.442。r>rα(1％)，表明ΔL1和ΔL2存在显著的相关关系，即说明粗车前后尺寸存在明显的误差复映。因此为保证尺寸L2精度，也需合理控制尺寸L1精度39

偶然因素－引起随机差异，一般不显著系统性因素－容易识别，对质量差异的影响较大

5.3.3工序质量控制统计方法

质量变异原因及分布规律（理解）

质量变异原因

正态分布

正常情况下（没有显著变化系统性因素影响），产品质量特性的分布一般符合正态分布规律

密度函数μ－3σμ－σμμ＋σμ＋3σxf(x)68.25%95.45%99.73%图5-16正态分布曲线（5-10）5.3质量管理常用方法与工具40

确定分组数k和组距d：

直方图法（分布图）（掌握）

直方图：将产品质量频率分布状态用直方条表示的图表绘制过程【例5-4】磨削一批直径销轴，绘制工件直径尺寸直方图

采集数据，计算极差R：样本容量通常取N=50～200，本例取N＝100。用千分比较仪逐个进行测量（比较仪按尺寸用块规调整零点），实测数据列于表5-13中解：表5-13轴径尺寸偏差的实测值

（μm）-10-10-8-7-14-8-4-8-9-10-9-8-9-11-10-9-9-6-6-5-10-5-6-12-9-10-8-8-13-10-9-5-11-9-9-10-8-8-7-7-13-9-11-10-10-5-6-11-9-9-9-8-12-7-7-10-9-9-6-8-10-10-11-11-7-9-9-4-7-7-12-9-7-6-9-5-8-8-8-11-5-10-10-8-5-11-9-7-7-8-9-8-12-10-8-8-8-7-5-10圆整取d＝1，可最后确定：5.3质量管理常用方法与工具41

确定组界与组中值：按下式计算组中值＝(组下限＋组上限)/2

统计各组频数，做频数分布表表5-14频数分布表组号组距中心值频数统计频数1234567891011–14.5～–13.5–13.5～–12.5–12.5～–11.5–11.5～–10.4–10.5～–9.5–9.5～–8.5–8.5～–7.5–7.5～–6.5–6.5～–5.5–5.5～–4.5–4.5～–3.5–14–13–12–11–10–9–8–7–6–5–4││││││││││││││││││││││││││││││││││││││││││││││││││││││││││││││││││││││││││││││││││││││││││││││││││││1248172119126825.3质量管理常用方法与工具42

绘制直方图

计算平均值和标准差S

（5-11）图5-17例5-4直方图－20－12.5－5（公差带中心）（公差带下限）（公差带上限）（平均偏差）-14.5-8.55-3.5x（偏差值）y（频数）ΔS5.3质量管理常用方法与工具43图例说明图例说明中间高，两边低，左右基本对称，说明工序处于稳定状态远离主分布的地方出现“孤岛”。表明生产过程短期内有异常因素在起作用，如原料混杂，操作失误等直方图顶峰偏向一方，左右不对称。往往由于人为原因造成，如加工孔时宁小勿大，加工轴时宁大勿小等生产过程中有缓慢变化的因素在起作用，如刀具磨损，工艺系统热变形等因素引起的加工误差表明数据来自两个不同主体，如两台机床加工的零件混在一起作图时分组不当，或测量仪器精度不够，或读取数据不准确等

直方图分析正常型偏向型双峰型孤岛型平顶型锯齿型表5-15典型分布的直方图及说明5.3质量管理常用方法与工具44

工序能力系数

工序能力PC＝±3σ

（5-13）式中：PC（ProcessCapacity）——工序能力；

σ——工序输出变量的标准差。

工序能力系数（5-14）式中：CP——工序能力系数；

TU，TL——设计质量指标的上、下限；

T——设计的工序公差。5.3质量管理常用方法与工具单侧公差，只有上限要求时：（5-15）

（5-16）

单侧公差，只有下限要求时：（5-16）45

实际工序能力系数（5-17）式中ΔS为设计质量指标中心与工序输出变量实际分布中心偏差5.3质量管理常用方法与工具表5-16工序能力等级工序能力系数工序等级说明CP＞1.67特级工序能力过高，允许有异常波动，不经济1.67≥CP＞1.33一级工序能力足够，可以允许有一定的异常波动1.33≥CP＞1.00二级工序能力勉强，需密切注意1.00≥CP＞0.67三级工序能力不足，会出现少量不合格品0.67≥CP四级工序能力很差，必须加以改进

工序能力系数CP表示过程本身的能力，而实际工序能力系数CPK表示过程满足技术要求的能力，是“过程能力”与“管理能力”的综合。两者侧重点不同，常常需要同时加以考虑46【例5-5】计算例5-4加工系统的工艺能力系数和实际工序能力系数，判断工序能力等级，并分析产生不合格品的可能原因解：1）工序能力系数：2）判断与分析：

由CP值可判断工序能力等级为二级，但实际工序能力系数CPK只有0.57，显然偏低。其原因是实际尺寸分布中心与公差带中心偏离较大，ΔS达0.004mm。通常要求ΔS≤1.5σ，而本例已超过此数值，这可能是由于机床调整不当所致5.3质量管理常用方法与工具47

控制图法（管理图）（掌握）

控制图：研究质量数据随时间变化的、带有控制界限的数据图，用以对工序质量进行监督、预测和控制123456789101112质量特性值UCLLCLCL样组序号图5-18控制图示例

基本格式：横坐标－样组序号，纵坐标－质量特性值

分析判断生产过程是否稳定及时发现生产过程中失控现象，控制生产过程质量状态为质量评定提供依据确定设备和工艺装备的实际精度5.3质量管理常用方法与工具483σ原理控制图

两种错误

第I类风险——弃真，（图5-19中A的阴影部分）第II类风险——取伪，（图5-19中B的阴影部分）控制图控制界限确定原则——使两类错误所造成的总损失最小，其值为μ±3σ图5-193σ原理控制图样本序号质量特征值μ+3σμμ－3σAB5.3质量管理常用方法与工具49类别名称代号控制界限应用场合中心线CL上、下控制线UCL和LCL计量值控制图平均值－极差控制图（见表5-19）计量值数据控制中位数－极差控制图（见表5-19）同上，检出率较强单值控制图x同上，检出时间应短于加工时间单值－移动极差控制图x－RsRs，LCL不考虑同上，用于一段时间里只能获取一个数据场合计数值控制图不合格率控制图P关键件全检场合不合格数控制图nP半成品或零部件有一定样本容量n的场合单位缺陷数控制图u全数检验单位缺陷数的场合缺陷数控制图c要求每次检验样本容量为n的场合

控制图分类，UCL＝表5-9常用控制图的类型及应用5.3质量管理常用方法与工具50

控制图应用实例，【例5-6】加工摇杆零件轴孔，孔径为mm，现按加工时间顺序抽检20个样组，每组取样5件。用内径千分表测量，千分表按mm调整零点，测量数据列于表5-18中，单位为μm。试作图，并对其进行分析样组号样件测量值样组号样件测量值x1x2x3x4x5x1x2x3x4x512820281414111621141516220152020151216171415153831518181312121081241415151517141010718155131717171315141518241062010141519161918131424710152010131728252023208181820252018181725282191281215181920211921301010511159201828221820表5-18测量数据5.3质量管理常用方法与工具51解：1）计算各样组的平均值和极差，列于表5-18中样组号样件测量值R样组号样件测量值Rx1x2x3x4x5x1x2x3x4x512820281414111621141516220152020151216171415153831518181312121081241415151517141010718155131717171315141518241062010141519161918131424710152010131728252023208181820252018181725282191281215181920211921301010511159201828221820表5-18测量数据20.81812.415.215.415.615.420.4131016.415.410.813.616.217.623.221.822.221.2734111411811111014515341010710105.3质量管理常用方法与工具522）计算图控制限图R图5.3质量管理常用方法与工具表5-19系数A2、D3、D4值样组容量n（件）A2D3D440.7302.2850.7302.1160.4802.0053图5-20图0

5101520样组序号样组序号UCL=19.67CL=8.900

5101520R

图LCL=11.57x图UCL=21.89CL=16.73R图（图5-20）3）做图分析4）图有点子超出控制限，表明工艺过程不稳定，应根据点子分布情况查找原因，及时调整机床和加工状态

5.3质量管理常用方法与工具54控制图判断示例UCLLCLCLUCLLCLCLUCLLCLCLUCLLCLCLUCLLCLCLUCLLCLCL正常状态有点子超出控制限点子有增大趋势相邻两点靠近控制限连续7点中心线之上点子靠近中心线5.3质量管理常用方法与工具55

百万机会缺陷数（DefectsPerMillionOpportunities，DPMO）5.3.4六西格玛（6σ）管理

（掌握）

六西格玛管理的测量指标（5-18）百万机会缺陷数(DPMO)＝单位缺陷数(DPU)／百万个出错机会

六西格玛管理要求将百万机会缺陷数（DPMO）降至3.4

DPMO与西格玛对应关系表5-20西格玛控制方式与均值偏移1.5σ对应的DPMO西格玛控制方式均值无偏移对应的不合格品率均值偏移1.5σ对应的DPMO3σ2.7×10－3668074σ63.3×10－662105σ0.573×10－62336σ0.002×10－63.45.3质量管理常用方法与工具56

三西格玛控制质量要求（GB4091/2001）

三西格玛与六西格玛对于工序能力系数的要求目标值CL上控制限UCL下控制限LCL6σ1.5σ4.5σ1.5σ4.5σ6σ图5-216σ情况下均值偏移1.5σ（5-19）

六西格玛控制质量要求（5-20）5.3质量管理常用方法与工具575.4ISO9000质量管理标准简介

理解内容——ISO9000族标准结构；ISO9000核心标准；ISO9000族标准实施第5章企业质量管理585.4.1ISO9000系列标准的由来（了解）5.4

ISO9000质量管理标准简介1979年9月国际标准化组织(ISO)建立质量保证技术委员会TC176(后更名为“质量管理和质量保证技术委员会”)，负责制定在质量管理和质量保证方面的标准。TC176于1986年6月15日正式发布ISO8402《质量——术语》。1987年3月正式发布了ISO9000至ISO9004质量管理和质量保证系列标准4次修订

第一次(1994)，