公路工程管理用表范本-支座垫石质量检验报告单

LOGO主讲人：史后波邮箱：[e-mail]电话：180553726702019年8月21日星期三第七讲过程控制与质量改进CompanyLogo本章内容本章内容:1.过程能力分析2.过程控制图3.小批量生产过程的质量控制4.质量问题与质量改进5.六西格玛(6б)系统改进方法核心内容:1.过程能力指数的计算与过程能力分析2.质量问题与质量改进3.6б与质量设计课时安排:6CompanyLogo经典回顾：航天灾难--挑战者号航天飞机挑战者号航天飞机是美国正式使用的第二架航天飞机。挑战者号的命名来自1870年代航行于大西洋与太平洋上的英国海军研究船挑战者号（HMSChallenger）。1983年4月4日--1986年1月28日前进行了九次任务。挑战者号在进行代号STS-51-L的第10次太空任务时，因为右侧固态火箭推进器上面的一个O形环失效，导致一连串的连锁反应，并且在升空后72秒时，爆炸解体坠毁。CompanyLogo升空50秒时，地面曾有人发现航天飞机右侧固定助推器右部冒出丝丝白烟，但这个现象没有引起人们的注意CompanyLogo73秒时，航天飞机突然闪出一团亮光，外挂燃料箱爆炸，航天飞机被炸的粉碎CompanyLogo发射时气温过低，发射台上已经结冰，造成固定右副燃料舱的O形密封圈硬化，失效。在点火时，火焰从上往下烧，O型环要及时膨胀，但O型环已经失效，火焰往外冒，断断续续冒出了黑烟。但是由于燃料中添加了铝，燃烧形成的铝渣堵住了裂缝，在明火冲出裂缝前临时替代了O型环的密封作用。最终导致右副燃料舱爆炸。在爆炸前十几秒，宇航飞机遭到一股强气流，威力相当与卡特里娜飓风。凝结尾出现了不同寻常的“Z”字尾。接下来的震动让铝渣脱落，移除了阻碍明火从接缝处泄漏出来的最后一个屏障，火焰喷射在主燃料舱上。在爆炸前一秒，火焰烧灼让主燃料舱的O型环脱落，造成了主燃料舱底部脱落。宇航飞机的机鼻也撞上了主燃料舱的顶部。在发射后73秒，“挑战者”号在40000公升燃料的爆炸下，炸成了几千个碎片。右副燃料舱爆炸低温（-5℃）下发射遭遇强度为五级飓风O形密封圈具有低温失效的技术缺陷事故直接原因CompanyLogo技术原因O形密封圈的性能有缺陷，会在压力和低温下是失效管理原因管理人员没有听从技术人员的建议执意进行发射，因为该发射已经推迟了5次在发射前13小时，一位重要工程师向公司上级召开了电话会议，指出了上次“挑战者”号的发射由于O型环失效差点毁灭，但上级由于急着完成快捷而便宜的太空旅行，保持了自己的观点。在发射前30分钟，一架波音757客机报告了强气流的存在，但发射中心也没有注意。CompanyLogo哥伦比亚号航天飞机2003年2月1日，在“哥伦比亚”号发射82秒后，有三个泡沫材料碎块从连接外部燃料箱和航天飞机的支架区域脱落，每个碎块长约20英寸（相当于50厘米），它们击中航天飞机后“似乎出现了瓦解”，化为大量更小碎片。2004年8月13日“哥伦比亚”号航天飞机事故调查委员会公布：外部燃料箱表面脱落的一块泡沫材料击中航天飞机左翼前缘的名为“增强碳碳”（即增强碳-碳隔热板）的材料。当航天飞机返回时，经过大气层，产生剧烈摩擦使温度高达摄氏1400度的空气在冲入左机翼后融化了内部结构，致使机翼和机体融化，导致了悲剧的发生。CompanyLogo“挑战者”和“哥伦比亚”号的悲剧是可以避免的！CompanyLogo1、质量波动的概念：波动是指在现实生活中没有两件东西是完全一样的。生产实践证明，无论用多么精密的设备和工具，多么高超的操作技术，甚至由同一操作工，在同一设备上，用相同的工具，生产相同材料的同种产品，其加工后的质量特性（如：重量、尺寸等）总是有差异，这种差异称为质量波动，公差制度实际上就是对这个事实的客观承认。消除波动不是过程质量控制的目的，其目的是可以对波动进行预测和控制。引言导入CompanyLogo预防或容忍?PROCESS原料人机法环测量测量结果好不好CompanyLogo产品特性波动原因人机器技术方法测量环境上道工序：材料零部件半成品CompanyLogo偶然因素系统性因素因素累积因素诱发因素变异正常变异异常变异先进管理方法先进技术应用统计控制状态稳定状态非统计控制状态失控状态受控状态Process过程CompanyLogo2、质量控制质量控制是质量管理的一部分，致力于”产出”满足质量要求(符合性和适应性)。过程方法：组织内诸过程组成系统的应用，以及这些过程的识别和相互作用及其管理生产过程/转换生产黑箱信号目标输入Y0输出y=f(x,z)难控误差因素z控制f可控-设计参数xCompanyLogo3、过程分析“过程”就是将各项输入资源按一定需求组合起来并转化为产品或质量特性的活动。“过程增值”要求输出的价值一定要大于输入，此时的过程称为有效过程。“过程分解”任意个产品的制造都可分解为若干个过程通过并联或串联组成。“过程网络”把若干相关过程的有机组合称为过程网络。过程能力分析CompanyLogo_12111niiixxnSxxn4、过程衡量（1）实际平均值越接近规格中限（中心目标值）越好；（2）标准差S越小越好。规格下限规格上限CompanyLogo（3）准确度Ca（CapabilityofAccuracy）012.5%25%50%100%A级B级C级D级规格中心(u)规格上下限100%2XUT/2Ca实际中心值规格中心值规格容许差/CompanyLogo（4）过程能力指数---精密度Cp(Capabilityofprecision)p66sCT规格容许差倍标准偏差6s6s6s6sD级C级B级A级SLUSU规格下限规格中心规格上限Cp0.830.83≦Cp1.01.00≦Cp1.331.33≦CpCompanyLogo（5）精确度Cpk(控制过程能力指数):1-33pkapluCCCSXSXSS或它是Ca与Cp的综合体现,既考虑了平均值偏差、规格中心的情况，又考虑了分布范围与规格范围的比较。他反映了一个制造控制过程在一定的因素与正常管制状态下的品质作业能力，在规格确定后，平均值不偏离规格中心的情形几乎不存在。CompanyLogo5、过程能力分析是评价过程满足预期要求的能力及其表现的方法。•过程稳定（或过程受控），即过程的质量特性X的波动仅由偶然因素引起，这时的过程特性服从某个正态分布N（μ，σ2）。稳定的过程异常的过程•规格界限“T”的范围：LSL和USL能准确的表达顾客的需求或者行业标准要求等，使计算的结果具有意义和说服力。LSLUSL顾客的要求CompanyLogo6、过程能力分析方法的优点对过程系统中单个过程之间的联系以及过程的组合和相互作用进行随时控制。主要关注的是满足顾客要求，以实现顾客满意。过程方法的重要性：①理解和满足要求②需要在增值方面考虑过程③获得过程业绩和有效性的结果④基于客观的测量结果对过程实施持续改进。CompanyLogo第1节过程能力分析1、过程能力（ProcessCapability）指处于稳定状态下的过程满足质量要求的能力。过程满足质量要求的能力主要表现在以下两方面：(1)质量是否稳定；(2)质量精度是否足够过程能力输入输出资源控制在只有偶然因素影响的稳定状态下，质量数据近似地服从正态分布N(μ，σ2)。CompanyLogo稳定过程的99.73%的产品质量特性值散布在区间[μ-3σ，μ+3σ]内，此区间的宽度6σ越小，过程就越稳定，过程能力就越大。如把过程能力记为PC，则过程能力的定义为：PC=B=nσPC=UPL-LPL≈6σ99.73%95.46%68.26%μ-3σμ-2σμ-σΜ+σΜ+2σΜ+3σ工作中，常用6σ范围为标准来衡量过程的能力，其具有足够的精确度和良好的经济性。nσ数值越小，说明质量特性值变异范围越小，过程能力越强；nσ数值越大，质量特性值变异范围越大，过程能力越弱.CompanyLogo2、过程能力指数（processcababilityindexPCI）表示过程能力对过程质量标准的满足程度。顾客要求体现在规格界限（LSL，USL）上，其中点M=（LSL+USL）/2成为规格中心。规格限的宽度T=LSL-USL称为公差或容差。在规范中心M与过程中心μ重合时，过程能力指数的定义为公差与过程能力的比值：LSLUSL规格中心M下规格限上规格线M=μ6σTBUPLLPLUSL-LSLCp=CompanyLogo过去我们常称Cp≤1时，过程能力不足，1＜Cp≤1.33时，过程能力尚可，1.33＜Cp≤1.67时，过程能力充足。等级特级一级二级三级四级CP≥1.67≥1.33-1.67≥1-1.33≥0.67-1＜0.67评价过高充分尚可不充分不足CompanyLogo但在经济繁荣、产品规模急剧增大、高科技蓬勃发展的今天，原来的质量标准已经不适应当前的需求。我们之所以称新管理方法为6σ，其标志性的要求就是要求Cp≥2，即要求USL-LSL≥12σ。LSLUSL12σ6σ6σCompanyLogoTBUSL-LSLCp=6666ULULpTTTTTCS1）过程能力指数计算（1）质量分布中心μ与标准中心M相重合给定双侧标准，T——标准范围；σ——总体标准偏差；S——样本标准偏差；TU——质量标准的上限值；TL——质量标准的下限值。CompanyLogoCp的缺陷：Cp的计算没有考虑过程的均值μ，它假定了顾客需求的规格中心M与过程中心μ是重合的。因此Cp只是潜在的过程能力，当我们设法将过程中心μ向规格中心M靠拢时，这种潜力就会得到充分体现。所以一般场合下，我们称Cp为潜在过程能力指数。这就造成了虽然Cp值很大，但仍有很高不良率的结果，因此需要引入一个新的实际过程能力指数。LSLUSLLSLUSL规格中心与过程中心重合发生偏移规格中心与过程中心发生偏移出现很多不良！CompanyLogo（2）过程中心与规格中心发生偏移可以把规格限[USL，LSL]分为两个区间，分别为[USL，μ]和[μ，LSL]，它们与3σ的比值能反映过程在左端和右端满足顾客要求的程度，过程能力为：PLPUμ-LSLC=3σUSL-μC=3σ为单侧下限过程能力为单侧上限过程能力LSLUSLMμμ-3σμ+3σ3σ3σμ-LSLUSL-μ从质量改进的角度我们应关注CPL和CPU中较小的一个，所以：Cpk=min{CPL，CPU}为实际过程能力指数。最小的单侧过程能力是总体过程能力限制CompanyLogo由Cpk的定义立即可以看出其第一种形式：pkminUSL-μ,μ-LSLC=3σ1mina,b=a+b-a-b21USL-LSL-USL+LSL-2μ2利用一下恒等式：可把Cpk的分子改写为：利用前面的符号，T=USL-LSL，M=（USL+LSL）/2，可得Cpk的第二种形式：2266TTSpkM-μTC=-6σ3σσ若对上式得第二项的分子分母分别乘以T/2，可得Cpk的第三种形式：2=aCPKpC=1-kC,M-μM-μ2k===T/2TT其中，k＞0称为偏离度或准确度。由上面的三种形式可看出：提高Cpk的三个途径为①较少偏离度k，即减少|M-μ|，②减少标准偏差σ，③与顾客协议，能否扩大规格限。③②①CompanyLogo例题1.某批零部件的技术标准为φ30mm±0.21mm，抽样100件，测得：均值，样本标准偏差S=0.0064mm。问题：(1)确定实际分布中心是否发生偏移？(2)求过程能力指数？30.02129.9793022ULTTmm解：M=.xφ2999729.979,xM由于实际分布中心偏移。因此有=3029.9790.00330.02129.9790.04220.04220.003(1)0.938660.0064ULpkpMxmmTTTmmTCkCSCompany