短流程的加工案例

短流程的加工案例

一、背景

在制造型企業的生產場地，設置了許多機床加工點以加工各種零件，這些零件隨后被裝配成最終產品。由于生產的零件的品種數量超過了機床的數量，每臺機床必須加工幾種不同的零件。這種情況產生了頻繁的機床調整和短的運轉流程。

公司恢復了在機床加工點運用統計過程控制（SPC）及過程行為圖。一些雇員曾用過SPC，但對由于零件品種的不同造成眾多數量的圖感到頭疼。這次，雇員都決心搞清楚如何不那么枯燥和費時地應用SPC。

二、數據

公司里名為KLX4337的機器，是一種多功能的設備。它易于編程，可加工很多種零件。在一個流程的每一小時中，操作工抽取3個零件測試并記錄其關鍵尺寸。在一個24小時區間內，4種零件放在KLX4337上加工。各零件是相似的，只是某些關鍵尺寸的名義值有差別。每種零件的測試值及名義值歸納在“長度A”表中。各零件長度A的公差為±0.10。

三、問題

（1）KLX4337機器加工的過程和產品間差別是什么？

（2）為研究此過程，如何用這些數據作SPC？

（3）以此過程生產的零件，能否符合名義值在±0.10內的要求？

四、答案

（1）KLX4337是通用機床，能加工多種零件，其規范通常為所有零件編寫，并具有分別跟蹤即便在同一機器上加工的每個零件。從過程看，零件型號不同不是關鍵。包括KLX4337及有關原材料、裝配程序和機器操作者在內的所有過程的元素，是在可預見的狀態下運行的，不管是什么型號的零件都一樣。（見圖1）

（2）從KLX4337上取得的長度A的數據，都可用樣本容量n=3以及相對名義值差的均值和極差圖來分析。長度A的分析數據顯示在相對名義值差的圖上（見圖2、圖3）。分析顯示，在24小時區間，相對名義值差的一般平均值接近于0，但過程是不可預見的。平均值圖界限外的點表明，變差的特殊原因是存在的。

（3）因為過程是不可預見的，過程能力問題只能假設性地表達。表達過程時的一般原因變差或“噪聲”樣本內的變差，都可以在極差圖上追索到。因為在極差圖上無異常信號，從這些數據算出的自然過程界限，可以用于確定假設性的過程能力，如圖1所示的那樣。當過程表現得可預見時，此界限表示過程在界限內已完成。一旦特殊變差被消除，此過程將使各零件控制在名義值的±0.10之內。

圖1 KLX4337能力分析圖

圖2 X平均控制圖

圖3 極差控制圖

（俞鐘行 譯）