【毕业论文】基于SPC和DMAIC的产品质量改善研究%2c以斯凯菲尔电子（苏州）有限公司为例

任何组织要想在激烈的竞争中生存和发展，必须提高质量，同时降低成本和提高效率，即西方人所说的全面质量。

质量工程词最初由日本工程师田口博士提出。

世纪年代初，田口在美国新泽西州的贝尔实验室，展示了如何应用统计试验提高工业研究和开发产品过程中的效率，如何提高产品的质量和可靠性。

紧接着，在田口方法的名义下，系列思想方法和技术开始在美国传播。

当时，些田口方法的追随者将其作为医治美国制造业逐步失去竞争优势和产品质量不如日本的灵丹妙药，但很快田口方法就受到美国质量界的尖锐批评和挑战，特别是应用统计学家发现，田口方法缺乏坚实的理论基础，并找出了大量的反例，指出了田口方法实现程序中的严重缺陷，并由此展开了场长达十多年的大讨论。

尽管不同的学术观点出现在学术会议期刊和专著中，但形成共识的是引起产品缺陷的真正原因是波动。

质量工程的核心是减小抑制和控制产品实现过程中出现的波动，这是由工程上新的质量损失原理所决定的。

新的质量损失认为只要偏离设计目标值，就会造成质量损失偏离越大，造成的损失就越大。

这新原理揭示了为了改进和提高质量，降低成本，就必须最大限度地减小和控制围绕设计目标值的波动。

当代质量工程的主流是减少抑制和控制产品实现过程中出现的波动。

下面我们将从产品的实现过程中，了解主要的质量工程技术及其作用。

任何产品的开发，首先来自于顾客的需求，如何把顾客的需求转化为新的产品概念，转化为工程要求，这就需要相应的技术。

在产品的概念和系统设计中，这可能需要新的技术和方法，旦评价了这些概念和新技术新方法的可行性，就进入了详细的设计阶段。

在这阶段，质量设计及优化技术往往应用于些关键部件的设计当中，同时，在设计阶段还要对照企业行业和国家标准与规则。

为了确保所用的设计满足所有的标准和规则，还要第章绪论基于和的产品质量改善研究进行些模型和样机试验，以及可靠性分析等。

在交付生产与制造阶段，首先要进行工艺的设计与调整，其次要进行生产过程能力的分析，这是评价制造过程是否达到能力要求标准。

从产品的形成过程及所用的主要质量工程技术从质量工程的主要内容及产品形成的过程来看，要最大限度地减少抑制和控制产品实现过程中出现的波动，关键是统计技术的正确应用。

统计技术是质量工程的基础。

按照时间顺序，统计技术在制造业中的应用大体上经历了个阶段。

第阶段，产品检验阶段。

统计抽样技术帮助确定产品抽样大小和抽样规则。

它兴盛于二战期间，当时人们认为产品质量是检验出来的。

严格地讲，抽样检验并不是质量改进工具。

在检验过程中，它所做的工作只是判定产品是否满足规格要求。

第二个阶段，统计过程控制阶段。

统计过程控制零件质量特性值的数据，为了达到预警式质量管理和动态控制，那么加工现场。

旦出现失控，工人应该根据采取什么样的措施呢有什么建议提示给他们是企业内员工的知识和经验的综合应用，它涉及到生产设计中的每个指标，包括尺寸的确定寿命试验的制定等等项目，也涉及到生产加工装配过程中的每道工序的定位装夹加工方式等等内容。

因而，是集体协作的成果，它第章制造过程质量控制系统应用模型基于和的产品质量改善研究综合了每个人的智慧，有设计制造装配质量可靠性等各方面的专业知识。

因此如果我们利用分析结果建立产品失效模式管理的专家系统，专家知识库中将会有非常多的失效模式，这些专家知识库的建立可以为生产过程中企业员工或者其他用户通过现场观察到的失效现象即可查到有关失控信息和故障信息，使得对产品失控能够做出更加准确快捷的反映，从而提高产品制造的可控性，并且也可以将制造过程中有效的措施反馈到，进而指导产品的设计。

知识库，这里面的知识，就是失效模式，失效模式越多，相应的知识库就越齐全，可提供的分析的功能越强大，对于制造过程中故障诊断也就变的更容易，进行相应的查找就可以实现。

失效模式中给出了建议，使处理问题变的更为方便。

专家知识库中还根据风险顺序数的大小以及严重度的大小，确定了需要重点控制的生产过程。

这就做到重点对象重点控制，使控制更有针对性。

对于制造过程中异常波动带来的损失也就真正的做到了事前控制积极预防。

知识库的实现整个知识库系统包含四部分数据库知识库推理机和知识获取部分如图。

首先是积累人类专家的知识和经验，通过知识获取部分进入数据库，数据库与专家知识库是互通的。

以专家知识库为基础，通过推理机，企业用户可以利用专家知识和经验进行判断和监控。

图知识库结构数据库用于存储领域内的初始数据和推理过程中得到的各种中间数据。

设计数据表时要考虑到所涉及的数据之间对对多和多对多的联系。

个专家系统水平的高低，基本决定于它的知识库。

知识库是专家的知识和经验的存储器。

当然，知识库的反映快速性和准确性在专家系统中是非常重要的。

知识库数据库专家推理机知识获取用户基于和的产品质量改善研究第章制造过程质量控制系统应用模型组程序，它控制协调整个系统，并根据当前输入的数据，利用知识库中的知识，按照定的推理策略，去解决当前的问题。

工作人员可根据生产过程中表现的失效现象来确定可采取哪些措施。

般来说，工作人员可通过智能决策，实施主动调控或采取技术对策来消除这初始原因刚刚产生的后果，采用种反作用来抑制产品失效的发生，消除发生失效的条件，恢复和保持产品正常的生产过程。

部分为修改扩充知识库中的知识提供手段。

系统提供界面来增加人类专家的知识和经验，从而使专家知识库模拟人类专家功能更加强大，达到智能化的目的。

系统中知识库包括了零件管理模块工序过程管理模块失效模式树图模块和控制策略管理模块。

知识库结构如图所示。

图知识库结构图图知识库结构图进入专家知识库零件管理零件信息增加工序过程管理失效模式树图控制策略管理失效模式增加失效模式修改失效模式删除重点控制失效模式显示控制策略的选择关键尺寸失效模式显示零件库工序工步尺寸图失效模式库管理策略库尺寸信息删除尺寸信息修改尺寸信息增加工序信息删除工序信息修改工序信息增加工步信息删除工步信息修改工步信息增加零件信息删除零件信息修改零件信息查询第章制造过程质量控制系统应用模型基于和的产品质量改善研究零件管理当要增加零件时，可以增加零件信息。

当个零件的信息发生变化时，可以对零件信息进行修改。

如果个零件的信息不再需要，可以把这个零件信息删除。

当需要查看个零件的信息时，可以用查询功能，只要输入定的条件就可以查询。

工序过程管理工序过程管理包括了工序工步和尺寸信息的管理。

当需要增加零件的道工序时，可以增加工序信息。

如果道工序发生了变化，可以对其进行修改。

如果个工序不再需要，可以进行删除。

工序下面又包括了工步，当要增加工步时，可以增加工步信息。

如果工步发生了变化，可以对其进行修改。

如果工步不再需要，可以删除。

工步下面又包含了尺寸信息。

可以实现对尺寸信息增加修改删除的功能。

失效模式树图从工序工步到尺寸，都可能存在失效模式。

这么多的失效模式，可以对其进行维护。

当有新的失效模式时，可以把新的失效模式增加到知识库中。

如果个失效模式发生了变化，可以对其进行修改。

如果失效模式已经不再适用，可以进行删除。

在生产中，有关键尺寸，关键尺寸是需要重点控制的。

它们的失效模式也是需要注意的，所以，当需要查看关键尺寸的失效模式时，就可以进行查看。

失效模式中，当严重度达到时，不管其风险顺序数多大，这个失效模式是需要特别关注的。

控制策略管理当加工过程中，不出现不良品并也可能处于非受控状态。

需要用到控制策略。

这里的控制策略都是根据标准中规定制定的，用户只是需要确定使用哪些控制策略即可。

这个模块只是让用户进行选择控制策略。

面向制造过程的质量控制系统应用模型在对技术与，进行介绍及分析后，要构建质量控制杆系统对生产制造过程进行问题分析和诊断，还必须要有个系统的应用模型，用以承载各种不同的质量分析结果和进行质量综合诊断，如图所示。

基于和的产品质量改善研究第章制造过程质量控制系统应用模型图质量控制系统应用模型波动源制造过程的输入有人操作者机量具和必要的设备和软件料实体或系统法操作程序环测量环境等，这些都都可能是造成制造过程波动的波动源。

过程产品的制造过程般由几道工序完成。

根据需要，可以从工序库中选择系列工序定义为个过程，建立流程图，从而将此过程作为质量研究和改进的主要对象，这过程就是生产制造过程。

产品制造过程结束后，最终产品定义为个产品，也可以将个部件或者零件定义为个产品。

制造过程中，将有大量的制造信息产生，这些信息需要质量工具进行分析。

如果将分析方法，失效模式效应分析与技术结合，这样，除了输入原材料过程生产输出产品测量系统分析寻找波动源调整工序失效反馈是否出现异常控制图过程测量是否人机法环料过程控制第章制造过程质量控制系统应用模型基于和的产品质量改善研究经典的控制图之外，测量系统分析等质量工具均能应用统计学的原理，对生产制造过程进行问题分析和诊断，同时，这些质量工具分析出来的结果也将及时反馈给制造过程，为制造过程的质量改进打下基础。

整个质量控制系统能够以制造过程为核心，通过过程将与之相关的质量信息组织起来，并可以针对个工序进行具体的质量分析和改进工作，其将作为整体对制造过程进行诊断分析。

制造过程质量的保证也将有效的指导产品的设计，将有助于产品的分析，形成可靠的质量报告。

本章小结产品制造过程的质量控制需要发挥多种质量工具的功能，本章在分析了，质量工具对于质量控制的重要性的基础上，对这两种质量工具进行了介绍，并将其与技术相结合，提出了质量控制系统的结构，为系统的应用