SPC在生產過程中的應用研究

胡順科

摘 要：當前，產品制造過程是產品質量問題產生的重要階段，在確認產品設計質量的前提下，制造過程質量是實現產品整體質量的關鍵，因此企業質量控制的關鍵在于對制造過程質量的控制。本文結合生產實際，選取重要部件，運用統計過程控制技術對這一部件的生產過程進行了分析研究。

關鍵詞：統計過程控制;生產過程;應用研究

一、在生產過程中的應用研究

本文研究對象是真空集便系統中便盆的噴嘴組成。噴嘴組成加工的優良對便器噴水效果和污物的一次沖洗清除干凈有很大關系。噴嘴組成中重要部件是噴嘴體和噴嘴，在組裝過程中出現噴嘴和噴嘴體裝配不匹配現象，測量發現：噴嘴外徑尺寸相對分布集中，噴嘴體內孔[?170.10mm]尺寸分布較散，且存在外徑尺寸大于內孔尺寸現象。

當前的過程能力是否能夠滿足客戶不斷提高的質量要求，我們帶著這樣問題結合測量發現的問題，選取噴嘴體內孔直徑這一重要質量特性為研究對象，測算其過程能力。

（一）數據收集與分析

通過測量噴嘴體內孔徑獲得25組樣本數據，繪制過程能力指數圖，如圖2-1所示。

（二）過程能力判斷

過程能力亦稱工序能力。過程能力是指過程的加工質量滿足技術標準的能力，在穩定狀態下它的波動最小，是過程加工內在一致性的很好量度。而加工數量方面的能力是指生產能力。過程能力決定于人、機、料、法、測、環等質量因素，而與公差無關。過程能力用過程能力指數（[CPK]）表示。過程能力指數對技術規范要求的滿足程度，可以客觀地、定量地反映了過程能力，成為過程能力評價的基礎。

可以看到[CPK]=0.94，過程能力是不足的，應通過降低過程變異來改進其過程。

（三）原因分析

從“人、機、料、法、測量、環、”六個方面尋找原因。主要原因：“法”方面：噴嘴體內孔公差要求較寬松，噴嘴外徑圖紙沒有公差要求，執行的是自由公差;“人”方面，新員工操作水平不高、對設備性能了解不夠，摸不透所用設備的“脾氣”;“機”方面，精度性能降低，刀具磨損未及時修磨。

（四）改進措施實施

針對噴嘴體孔徑加工過程中的系統影響因素，采取了以下改進措施：

①從減少加工量和與噴嘴配合時密封圈的密封能力等角度出發將噴嘴體孔徑公差工藝內控為（0.03，0.08）。

②發揚傳幫帶作風，對新員工進行指導，盡快熟悉機床性能及操作技巧;

③實時維修、調整機床，提高其精度。監控操作者及時修整刀具;

④逐漸轉變職工合格就行的意識，增加抽檢檢查次數。

（五）過程改進驗證

改進措施實施一段時期后，對噴嘴體孔徑又重新收集了25組樣本數據，繪制過程能力圖，如圖2-2所示：

過程能力指數[CPK]=1.37，處于標準中Ⅱ級水平，1.33≤[CPK]<1.67的要求，噴嘴體孔徑加工過程能力充分。按照工序能力評定及處理規定，需要嚴格控制工序，對產品按正常規定進行檢驗。由于加工過程能力充足，因此可以將以上數據所生成的均值、極差控制限直接延長作控制用控制圖的控制限，對加工工序進行實時監控。

（六）過程的日常控制

噴嘴體加工過程處于穩定受控狀態后，進入工序控制階段。延長控制圖的控制限，根據制定的抽樣方案，后期對數據繼續采集，加大時間間隔抽取樣本，將數據點描繪在控制圖上，對過程的狀態進行監控。后續中發現異常情況時，要及時查找原因制定措施，改進過程。

二、總結與展望

本文以提高制造水平為目標，通過對噴嘴體加工過程的分析，研究了實施SPC的方法，同時對過程采取改進措施，實施后過程能力得到增強，為推廣到其它工序奠定了基礎。

本文的研究還有待進一步發展，認為在以下幾方面將需要進一步研究：

（1）本文的質量控制應用研究還只是在試點工序進行，需要應用SPC技術進行過程控制的過程還有很多，因此需要進一步擴大使用范圍，提高產品生產過程控制的穩定性和可靠性。

（2）對于不同的質量特性指標應選用不同的控制圖，特別是對于其指標不符合正態分布的質量特性數據也要開展應用實踐。本SPC系統只選用了常規控制圖作為統計分析工具，應該對其他特殊控制圖像小批量控制圖、多指標控制圖的應用，進一步研究，便于更好的對生產過程進行全面的監控。

參考文獻：

[1]張公緒，孫靜著.常規控制圖標準及其應用[M].中國標準出版社.2000.20-50.

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