基于统计过程控制的车身制造质量监测研究

摘要

车身是汽车的框架，车身制造质量直接影响汽车的外观和整体性能，并且据1997年D.J.Power全球汽车产品质量关键问题调查评估(Initial Quality Survey)的报告说明40％的汽车产品质量问题与车身制造质量有关，因此，汽车车身制造质量引起了工业界和学术界广泛的关注。本文从统计过程控制角度来研究车身制造质量的控制。
　　首先，根据统计过程控制理论，指出制造过程中存在的异常质量变异与正常质量变异，而且正常质量有可能转变为变异质量变异。因此，往往使用质量控制图与过程能力指数分别监控异常质量变异与正常质量变异，但是对于监控车身的多个检测点，质量控制图与过程能力指数方法效率较低，因此提出了均值方差单一控制图与改进的多重特性绩效分析图。
　　其次，针对传统的X-R控制图，往往需要两张控制图来监控均值和方差，造成控制图的可读性低，并且对制造过程中小变异不灵敏，引入了WL、WLC、T、EWMA-T四种均值方差单一控制图，比较分析了四种均值方差单一控制图与X－R控制图的性能，从理论上证明了均值方差单一控制图的优越性。均值方差单一控制图的实例验证了均值方差单一控制图不仅可以减少控制图的数量，节省控制图的绘制时间及提高了控制图的可读性，而且对制造过程失控的能发出更及时报警，减少了车身制造质量损失。
　　最后，针对多重特性绩效分析图监控与评价车身的多个检测点，往往忽略样本误差，导致其可靠性低，影响质量的持续改进，因此提出了改进的多重特性绩效分析图。改进的多重特性绩效分析图使用了比多重特性绩效分析图中实际过程能力指数Cpk更优越的混合能力指数Cpmk，而且利用广义推断法计算Cpmk和过程精度指数Cα比多重特性绩效分析图点估计方法计算Cpk和Cα具有更高的可靠性。通过车身前地板多个检测点质量控制的实例，证明了改进的多重特性绩效分析图可靠性更高。

目录

文摘

英文文摘

插图索引

附表索引

第1章 绪论

1.1 论文研究的背景及意义

1.2 国内外研究现状

1.2.1 统计过程控制研究现状

1.2.2 车身制造质量控制研究现状

1.3 本文研究思路及主要内容

1.3.1 研究思路

1.3.2 主要内容及章节安排

第2章 统计过程控制基本理论

2.1 统计过程控制的发展及概述

2.2 质量控制图

2.2.1 控制图的种类与原理

2.2.2 均值极差X-R联合控制图

2.2.3 指数加权移动平均EWMA控制图

2.2.4 累积和CUSUM控制图

2.3 控制图的平均运行长度

2.3.1 平均运行长度ARL的概念

2.3.2 平均运行长度ARL的计算方法

2.4 多重特性绩效分析图

2.4.1 基本过程能力指数的定义

2.4.2 过程能力指数与废品率的关系

2.4.3 过程精度指数Cα

2.4.4 多重特性绩效分析图

2.5 本章小结

第3章 基于均值方差单一控制图的车身制造质量控制

3.1 均值方差单一控制图

3.1.1 WL控制图与WLC控制图

3.1.2 T控制图与EWMA-T控制图

3.2 均值方差单一控制图的性能分析

3.3 基于均值方差单一控制图的车身制造质量控制

3.3.1 某公司车身制造质量控制现状

3.3.2 均值方差单一控制图在车身制造质量中的应用

3.4 本章小结

第4章 基于改进的多重特性绩效分析图的车身制造质量控制

4.1 改进的多重特性绩效分析图

4.1.1 改进的多重特性绩效分析图

4.1.2 广义推断法计算Cpmk与Ca

4.2 基于多重特性绩效分析图车身制造质量控制

4.2.1 多重特性绩效分析图的应用研究

4.2.2 改进的多重特性绩效分析图的应用研究

4.3 本章小结

第5章 总结与展望

全文总结

研究展望

参考文献

致谢

附录A 攻读学位期间发表和录用的论文目录