面向小批生产的预控法质控图研究与系统开发

摘要

质量控制是质量管理的重要内容,是实现生产过程预防、保持生产稳定、保证产品质量的重要手段。二十世纪三十年代美国休哈特(Shewhart W.A.)博士首创了统计质量控制及其工具——质量控制图,由于它能及时告警,让人们调整生产,因此被广泛采用。但是,休哈特控制图仅适用于大批量生产,对小批量无能为力。随着小批量生产日益普及,如何应用包括控制图在内的统计过程控制方法,使这种经典质量控制技术的精髓也能为个性化生产所用,具有重要应用价值。
　　本文对当前制造模式下多品种小批量生产的质量控制应用情况和存在的主要问题进行了研究。通过分析小批量生产的特点,对现有的小批量质量控制方法进行了研究和对比,分析了各自的适用范围与优缺点。在此基础上,提出了一种基于预控法的用于小批量生产的质量控制图,它可以在生产过程一开始建立起合适控制界限,利用已经生产的产品质量数据对下一次的生产进行预控,从而有效地防止不合格品的产生。
　　根据前面的研究并结合目前企业的实际情况,分析了面向小批生产的质量管理与控制系统的用户需求,设计了系统应该具备的功能结构,建立了系统的体系结构。根据需求分析,开发出了MES环境下面向小批量生产的质量管理与控制系统,并把研究得到的基于预控法的控制图应用于所开发的系统中,集合了传统控制图和常用的面向小批量的控制图,实现了质量数据获取、分析、报表输出以及基于预控法的控制图的绘制等功能,并提供了与企业现有的MES系统进行数据交换的接口,最后通过实例对系统进行了验证。
　　论文最后对全文进行了总结,并对进一步需要研究和探索的问题提出了建议。

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1 绪 论

1.1课题的研究背景、目的与意义

1.2质量管理与控制国内外研究现状

1.3本文的主要工作与组织结构

2 现有小批量生产质量控制理论及其分析

2.1小批量生产的特点和要求

2.2传统统计过程控制理论

2.3现有用于小批量生产的控制图

2.4用于小批量生产的控制图的对比分析

2.5本章小结

3 面向小批生产的预控法质量控制图研究

3.1传统控制图用于小批量生产时存在的主要问题

3.2预控法的思想来源

3.3基于预控法的小批量生产质量控制图

3.4小样本容量测量数据中粗差的剔除

3.5基于预控法的小批量生产质量控制图应用实例分析与比较

3.6本章小结

4 MES环境下小批量生产质量管理与控制系统设计

4.1系统需求分析

4.2系统体系结构

4.3系统功能结构模块设计

4.4系统数据结构设计

4.5系统流程设计

4.6本章小结

5 MES环境下小批量生产质量管理与控制系统实现

5.1系统开发环境

5.2系统界面设计与实现

5.3系统维护和管理

5.4质量检测数据管理实现

5.5与MES系统进行数据交换的接口设计与实现

5.6数据统计分析与过程质量控制模块实现

5.7本章小结

6 总结与展望

6.1全文总结

6.2工作展望

致谢

参考文献