第五章 工序质量控制.ppt

1、第五章 工序质量控制,第一节 工序控制概述 第二节 工序能力分析 第三节 工序质量控制的革新 第四节工序质量控制系统,第一节 工序控制概述,工序质量控制就是对影响工序质量水平的因素进行分析、控制和管理的过程。在产品生产过程中, 监控工序质量因素的变化及其规律, 使产品质量特性在允许范围内波动, 达到能够稳定地生产出合格品的目的。,一、主导因素的分析,所谓主导因素是指在众多影响最后质量的因素中, 起决定全局和占支配地位的因素。,在制造过程中, 常见的主导因素有以下几种。 (一)定位装置是主导因素,(二)机器是主导因素,(三)操作人员是主导因素,(四)零部件等是主导因素,二、控制影响工序的因素,人

2、、机器, 材料、方法、环境等是影响工序质量的五大因索,(一)人的管理,(1)企业领导要牢固树立质量意识, 领导的质量意识会潜移默化地影响职工, 从而影响整个企业的质量意识。另一方面, 只有领导真正树立质量第一的思想, 才能严格质量纪律, 使整个企业的质量管理工作落到实处。 (2)建立健全质量责任制把每一项质量工作落实到人, 并要切实可行, 严格执行。 (3)合理安排人员。充分发挥每个人的专长与作用, 对关键岗位要定机、定人、定责。 (4)制定合理的奖惩制度。 (5)进行教育培训。提高职工的质量意识和技术技能。 (6)开展质量管理小组活动。开展群众性的质量管理活动, 发挥广大职工的积极性和聪明才

3、智。,机器设备是保证产品质量的重要手段。许多质量问题的产生, 往往是由设备因素造成的。对设备的管理要做好以下工作。 (1)合理选择设备。技术部门要根据产品质量的要求和工艺特点,综合考虑质量、数量、成本等多方面因素, 合理配置设备。 (2)合理使用设备操作人员要严格按操作规程操作, 维护设备的精度。并且要按设备的保修制度对设备进行定期检修、更新。要做好备品配件的供应。 (3)加强工具的管理。对测量器具的维护、保养、检修要做出明确的规定, 做好测量器具的检定工作。,(二)设备的管理,工艺是产品制造的具体方法, 对产品质量形成的影响很大。工艺管理主要要做好以下几点工作。 (1)制定工艺操作规程, 包

4、括操作要领、检查手段和方法、记录要求等。对关键工序应配备相应级别的技术工人。 (2)严格工艺纪律。任何人都必须严格执行生产工艺, 要加强工艺检查。 (3)配备完整的测试手段, 做到测试器具稳定、准确、示值一致, 测试方法正确。 (4)建立自检责任制。每道工序都要检查人员检查是不现实的, 建立自检制也是实现全员参加质量管理的好办法。,(三)工艺的管理,(四)原材料的管理 企业要为各道工序提供合格的原材料或零部件。操作人员在使用前必须进行核对。 (五)环境的管理 生产现场的环境与产品质量、生产效率、安全事故等都有直接关系。所以, 要保证生产所必须的环境, 要抓好精神文明建设。,三、质量控制点,(一

5、)确定控制点的原则 正确设立控制点是实行工序质量控制的前提。对一个产品来讲, 究竟要设置多少个控制点, 在哪些工序设置控制点, 需要在分析设计图和整个工艺流程之后, 才能加以确定。 控制点的设置要适当, 确定控制点的原则如下。 (1)关键零件的关键工序。,(2)特殊的工艺加工项目, 并且该工艺对下道工序有重大影响, 或该工艺项目为新工艺, 尚未被广大工人所熟悉。 (3)质量不稳定, 出不合格品较多的加工部位和工序。 (4)质量信息反馈中问题较多的零件部位和工序。,对于质量控制点, 必须明确重点控制的对象, 控制的手段、方法和工具, 还必须采取一定的管理措施, 以达到设置控制点的目的。对质量控制

6、点, 主要可以采取以下管理措施。 (1)编制质量控制点明细表。明确各控制点的名称、技术要求、检查方式、检测工具、检测频率、特性重要程度及控制手段。 (2)明确控制目标控制点的控制项目和特性值要具体化, 并尽可能用定量化数据表示。 (3)实行控制点的“三定冶即定操作者、定设备、定工艺。 (4)开展工序分析。找出影响工序质量特性的主导因素, 并对这些主导因素规定控制范围和管理要求。 (5)编制作业指导书将加工过程中的控制办法、注意事项、异常情况的处理方法等做详细说明。作业指导书可与工序卡合并在一起。 (6)建立控制手段。根据工序的特点和生产实际的需要, 建立相应的控制手段。工序能力分析和控制图是工

7、序控制的常用手段。 (7)开展自检活动。所有控制点上的操作者都应当进行自检, 并认真填写有关记录。 (8)制定责任条例。将操作者的责任条例纳入企业的责任制, 并与奖惩挂钩。,(二)对应量控制点采取的管理措施,四、工序质量控制的内容,(一)对生产条件的控制,(二)对关键工序的控制,(三)对计量和测试条件的控制,(四)对不良品的控制,五、工序质量控制实践中亟待解决的问题,(1)工序能力分析理论简单粗糙, 难以有效指导生产实践。 (2)如何改变传统的检验方式, 实现质量控制的高效化和经济性有效结合。 (3)如何充分利用产品质量的信息, 分析了解设备的运行状态。即作为设备运行状态表现形式的产品质量信息

8、, 如何用其进行反馈控制。 (4)先进的工序质量控制方法如何有效地与现代制造技术结合。 (5)统计过程控制与自动化技术如何在理论和实践上有机结合。 (6)在敏捷制造方式下, 质量控制与诊断如何适应产品更新快、生产批量小的特点。 (7)如何充分调动工人在加工过程中的积极性, 以使工序质量和产品质量不断有新的突破。,第二节 工序能力分析,一、工序能力,工序能力是指工序处于稳定状态下的实际加工能力, 也称过程能力或者工艺能力。它是衡量工序质量的一种标志。对加工工序的工序能力进行分析, 可使我们随时掌握制造过程中各工序质量的保证能力, 从而为保证和提高产品质量提供必要的信息和依据。,对于任何生产过程,

9、 产品质量特性值的波动总是存在的。实践经验表明, 工序能力越高, 产品质量特性值的波动就越小; 工序能力越低, 产品质量特性值的波动就越大。,二、工序能力指数,为了能够反映和衡量工序能力满足技术要求的程度, 我们有必要引进一个新的指标, 这就是通常说的工序能力指数。工序能力指数定义为产品的技术要求与工序能力之比, 即,工序能力指数的值越大, 说明工序能力越能满足技术要求, 产品质量越有保证。,(一)双侧技术标准, 分布中心无偏移,当产品的技术标准确定之后, T 就为定值, 反映的是产品质量特性值的波动大小, 越大, 波动就越大, 因而工序能力就越低, 而工序能力指数的值越小; 反之, 越小,

10、工序能力就越高, 而工序能力指数的值越大。,(二)双侧技术标准, 分布中心有偏移,如果产品仍具有双侧技术标准, 但其分布中心 如图5-1 所示的那样, 已经偏离标准中心, 那么就须对式(5. 2)进行修正, 此时, 工序能力指数的计算公式是,(三)技术标准为单侧时,在许多场合下, 产品的质量特性只规定了单侧标准。,工序能力指数的计算定义如下。,三、工序能力的判断,工序能力指数的值越大, 表明产品的离散程度相对于技术标准的公差范围越小, 因而工序能力就越高; 工序能力指数值越小, 表明产品的离散程度相对于公差范围来讲越大, 因而工序能力就越低。 因此, 可以从工序能力指数的数值大小来判断工序能力

11、的高低。从质量和经济两方面的要求来看, 工序能力指数的值并非越大越好, 而应在一个适当的范围内取值。通常, 将工序能力指数的取值划分成5 个区间, 对应于工序能力的5 个等级。现将具体的等级界限列于表5-1 中, 便于对照判断, 采取相应的措施。,四、工序能力测定的方法,1. 直接测定法 对工序使用的设备或装置的某些特性直接进行测定, 以得到有关参数。例如, 定期检查机末的精度, 使其能保持良好的加工性能。 2. 测定产品法 通过测量工序生产出的产品, 并根据其变化情况来计算和分析工序能力。对产品质量特性值的测量, 不仅得到了产品本身的质量情况, 同时产品质量特性值的变化也反映了工序质量的变化

12、, 并且通过产品质量来推测工序质量, 在实际生产过程中往往是可行的。计算工序能力指数的原始数据就是通过测定产品得到的。 3. 差错分析法 通过分析操作及管理上的差错来判断工序能力是否充足。对操作工的能力等“软件冶的测定, 往往难于用仪器仪表来测定, 但可通过对所有差错的类型、数量的分析来推测工序能力是否充足。,五、工序能力调查,(一)工序能力调查的步骤 工序能力调查的步骤归纳如下。 1. 明确调查目的。 2. 确定调查对象。 3. 确定调查方法。 4. 工序标准化。,5. 按标准操作。 6. 收集和分析数据。 7. 辨别工序状态。 8. 计算工序能力指数CP。 9. 判断工序能力。 10. 采

13、取处理措施。,(二)工序能力调查的方法,1. 直方图法 所谓直方图法, 就是从工序中随机抽取一定数量的原始数据, 按前面章节所介绍的方法作直方图。,2. 控制图法 利用直方图计算的工序能力指数, 仅仅代表的是抽取样本的那段时间内的工序质量水平, 而控制图法计算的工序能力指数则能代表较长时间内的工序质量水平, 因此, 控制图法的结论比较准确可靠。当工序处于稳定状态时, 直方图法和控制图法的差别不大。,第三节 工序质量控制的革新,一、线内质量控制,线内质量控制的个很重要的内容就是生产过程中的产品质量控制, 也即对工序质量的控制。常用的质量控制手段如表5-3 所示。,二、线外质量控制,在全面质量管理

14、理论形成之前, 人们对产品的质量活动还仅限于着重控制生产过程。 随者人们对如何科学、经济的制定标准, 如何达到“合理质量冶等质量观念的认识的深入,使质量管理从单纯关注加工过程, 拓展至市场调研、产品设计、生产加工、销售、服务等全过程的活动, 尤其是产品的设计质量直接关系从产品加工到产品报废整个寿命周期内的质量问题, 如加工技术水平、用户对质量的需求、社会的环境保护、生命安全等方面的要求。 因此, 设计质量也就成为线外质量控制中的一项重要内容。,设计阶段质量经济分析的首要工作, 是如何合理得确定产品的总体质量水平。目前常见的产品质量水平经济分析的理论和方法的比较, 如表5-4 所示, 在产品的设计阶段进行相应的质量经济分析是企业产品设计的重要内容, 现有多种方案用于不同情况下的评判与分析, 把影响产品质量设计的外部因素和内在因素综合起来, 使质量优化设计问题形成了个开放的体系。,第四节 工序质量控制系统,(一)系统软件设计的思路,1. 输入参数 在设备开始工作时, 要把一些必要的参数输入计算机。例如, 工件参数、车削参数、时间参数、采样间隔、标准参数值等。,2. 采集数据 当必要参数设置完备后, 利用仪器仪表按要求采集生产和质