用于多階段加工工藝的改進(jìn)方法分析

楊斌鵬

【摘 要】目前，機(jī)加車(chē)間的批量生產(chǎn)演變?yōu)槎嚯A段或小批量等的生產(chǎn)模式，總會(huì)出現(xiàn)一些問(wèn)題。據(jù)此問(wèn)題本文基于DMAIC五步法提出了一種改進(jìn)方法用于多階段加工工藝，該方法還包括定義，衡量，分析，改進(jìn)和控制。每個(gè)階段有幾個(gè)特定的工具是還提供了如何使用此類(lèi)方法的相關(guān)示例說(shuō)明。當(dāng)加工過(guò)程不穩(wěn)定時(shí)，有助于系統(tǒng)地解決問(wèn)題。

【關(guān)鍵詞】加工工藝;過(guò)程控制;多階段

1.多階段和小批量機(jī)械加工研究現(xiàn)狀

目前的機(jī)械加工車(chē)間工件生產(chǎn)，正在從批量生產(chǎn)演變?yōu)槎嚯A段和小批量。機(jī)加工車(chē)間也在不斷轉(zhuǎn)型服務(wù)這些新的生產(chǎn)模式。產(chǎn)品的特點(diǎn)流程似乎也與傳統(tǒng)流程大不相同生產(chǎn)，很難控制其加工由于每個(gè)過(guò)程的不確定性。同時(shí)，生產(chǎn)模式的轉(zhuǎn)變將始終帶有質(zhì)量或過(guò)程控制的方法，傳統(tǒng)統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制和過(guò)程能力都是主要用于量產(chǎn)模式，不適合個(gè)性化產(chǎn)品。因?yàn)閭鹘y(tǒng)方法在所有調(diào)整均為后置的條件局限性。當(dāng)加工過(guò)程屬于個(gè)體時(shí)或顯現(xiàn)狀態(tài)，無(wú)法控制加工條件及時(shí)，這意味著可選的控制方法在加工過(guò)程結(jié)束之前不會(huì)生效。另一方面，沒(méi)有技術(shù)方法集成和使用原始加工系統(tǒng)地進(jìn)行數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)是加工過(guò)程的真實(shí)反應(yīng)。發(fā)現(xiàn)內(nèi)在的關(guān)系和相互影響加工過(guò)程數(shù)據(jù)之間的規(guī)則有助于更深入地了解加工過(guò)程。SPC工具和CPK方法都是數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的，它們都扮演著在傳統(tǒng)作坊中扮演重要角色。在新的生產(chǎn)模式，數(shù)據(jù)來(lái)自不同的時(shí)間，流程，地點(diǎn)和在制品。它們具有大量，高度離散，低耦合和低值密度。整合和系統(tǒng)地充分利用這些數(shù)據(jù)對(duì)于改善加工過(guò)程的性能。除了，訂單的批次大小為很小。有效收集數(shù)據(jù)也很有必要并實(shí)時(shí)分析它們，而不是關(guān)注最終的質(zhì)量表現(xiàn)。生產(chǎn)中在制品的質(zhì)量控制具有分散和分散的方法的特點(diǎn)，有兩種方法解決此質(zhì)量控制問(wèn)題。第一是基于統(tǒng)計(jì)楷模。增強(qiáng)的SPC方法應(yīng)用于監(jiān)控。他們都采用統(tǒng)計(jì)模型具有可測(cè)量的質(zhì)量數(shù)據(jù)，因此它們適合于批量生產(chǎn)或中等批量生產(chǎn)?？刂茍D也很受歡迎小批量生產(chǎn)區(qū)域的各種方法，并且模糊SVN工具被組合到異常模式識(shí)別中。一些短期的SPC技術(shù)是從研究文獻(xiàn)有多年實(shí)際應(yīng)用，但這些算法大部分是基于統(tǒng)計(jì)的，并且假定加工過(guò)程使用相同或相似的工具。的另一種方法是基于分析的，其中一個(gè)狀態(tài)空間描述模型和錯(cuò)誤傳播模型表達(dá)加工過(guò)程之間的關(guān)系和加工誤差。然后是刀具的影響，固定裝置和機(jī)器也進(jìn)行了變化研究傳播建模。另外，基于分析方法是非實(shí)時(shí)的，這意味著加工過(guò)程在計(jì)算時(shí)可能會(huì)斷開(kāi)連接，并且成本時(shí)間將增加。

2.DMAIC概述

DMAIC是六西格瑪管理中流程改善的重要工具。六西格瑪管理不僅是理念，同時(shí)也是一套業(yè)績(jī)突破的方法。它將理念變?yōu)樾袆?dòng)，將目標(biāo)變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。這套方法就是六西格瑪改進(jìn)方法DMAIC和6西格瑪設(shè)計(jì)方法DFSS。DMAIC是指定義（Define）、測(cè)量（Measure）、分析（Analyze）、改進(jìn)（Improve）、控制（Control）五個(gè)階段構(gòu)成的過(guò)程改進(jìn)方法，一般用于對(duì)現(xiàn)有流程的改進(jìn)，包括制造過(guò)程、服務(wù)過(guò)程以及工作過(guò)程等等。DFSS是Design for Six Sigma的縮寫(xiě)，是指對(duì)新流程、新產(chǎn)品的設(shè)計(jì)方法。一個(gè)完整的6西格瑪改進(jìn)項(xiàng)目應(yīng)完成“定義D”、“測(cè)量M”、“分析A”、“改進(jìn)I”和“控制C”5個(gè)階段的工作。每個(gè)階段又由若干個(gè)工作步驟構(gòu)成。雖然，Motorola、GE、6Sigma Plus、Smart Solution等采用的工作步驟不盡相同，有的采用6步法，有的采用12步法或24步法。但每個(gè)階段的主要內(nèi)容是大致相同的。

3.基于DMAIC的改進(jìn)方法分析

3.1控制過(guò)程質(zhì)量

控制過(guò)程質(zhì)量的目標(biāo)即將調(diào)整一些關(guān)鍵參數(shù)以獲得更好的性能更低的花費(fèi)。顯然，最重要的輸入因素將具有最高的EFS值。這些因素的較低值是，有助于減少輸出錯(cuò)誤。所以，一些改善，例如創(chuàng)造更好的加工條件，得到更好的監(jiān)控甚至對(duì)流程進(jìn)行一些調(diào)整下訂單。指出無(wú)論選擇的控制方法，只有一個(gè)參數(shù)是一次調(diào)整。前提是進(jìn)行了一些調(diào)整同時(shí)完成，過(guò)程可能會(huì)變得更多不穩(wěn)定。

3.2控制加工系統(tǒng)

作為整個(gè)項(xiàng)目的最后一個(gè)子階段，加工系統(tǒng)在改善加工性能方面起著至關(guān)重要的作用整個(gè)制造系統(tǒng)以及流程，程序和操作說(shuō)明的修改。同時(shí)，很好經(jīng)驗(yàn)，操作，形成的流程甚至數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化以實(shí)現(xiàn)更有效的管理。

3.3過(guò)程示范分析

在定義階段，它始于確定需要控制的加工問(wèn)題解決方案，最后清楚地了解范圍這個(gè)問(wèn)題和管理支持的證據(jù)。時(shí)間軸指導(dǎo)質(zhì)量控制和連續(xù)加工過(guò)程在制品的改進(jìn)計(jì)劃，并確定是否交貨準(zhǔn)時(shí)。加工后應(yīng)調(diào)整質(zhì)量急劇波動(dòng)，這表明當(dāng)前穩(wěn)定性很差。測(cè)量階段的目的是描述和建模有關(guān)已定義的項(xiàng)目的全部信息用數(shù)字工具，此階段有兩個(gè)主要項(xiàng)目。說(shuō)明提出的改進(jìn)方法的工作過(guò)程，可以分為幾個(gè)步驟，首先定義此階段包含對(duì)象，目標(biāo)，團(tuán)隊(duì)，和項(xiàng)目的時(shí)間表，要包括的指標(biāo)有對(duì)象-導(dǎo)輥在制品加工過(guò)程;VOC目標(biāo)-同心度符合設(shè)計(jì)要求。戰(zhàn)略目標(biāo)目標(biāo)更好的同心度表現(xiàn);運(yùn)營(yíng)目標(biāo)-即同軸度誤差;導(dǎo)輥范圍的閾值范圍從Xmm到預(yù)期值Ymm。

4.結(jié)論

在改進(jìn)方法其的五個(gè)階段中，很多質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)效益在各種應(yīng)用中體現(xiàn)明顯。但是在過(guò)程中非大眾制造業(yè)，似乎很難找到克服缺少足夠的數(shù)據(jù)和樣本的適當(dāng)工具。本文旨在為質(zhì)量從業(yè)人員提供指導(dǎo)，誰(shuí)通過(guò)持續(xù)改進(jìn)工具工作，無(wú)法使用統(tǒng)計(jì)工具。唯一的區(qū)別是由于研究和實(shí)驗(yàn)限制在加工過(guò)程中收集并沒(méi)有分析數(shù)據(jù)和驗(yàn)證假設(shè)。

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