1、质量管理课程设计22620质量管理课程设计质量控制第一部分 课程设计的背景 一、课程设计的性质、目的和任务二、课程设计的要求第二部分 课程设计的内容一、设计题目二、设计要求三、设计结果四、因果分析五、制定对策计划表六、效果预测第三部分 课程设计心得体会附 参考文献 评分表第一部分 课程设计的背景一、课程设计的性质、目的和任务 质量管理课程是工业工程专业的主干课程之一，通过本课程的学习，学生不仅要求掌握基本的质量理论、质量管理的基本内容和基本方法，还必须具有较强的质量管理理论水平和较高的质量意识，能够参与企业开展质量宣传、贯彻 GBT9000-ISO9000:2000标准以及参与企业质量认证的工
2、作能力。因此，质量管理课设的目的就在于使学生在学习了质量管理课程的基础理论之后，能把该课程的一些基本知识应用到实践中去，使理论和实践紧密的结合起来，培养和锻炼学生深入企业调查研究的实际工作能力、分析问题的能力、解决问题的能力，为培养应用性人才作出努力。二、课程设计的要求1、重点联系排列图、因果图、对策表、直方图、控制图、工序能力分析等在质量控制中的应用方法，培养学生能够合理运用质量控制方法解决设计工程问题的能力。2、在质量控制方面：根据给出的课题能够采用排列图、直方图控制图和工序能力分析等质量控制手段来显示质量数据的统计规律预报工序质量漏洞，反映工序满足技术规格要求的水平能力。3、课程设计前要
3、作好充分的准备工作，最好先找好实习单位，因为课程设计时间较短，课程开始之后，可以有目的地切入正题。4、认真阅读工业工程专业课程设计指导书按照指导书上的例题，根据给定的课题做好相应的图表，并仔细分析产生质量问题的原因找出改进的措施。第二部分 课程设计的内容一、设计题目某公司是一家专业制造纺织梳理器材的中外合资企业。公司的产品有金属针布、弹性针布、固定盖板针布、分梳辊与分梳辊针布、整体锡林，其中主导产品金属针布和弹性盖板针布的产销售量，连续多年来再国内同行一直遥遥领先。公司始终坚持“质量是企业的生存之本”，追求卓越的产品品质。公司主导产品金属针布（占销售额的65%）的原材料是5.5mm中高碳钢线材
4、，线材拉拔成直径1.02.0mm的钢丝后进行压扁，最后对压扁的坯条进行连续充齿，加工成形。在钢丝每次拉拔后都要进行球化退火，压扁后要进行再结晶退火，而退火硬度的均匀性、金相组织的好坏和表面成色直接影响后续加工和成品质量。工艺流程见下图1。图1、工艺流程图 金属针布成品质量的优劣，用户衡量指标主要有以下几个方面：锋利度、平整度，耐磨度、粗糙度，色差。一段时间以来，用户反映公司金属针布在耐磨度和色差方面存在较大的问题，包卷也存在一定的困难（影响平整度）；坯条再结晶后产品质量指标（硬度、成色和金相组织）直接或间接影响到成品的质量；热处理工序利用井式炉，通过氮气保护坯条进行再结晶处理，属于特殊质量过程
5、，有必要对其过程能力进行一次全面测量。为此，决定成立质量控制小组（QC小组），采用质量管理的方法和工具进行分析和解决问题。该公司一分厂成立QC小组，本小组成员7人（见表1），分别为公司研究所、分厂技术人员及相关管理人员，专门针对公司和坯条热处理过程中的质量波动而展开各项活动，活动部定期进行。表1 、QC小组成员情况序号姓名年龄性别职务文化程度小组任务组内分工1龚某34男分厂厂长硕士组长负责协调2 朱某34男工程师本科副组长方案编制、落实3 孙某40男工程师本科成员技术方案实施4周某37男热处理工长本科成员现场实施监督5徐某39男工艺员大专成员现场实施6顾某42女操作员大专成员现场记录7许某29
6、女核算员大专成员统计 现场调查：QC小组对热处理工序工序井式炉再结晶退火目前存在的问题进行了统计分析，发现近两个月的井式炉坯条再结晶质量缺陷见表2。表2 、 井式炉坯条再结晶质量缺陷分类表序号缺陷项目频数不合格百分比%频数百分比%累计频数百分比%1硬度不高1852.9850.850.82硬度过高951.5326.176.93花斑360.589.986.84发彩280.457.794.55成色差150.244.198.66组织不好50.081.4100合 计3645.86100近两个月该工序生产总数为6205件，不合格率为5.86%！二、设计要求 1、试用Minitab软件，绘制缺陷项目排列图，
7、确定主要问题是什么？2、用表3给出的坯条硬度测定数据，利用Minitab软件对该工序的稳定性和工序能力进行分析（该指标的技术要求为：190 ）？表3 柸条硬度测定数据表样本号测定值样本均值样本标准差1200200195198190192195.83334.2150522185175182180190195184.56.5510813185190205198195193194.33336.86051541951901921951901901922.449495180185195196192194190.33334.706546185185182185198195188.33336.5012827
8、190175185183180192184.16676.3060828205190205198200198199.33335.5737489165182182165180190177.333310.15218101951922051881851931936.89927511196185185180182190186.33335.81950712176196192200195194192.16678.35264413195185192185198195191.66675.50151514195198193192195190193.83332.786874151951981931921951901
9、93.83332.78687416195185172195198185188.33339.70910217186185180192185183185.16673.97072618185190215198200198197.666710.250219190195195190183192190.83334.445972201981922001881851951935.796551三、设计结果 1 、根据以上数据，利用Minitab软件输出以下工序不合格品排列图， 如下图 图2、工序不合格品排列图主要问题：从缺陷项目排列图上可以知道，硬度不足、硬度过高以及花斑（共占86.8）是造成缺陷的关键因素，应
10、集中力量解决这三个方面的问题。2、工序的稳定性和工序能力进行分析找出主要原因之后，对热处理工序工序井式炉再结晶退火进行了工序的稳定性分析和工序能力指数计算，在工序再控的条件下，判断工序能力指数是否满足要求，以确定是否需要进行改进。坯条硬度指标的技术要求值为：190，最大不得超过205，最小不得低于180。从该工序中依加工次序随机抽取120件产品，分成20组，每组6件（得到的数据为题目已知）。利用该数值绘制单值控制图，及绘制出控制工序均值和方差的控制图，见图3和图4，依据控制图判定工序在控。 图3、控制工序均值的控制图图4、控制工序方差的移动极差控制图在工序在控的条件下，进行工序能力分析。利用表
11、3的数据进行工序能力分析，并得到工序能力分析图5如下。 图5、工序能力分析图结论：通过以上图，可以得知，Cpk=0.67,表明工序能力不足，需要采取措施，提高工序能力。根据以上分析，质量管理小组可以把工序能力指数提高到1以上和根据国际标准，把坯条第一次合格率提高到更多。四、因果分析为了找出影响坯条再结晶而造成不合格品的原因，根据5M1E的原理，从人、机、料、方法、测量、环境等6方面作出了分析，画出因果图6。图6 影响金属针布硬度、花斑而造成不合格品的因果图对图6列出的诸多原因进行逐项的分析，找出下列6条为影响金属针布硬度大小和花斑质量的主要原因：1、材质选择不合理和技术装备落后由于材质的含碳量
12、对金属硬度影响非常大，所以它的选取将对针布的硬度和花斑产生直接的影响；此外，技术的落后和装备的老化影响了加工效果和产品的性能。 2、零件加工工序不合理 金属针布坯料的退火热处理在该工艺中，经退火后的圆丝表面易氧化脱碳，造成在针布后道热处理淬火时齿尖容易脱碳而淬火不良，硬度低，金相差。 3、工作角选择不合理 锡林工作角（a）是金属针布主要技术参数之一，它的选取直接关系到花斑的产生。 4、工人技能水平欠缺和环境状况 工人的熟练程度和操作工序的水平将会很大程度影响到产品的性能。而且劳动强度大，加上工作场地燥热（热处理车间）、场地狭小等不良的环境因素，故从人因工程的角度分析，这些都与质量水平关系密切。
13、5、淬火方式不合理现在普遍采用的是金属淬火马氏体粗化，这使得金相组织增大，而硬度增大需细化金相组织。所以淬火方式的选取也会很大程度地影响硬度大小。6、测量标准及方法过时 我们知道测量的标准对质量影响很大，同样方法的过时也会影响其精度，最终影响到产品的合格率和不合格率大小。五、制定对策计划表根据因果图的分析，针对主要原因制定对策计划表4。表4 对策计划表序号主要原因项目目标措施1材质选择不合理和技术装备落后结合性能特点选择材质改进技术 替换部分设备2零件加工工序不合理调整加工工序3工作角选择不合理结合实际情况合理选择工作角4工人技能水平欠缺和环境状况组织人员技能培训 采取岗前培训5淬火方式不合理
14、改用先进淬火工艺6测量标准及方法过时缩小制造极限偏差值 改善测量方法六、效果预测通过不断地改善，特别是对其中关键缺陷问题的改善，金属针布产品的合格率和工序能力指数都将得到比较大的提高，质量小组的目标也应该基本上得到实现，实现其预期的效果，使企业获得更大效益。综上可知，直方图、排列图、控制图、因果图、调查表等在企业质量管理中广为应用。充分地应用这些方法和工具，对提高质量可以收到很好的结果。第三部分 课程设计心得体会 充实而丰富的一周在忙碌中度过了，本次课程设计是有关质量控制。通过对一个实例的分析处理，使我对质量管理这门课程又有了一个更加深刻的认识。在学习了质量管理课程的基础理论之后，能把该课程的
15、一些基本知识应用到实践中去，使理论和实践紧密的结合起来，培养和锻炼了我们深入企业调查研究的实际工作能力、分析问题的能力、解决问题的能力，比如排列图、直方图、控制图的运用，让我们对质量管理有了一个全面的认识和掌握。与此同时，我们也发现在我们身上出现了许多有待加强的方面。比如，还有许多问题，我们没有及时发现，最终还是要回归课本，这样是没有办法达到非常熟练地，这一方面我们还有待加强。参考文献 （1）质量管理与可靠性 张宝根主编 中国科技出版社2006年7月（2）工业工程专业课程设计指导书 蒋祖华主编 机械工业出版社 2006年3月（3）中国集体经济 王之歌等 中国科技文化出版社 2006年12月 高考是我们人生中重要的阶段，我们要学会给高三的自己加油打气
